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Comunicação Celular 28/09/21 Aula ministrada pela: Profa. Ms Daniele de Oliveira Moura Silva Introdução Como as células se comunicam? Sinalização celular A comunicação celular ocorre em células extremamente simples, unicelular, também deve ter a capacidade de perceber os estímulos do ambiente e responder a eles. Em microorganismos é chamado de quorum sensing Principios basicos da comunicacao celular ❖ Transdução de sinal ⇒ conversão de sinais. Transformar um sinal extracelular em uma mensagem intracelular, fazendo então que a célula tenha uma resposta Cel sinalizador ⇒ molécula sinalizadora extracelular⇒ célula alvo (consiga fazer a tradução do sinal) ⇒ molécula sinalizadora intracelular ⇒ alteração do comportamento celular a maioria das células as duas funções - alvo e sinalizador A maioria das células atuam tanto como células sinalizadoras quanto células alvo. Sinais podem atuar à curta ou longa distância Via de comunicação 1. Endócrina molécula sinalizadora é comunicação a longa distância ❖ Molécula sinalizadora (hormônio) é produzida em célula endócrina e secretada na corrente sanguínea até chegar em uma célula alvo. ❖ Receptores apropriados para reconhecer o sinal ❖ Distribuição ampla por todo o corpo 2. Parácrina Atua em curtas distâncias, ❖ A célula sinalizadora produz uma mole. sinal é liberada pela célula para o meio extracelular adjacente. ❖ Mediador local, atua em curtas distâncias ➢ Ocorre bastante em processos inflamatório e cicatrização Subtipo de parácrina: ➢ Autócrina ⇒ A célula produz a molécula sinal que é capaz de agir APENAS nela própria. Comum em células tumorais. Pois a própria célula anormal se estimula. Secreta substâncias que fazem com que elas se dividam de forma desordenada 3. Sináptica ❖ Sinais neuronais são transmitidos eletricamente ao longo do axônio e quando chega ao terminal nervoso resulta na liberação de neurotransmissores para as células alvo. ❖ impulsos elétricos: pode ser de 100 m/s ❖ comunicação rápida especificamente para células individuais através da sinapse ( 1 milisegundo) Sinais tumorais ⇒ pulsos elétricos ==. ao longo do axônicos ⇒ no final ⇒ liberação de neurotransmissores ⇒ COMUNICAÇÃO RÁPIDA 4. Dependente de Contato ❖ Mais específica e menor curto alcance ❖ Interação entre molécula sinal na membrana da célula sinalizadora e receptor protéico na membrana da célula alvo. Respostas imunológicas; diferenciação das cel. no embrião ⇒ transformação de uma célula epitelial em células nervosas. Sinalização através de contato direto (cel-cel); linfócitos B,T,macroficos⇒ respostas de defesa Maria Gabi C. Cabral T7 Comunicação Celular Exemplos de moléculas de sinalização ★ ###Uma mesma molécula-sinal pode desencadear respostas DIFERENTES dependendo da célula alvo ★ Um sinal nem sempre é uma determinada msg, pode ser msg diferentes dependendo do tipo de célula-alvo Exemplo: Análise da imagem 1. acetilcolina ⇒ em uma cel. de marca passo cardíaco, se liga e da uma msg de redução de velocidade de contração 2. acetilcolina ⇒ no m. esquelético, a mesma mol. faz contração. Se liga a um receptor diferente. 3. acetilcolina⇒ em uma gl. salivar, estimula a secreção. Aumenta a salivação. A mesma mol. sinal pode ⇒ desencadear resposta diferentes depende do receptor ⇒ mensagem ⇒ e, cel. alvo Moléculas sinalizadoras atuam em conjunto na regulação do comportamento celular -Sensibilidade simultânea à ampla variedade de sinais extracelulares: controle complexo e refinado do comportamento celular. Quando uma celula nao possui comunicação ⇒ apoptose, morte programada (suicidio celular) As cel. recebem sinais diferentes e devem ter a capacidade de coordenar os sinais para dar respostas aos sinais específicos Velocidade da resposta à uma molécula-sinal A velocidade de uma respostas a um sinal depende de um conjunto de proteínas envolvidas nas respostas, SE já está pronto ou não. Respostas que envolvem mudança na expressão gênica ocorrem de forma mais lenta Quando as proteína envolvida na respostas já estão prontas ➢ diferenciação celular ➢ crescimento Maria Gabi C. Cabral T7 Comunicação Celular ➢ divisão Exemplo: a insulina já vai estar pronta, armazenada na vesícula , apenas está esperando o sinal para serem liberadas Respostas que NÃO envolvem mudança na expressão gênica ocorrem de forma mais rápida: Quando a molécula chega (independente da via) ⇒ ela vai ser transduzida ⇒ convertida em um mensagem e depois interfere na transcrição gênica fabricar a proteína -- passar por todo o processo de transcrição e tradução - síntese proteica acontecer para que ocorra a respostas ➢ movimento ➢ secreção metabolismo Classes de moléculas-sinal extracelular ➢ HIDROFÍLICAS (hidrossolúveis) o receptor sempre fica ancorado à superfície celular -grandes e hidrofílicas -ligam-se aos receptores de superfície celular e geram uma ou mais moléculas de sinalização intracelular ➢ HIDROFÓBICAS (lipossolúveis): conseguem passar pela membrana plasmática *o receptor fica no citosol ou no próprio núcleo celular -pequenas e hidrofóbicas - Difundem-se pela membrana plasmática da célula alvo e ativam enzimas ou se ligam a receptores intracelulares (no citosol ou núcleo) e regulam a transcrição gênica ou outras funções. Sinalizadores e Receptores Posição do receptor ⇒ é uma mol. que depende da natureza da mol. sinal ● Sinalizador HIDROSSOLÚVEIS ⇒ receptores na superfície Ex: fatores de crescimento, neurotransmissores, citocinas, toxinas ➢ Acoplados a canais iônicos ➢ Acoplados à proteína G ➢ Associados a enzimas (RPK) ● Sinalizador LIPOSSOLÚVEL ⇒ tem pos receptores no intra células (citosol e núcleo) Ex: Hormônios esteróides, hormônios tireoidianos, Óxido Nítrico, Ac. … Moléculas-sinal dependentes de receptores intracelulares: ➢ Hidrofóbicas⇒ Interação de uma mol. sinal com seu receptor (nuclear) ⇒ Alteração de conformação do receptor⇒ Promoção ou inibição de genes específicos Cada hormônio se liga à um receptor nuclear diferente e cada receptor atua sobre um conjunto diferente de sítios reguladores no DNA Mutação no Receptor nuclear para a testosterona: Inversão sexual ⬇ Meninas XY ❖ Hormônios pequenos e hidrofóbicos que se ligam a receptores intracelulares (receptores nucleares) Inversão sexual mutação genética que interfere no receptor da testosterona (extremamente importante para a formação da genitália externa, características secundárias - puberdade-) o indivíduo que tem essa mutação ⇒ produz a testosterona mas não consegue se ligam ao receptor Meninas XY ⇒ receptor nuclear que está dentro da célula ● quando for receptor nuclear ⇒ mudança no gene (??) Ação do cortisol Maria Gabi C. Cabral T7 Comunicação Celular é lipossolúvel - atravessa a bicamada lipídica ⇒ encontra o receptor citosólico se liga a ele⇒ induz uma alteração conformacional nesse receptor ⇒ ativou (msg é compreendida) o receptor e vem para o núcleo atuar no DNA Localização dos receptores intracelulares para hormônios: a)citosol b)associados ao DNA Receptores para o cortisol e outros hormônios esteróides, encontram-se no citosol Receptores para outros hormônios e hormônios tireoidianos encontram-se ligados ao DNA, mesmo na ausência do hormônio. O hormônio esteróide cortisol atua pela ativação de um regulador de transcrição. ###Alguns gases dissolvidos podem atravessar diretamente a membrana plasmática e atuar diretamente sobre proteínas (que já estão pronta no citoplasma) intracelulares e enzimas específicas ⇒ gerando respostas rápida Óxido Nítrico ⇒ é produzido em resposta a uma determinada mol. sinal ex: acetilcolina se liga em determinado receptor de superfície ( esse receptor)⇒ altera a conformação e vai ser ativado e manda msg para óxido nítrico sintase (uma enzima que converte arginina em óxido nítrico) ⇒ ele formado se difunde na membrana da cel. endotelial ⇒ se difunde nas cel. da m. lisa ⇒ e atua na enzima monilato-ciclase (inativa) ⇒ quando o NO se liga na molinato-ciclase esta enzima é ativada e vai converter em GTP em GMPC (CÍCLICO) (que faz o relaxamento do m. lisoNa cel. endotelial ⇒ o NO é formado a partir da arginina Atuam diretamente em um receptor um sinal que a msg deve ser traduzida é a vasodilatação esse sinal pode chegar através da acetilcolina então a acetilcolina se liga ao determinado receptor e ativa-o⇒ esse receptor ativado atua sobre o óxido nítrico sintase ⇒ enzima atua sobre arginina formando então NO ⇒ que se difunde pela membrana e entra na cel. da m. liso e ele reage com a enzima inativada monolaseciclase e ativa-a que atua sobre o GTP levando a formação de GMPc que é responsável pelo relaxamento da cel. levando a vasodilatação ❖ Via de sinalização ⇒ PARÁCRINA ❖ Resposta ⇒ RÁPIDA, pois a adonelacitase já está pronta esperando o sinal Tratamento de angina (dor forte no peito, m. cardíaca) com nitroglicerina que é convertido em NO⇒ NO é um sinalizador que leva a ativação do GMP (que faz o relaxamento do m. liso) NO & viagra Viagra ⇒ rompe a via onde tem a participação do NO onde tem a formação do GMPc ⇒ aumento de fluxo sanguíneo no órgão e a ereção peniana Atua na enzima que deveria degradar o GMPc; inibe a ação do fosfodiesterase-5, fazendo com que o GMPc esteja presente no m. liso por mais tempo. Logo, o sinal que veio do NO vai ser mantido por mais tempo e a vasodilatação vai ser durado por mais tempo e, também, a ereção ● Inativa a enzima que deveria eliminar a GMPc Proteína Comutadoras Sinal que chega no meio extracelular ⇒ gera outros sinais nessas cel. ⇒ corrida de revezamento molecular; cascata de sinalização Essas mol. que atuam transmitindo sinal dentro da cel. transdução - passando a msg ⇒ segundos mensageiros até chegar a proteína efetora ⇒ Muitas dessas vias de ativação e inibição Maria Gabi C. Cabral T7 Comunicação Celular ➢ Hormônios não esteróides e substâncias hidrofílicas necessitam de proteínas receptoras ancoradas à membrana citoplasmática ➢ Moléculas de sinalização intracelular: atuam como se estivessem em uma corrida de revezamento molecular. -transmitem, amplificam, integram e distribuem os sinais recebidos ● Retroalimentação POSITIVA⇒ quando um componente posterior da via ⇒ estimula ainda mais o componente anterior da via. Reformado/amplificando o sinal intracelular ● Retroalimentação NEGATIVA⇒ um elemento posterior inibe/bloqueia a quantidade de sinalização do componente anterior ➔ Células fazem uma transdução de sinal (conversão de sinais) ➔ Tipos de sinalização (endócrina, parácrina, sináptica, dependente de contato) ➔ Resposta depende do sinal e da célula alvo ➔ A resposta pode ser rápida ou lenta ➔ A posição do receptor depende da natureza química do sinal ➔ Exemplos de sinais hidrofóbicos e hidrofílicos - Hidrofóbicos (Lipossolúveis)-Receptores citosólicos/nucleares. Ex: Esteróides - Hidrofílicos Receptores de superfície. Ex: Neurotransmissores Proteína Comutadoras ❖ Proteínas de sinalização intracelular que atuam como interruptores moleculares Proteínas que são interruptores moleculares: ativam passam o sinal (geram uma mol. sinalização intracelular) depois desativa. Comutador: interruptor que permite ou bloqueia a passagem de uma via de sinalização Proteínas podem atuar como interruptores de sinais. Proteínas comutadoras ⇒ permite ou não a passagem de sinais a. Sinalização por fosforilação de proteínas: cinases (transportador de íons P, ou de H), atua em uma proteína cinase, quebra do ATP liberando ADP ⇒ o fosfato foi para a proteína cinase que foi fosforizado (agr ela fica ativa) ela estando ativa transmite o sinal. Se ela não for ativa, pode ficar dando sinal mas não vai haver respostas. Enzimas fosfatases - proteínas voltam para o seu estado inativo Proteínas cinases - fosforilação e ativação Sinal recebido ⇒ receptor foi ativado⇒ proteína cinase fosforila - hidrólise do ATP ⇒ transfere um P para a proteína inativa que quando recebe o P ela se torna ativa. Proteína ativa ⇒ sinal transmitido Para ser desativada ⇒ remoção do P enzimas fosfatases (volta para sua forma inativa) *tem um sinal recebido (mol. sinal chega) ⇒ receptor ⇒ sinal transduzido ⇒ vira uma msg ⇒ tem proteínas que passam esse sinal PROTEÍNAS DE FOSFORILAÇÃO ⇒ CINASES (TRANSFERÊNCIA DE FOSFATO) sinal atua sobre uma proteína cinase ⇒ quebra de ATP liberando ADP O fosfato que foi liberado foi para a proteína quando é fosforilada (tornando ativa). Ela estando ativa passa o sinal para frente INATIVAÇÃO -enzima fosfatases (remove um Fosfato) ⇒ e faz com que a proteína volte para o seu estado inativo Maria Gabi C. Cabral T7 Comunicação Celular b. Sinalização por proteínas de ligação ao GTP Sinal chega e pode ativar a proteína G (está ligada a GTP) GDP ESTÁ INATIVA quando ela recebe o sinal de ativação troca de GDP POR GTP ( transmite os sinais adiantes ⇒ NÃO ESTÁ FOSFORILANDO - É UMA TROCA, SAI GDP E ENTRA GTP gtp-aze (capacidade de se auto inativar) a própria proteína G a partir do momento que ela passa o sinal para frente ela troca GTP por GDP ⇒ SE TORNANDO INATIVA O sinal pode ativar a proteína G (que está ligada a GTP) ➢ LIGADA A GDP INATIVA: GTPaze (se auto inativa) ➢ LIGADA A GTP ATIVADA ⇒ leva o sinal adiante e gera segundos mensageiros como ocorre a auto inativação troca a gtp por gdp Proteína Receptoras da Superfície Celular 1. Receptores acoplados a canais iônicos -Modificam a permeabilidade da membrana plasmática a íons específicos alterando, dessa forma, o potencial de membrana e, se as condições forem corretas, produzindo uma corrente elétrica. passagem do íon seguindo o gradiente de [], para cel, mm. cel. nervosas, que são ELETRICAMENTE EXCITÁVEIS 2. Receptores acoplados à proteína G -Ativam as proteínas de ligação do GTP ligadas à membrana, as quais ativam ou inibem uma enzima ou um canal iônico na membrana plasmática , iniciando uma cascata de sinalização intracelular. Receptor recebe um sinal é ativado e ativa a proteína G (troca de GDP por GTP) pode estimular a abertura do canal iônico ou ativar várias outras enzimas Na imagem a proteína G estimula outra enzima cascata de sinalização intracelular 3. Receptores acoplados a enzimas receptor catalítico ⇒ eles mesmo tem a capacidade enzimática união de subunidades de receptor ⇒ ativados -agem como enzimas ou se associam a enzimas no interior da célula; Maria Gabi C. Cabral T7 Comunicação Celular -quando estimulados, as enzimas podem ativar uma ampla variedade de vias de sinalização intracelular. mediada por fosforilação RTK ● às vezes esses próprios receptores tem função enzimática ⇒ receptor catalítico ● Determinado sinal chega ⇒ une AS 2 SUBUNIDADE e é ATIVADO ● mediada com fosforilação ⇒ proteínas cinases RTK - RECEPTOR ACOPLADO A TIROSINA CINASE Receptores acoplados à proteína G-GPCRs -Receptores onde a proteína G se acopla -7 alfa-hélices. -porções citoplasmáticas associadas à proteína G -700 tipos Proteína G -trimérica (subunidades alfa, beta e gama) -Inativa: associada ao GDP -Ativa: associada ao GTP -20 tipos Importância na transdução de sinais (transformação de um sinal em mensagem intracelulares que vão desencadear msg) geram primeiros mensageiros intracelulares Alvos/Efetor: enzimas, canais iônicos Inativa ⇒ quando está ligada ao GDP Ativa ⇒ quando está ligada ao GTP Funções da proteína G -Sensorial -Olfativa -Gustativa -Visão -Aproximadamente 50% dos medicamentos modulam a função dos GPCRs (receptores acoplados à proteína G) Tipos de Proteína G várias substância são capazes de atuar como sinais processo de sinalização intracelulares ⇒ gerando mensageiros intracelulares *Chega uma mol. sinal ⇒ é reconhecida pelo receptor ⇒ alteração conformacional ⇒ ativa a proteína G ❖ #Subunidade alfa e gama ⇒ ficam ancoradas à membrana celular na face citosólica da membrana Quando o receptor é ativado e ativa a subunidade ALFA (COMO ELA É ATIVADA -- pela troca de GDP por GTP ). Ela estando ativada vai ativar outras mol. intracelulares ex a enzima enolase-citase ou pode atuar uma fosforilase-6… ● beta gama pode atuar na via que regula a divisão celular ? ● alfa ⇒ papel de tradução, e a beta gama também. Maria Gabi C. CabralT7 Comunicação Celular Ativação de enzima mediada pela proteína G ● Pode ativar enzimas ⇒ que também vai fazer a transdução celular ⇒ gerando vários mensageiros intracelulares ⇒ até ter respostas da cel. ● depois ⇒ troca de GTP por GDP ⇒ INATIVA ⇒ volta ser uma subunidade beta gama e espera outro sinal para fazer a transdução Correlações Clínicas Toxinas bacterianas que alteram a proteína G Vibrio cholerae: CÓLERA ❖ Toxina modifica a subunidade alfa da proteína Gs, tornando-a incapaz de hidrolisar o GTP (ativação contínua) ❖ Gs-estimula a enzima adenilato ciclase ❖ Produção de AMPc (2 mensageiros ❖ canal de cloreto constantemente aberto ❖ efluxo prolongado e excessivo de íon Cl e agua: diarreia e desidratação severos Coqueluche: Bordetella pertussis ❖ Toxina inativa a subunidade alfa da pt (gi - inibição) Gi - função normal: inibe adenilato ciclase - função alterada: não inibe adenilato ciclase Consequência: aumento de AMPc e - Aumento de muco - Tosse severa Regulação direta de canal iônico pela proteína Gi ➢ A ligação de acetilcolina ao GPCR nas células cardíacas ativa a proteína G ➢ O complexo B Gama ativadas se associa a canais de potássio na membrana ➢ alteração da permeabilidade da membrana ao potássio, dificultando sua ativação ➢ desaceleração dos batimentos cardíacos ➢ subunidade alfa iativa encerramento do sinal ➢ Mudança imediata no estado e comportamento da célula ⇒ Desaceleração do batimento cardíaco Maria Gabi C. Cabral T7 Comunicação Celular Relembrando ##Proteína G ➢ regula a abertura do canal iônico ➢ existem duas enzimas principais que são alvo da proteína G ⇒ 1. ADENILATO CICLASE: quando a proteína G ativa a adenilato ciclase ⇒ produz o mensageiro ANP-5 2. FOSFOLIPASE C: quando a proteína G lhe ativa ⇒ produz segundos mensageiros super importantes para a transdução. ❖ inositol trifosfato ❖ diacilglicerol Fosfolipase-C produz ⇒ inositol trifosfato e diacilglicerol Ativação de Adenilato ciclase pela proteína G ❖ Ativação da proteína G ❖ A proteína G ⇒ Ativa da adenilato ciclase Adenilato ciclase ⇒ transfere P ⇒ transformar ATP em AMPc (adenilato ciclase atua sobre ATP removendo 2 P, o P que sobrou se liga ao açúcar ⇒ reação de ciclização) ⇒ segundo msg ⇒ resposta celular ( ● ampc ativa uma série de proteínas cinases ⇒ PKA ⇒ fosforizam... Quem faz a desativação da via ⇒ ação de fosfodiesterase desmonta o AMPc⇒ formando AMP⇒ fosfodiesterase quebra o cíclico. Envolve a produção de moléculas sinalizadoras intracelulares: 2. Mensageiros; -amplificação do sinal Enzimas alvo principais ❖ Adenilato ciclase ➢ produz AMPc ❖ Fosfolipase C; produz: ➢ Inositol trifosfato ➢ Diacilglicerol Cafeína Bloqueia fosfatidil transferase (que tira a parte cíclica do AMPc) aumento de AMPc adrenalina se liga ao recptor ⇒ quando o recptor ele é ativado ⇒ ativa a proteina G (subuidade alfa, troca de GDP por GTP)⇒ subunidade alfa atua sobre a adenilato ciclase PKA (proteina cinase dependet de AMPc) ⇒ inativa;quando chega AMPc ela é ativada Ação da adrenalina em células musc. esquelético Maria Gabi C. Cabral T7 Comunicação Celular Hormônio liga-se GPCR→ ativação de pt G⇒ Ativação de adenilato ciclase → aumento AMPc ⇒ Ativação de proteína-cinase (PKA) ⇒ Fosforilação e ativação da enzima fosforilase-cinase⇒ Ativação de Glicogênio fosforilase ⇒ Atua na degradação do glicogênio Muitas proteínas-cinases são dependentes de AMPc Adrenalina Cascatas de ativação geradas por AMPc Eventos metabólicos gerados por GPCRs Liga o receptor acoplado a proteína G ⇒ Ativa a proteina G ⇒ atua ativando a adenilato ciclase⇒ gera a produção de AMPc ⇒ funçao de ativa varias outras proteinas cinase (como PKA) ⇒ CINASES vao ativando atraves de fosforizalçao varias outras enzima (gerando aumento de glicose; reduçao da síntese de glicogenio; glicogenolise) AMPc pode ativar transcrição gênica regulador no nucleo. Ativação de fosfolipases pela proteína Gq Via do fosfolipídio de inositol ➢ Molécula sinal liga-se GPCR ⇒ ativação de pt G ➢ Ativação de fosfolipase C ⇒ degradação de fosfolipídios de inositol ⇒ ativação de 2 vias de sinalização 1. Inositol 1, 4 , 5 trifosfato (IP3) associa-se a abertura de canais de Ca do RE, aumentando a concentração citosólica 2. Diacilglicerol (DAG) importante para ativar outras proteínas cinases permanece ancorado à membrana cel. e atua na ativação da proteína cinase C (pkc) PKC é recrutada do citosol para face citosólica da membrana celular e fosforila seu próprio conjunto de proteínas proteína G atua sobre a fosfolipase-C ⇒ ativando ⇒ e ela vai atuar sobre a fosfolipídio inositol ⇒ NÃO VAI Maria Gabi C. Cabral T7 Comunicação Celular GERAR informação no inositol triP e a informação no DAG ● ação da fosfolipase-c separa⇒ inositol fosfato e diacilglicerol o inositol trifosfato ⇒ se liga a canais de cálcio na membrana do REL ⇒ permitindo o refluxo de Ca ==. permitindo o aumento de Ca citozolico ⇒ o Ca que foi liberado pode se ligar a outra proteina cinase #Ca se liga a PKC ⇒ PKC se liga a DAG ⇒ gera RESPOSTA CELULAR cálcio desencadeia vários processos biológicos Fechando raciocínio Receptores acoplados a canais iônicos Receptores acoplados à proteína G ❖ Regulam canais iônicos ❖ Ativam enzimas acopladas a membrana ➢ adenilato ciclase ⇨ ↑ AMPc⇨ PKA ➢ Fosfolipase C ⇨ ↑ Ca +2 ⇨ PKC e CAM c RTK: receptor tirosina cinase ⇒ fosforila a tirosina Receptores acoplados a enzimas: Domínios citoplasmáticos que atuam como enzimas ou acoplados à enzimas Receptor Tirosina-cinase (RTK):Relacionados à sobrevivência, crescimento, divisão e migração da célula animal Receptor catalítico ⇒ mol. sinal chega aproxima as subunidades do receptor e ativa (ativação mútua; uma calda encima da outra) ativação por fosforilação RPK inativo ⇒ chega o sinal; uma calda ao lado da outra ⇒ fosforilação de tirosina⇒ fosfotirosina que foi ativada vai ser um ponto de ancoragem... RPK ativo ⇒ quando tem a fosforilação de tirosina Cada tirosina fosforilada é um ponto de ancoragem para a determinada proteína que vai fazer transdução de sinal. Receptor de Tirosina cinase (RTK) e Proteína Ras ↪ proteína ligadora de GTP Proteína RAS (sarcoma de rato) ● Regulação de divisão celular ● é um receptor acoplado à enzima ● é um RTK ⇒ proteína adaptadora ligada a fosfotirosina ⇒ vai estimular um fator de troca de nucleotídeo da proteína RAS (que é uma especie de proteína G- que troca GDP POR GTP ATIVA - controlando varias enzimas e genes relacionados à migração, divisão, cresciemto celular ● tem mol. sinal Análise da imagem Mol. sinal se liga ao receptor RTK ⇒ vai ocorrer a fosforilação da tirosina ⇒ ligação de uma proteína adaptadora à fosfotirosina específica ⇒ Recrutamento de Ras-GEF (Fator de troca de nucleotídeo Guanina)⇒ Ativação da proteína Ras (troca de GDP por GTP) ⇒ controlando várias enzimas que tem relação com divisão celular ➢ 30% dos cânceres em humanos são decorrentes de mutações ativadoras no gene de Ras ➢ Mutação inativa a atividade GTPásica da Ras impedindo sua auto inativação ➢ Proliferação celular descontrolada Receptores tirosina-cinase (RTK) e ativação da via de sinalização PI -3- cinase -AKT RTK ativa uma enzima que atua no Fosfolipídeo de inositol (enzima que atua -- fosfolipase-C) ● Fosforilação do fosfolipideo inositol⇒ com 3 P vai servir de ponto de aconroragem para proteina AKT (importante para o crescimento celular) ● AKT se liga ao … ⇒ ativa outras proteínas cinases ➢ Promove a sobrevivência, crescimento e diferenciação de vários tipos celulares Maria Gabi C. Cabral T7 Comunicação Celular 1. IGF + RTK: ativação de RTK 2. Recrutamento/ativação da enzima PI 3 cinase Fosfoinositídeo-3-cinase (P3K) 3. Fosforilação de Fosfolipídeo de inositol 4. Recrutamento de Akt; Proteína cinase 1 e2 5. Fosforilação e ativação de Akt por 2 proteínas cinases 6. Liberação de Akt da membrana e fosforilação de serina e treoninas específicas. 7. Proteína Bad e Tor O papel da AKT na sobrevivência celular ❖ Função da Bcl2: inibir a apoptose ❖ Função da Bad: inibir a Bcl2❖ Função de AKT: inibir a Bad e permitir a ativação de Bcl2 Proteína Bad ❖ No seu estado não fosforilado, promove apoptose por se ligar e inibir uma proteína, a Bcl2, a qual impede a apoptose. ❖ Ao ser fosforilada pela Akt, a Bad libera Bcl2, que agora bloqueia a apoptose, promovendo, assim, a sobrevivência celular A AKT estimula o crescimento celular em tamanho pela ativação de Tor (Serina/treonina-cinase) ❖ Tor: target of rapamycin 1. IGF + RTK: ativação de RTK 2. Recrutamento/ativação da enzima PI 3 cinase; Fosfoinositídeo-3-cinase (P3K) 3. Fosforilação de Fosfolipídeo de inositol 4. Recrutamento de Akt 5. Fosforilação e ativação de Akt por 2 proteínas cinases 6. Liberação de Akt da membrana e fosforilação de serina e treoninas específicas. (Tor) AKT fosforiza a proteina BAD permitindo a sobrevivencia da celula. Se a BAD na estiver fosforilada ==. APOPTOSE AKT tambem esta relacionada com a fosforilizaçao da proteina TOR (um determinado farmaco quimioterápico). A TOR 9responsavel pelo cres. celular) quando ativada inibe a degradaçao proteica e a sintese proteica conforme o crescimento celular. ● quando a TOR nao esta ativada pela AKT ⇒ nao ha cresciemnto da celula Receptor NOTCH -Via direta para o núcleo -Regula a transcrição de genes específicos Maria Gabi C. Cabral T7 Comunicação Celular Referências bibliográficas Capítulo 16-Comunicação celular (Alberts 4 ed) Maria Gabi C. Cabral T7
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