SINALIZAÇÃO CELULAR

Prévia do material em texto

SINALIZAÇÃO CELULAR
1. O que são receptores celulares, ligantes, vias de sinalização e efeitos biológicos?
Receptores celulares são proteínas presentes na superfície celular ou no interior das células que têm a capacidade de se ligar a moléculas sinalizadoras específicas chamadas de ligantes. Esses ligantes podem ser hormônios, neurotransmissores, ou outras moléculas sinalizadoras que, ao se ligarem aos receptores, desencadeiam uma série de eventos dentro da célula, conhecida como vias de sinalização. As vias de sinalização são uma série de processos bioquímicos que transmitem um sinal desde o receptor até o núcleo ou outras partes da célula, resultando em efeitos biológicos específicos, como alteração na expressão gênica, crescimento celular, apoptose, ou alterações no metabolismo .
2. Quais os tipos de receptores celulares? Descreva-os.
Os principais tipos de receptores celulares incluem:
Receptores acoplados à proteína G (GPCRs): Estes receptores transmitem sinais através da ativação de proteínas G, que então regulam outras proteínas e enzimas na célula, desencadeando uma cascata de sinalização.
Receptores tirosina-cinase (RTKs): Estes receptores possuem atividade enzimática intrínseca e, quando ativados por ligantes, promovem a fosforilação de resíduos de tirosina em proteínas específicas, iniciando uma cadeia de sinalização intracelular.
Receptores de canais iônicos: São proteínas que formam poros na membrana celular e permitem a passagem de íons, como sódio, potássio e cálcio, em resposta à ligação de um ligante.
Receptores nucleares: São receptores encontrados no citoplasma ou no núcleo que se ligam a ligantes lipossolúveis como hormônios esteroides e influenciam diretamente a expressão gênica.
Receptores associados a tirosina-cinase: Dependem de tirosinas-cinase citoplasmáticas para sua ativação. Incluem receptores de citocinas que ativam as quinases JAK, que por sua vez ativam os fatores de transcrição STAT .
3. Descreva a via do fosfolipídeo inositol.
A via do fosfolipídeo inositol envolve a ativação da fosfolipase C (PLC) por um receptor acoplado à proteína G ou por um receptor tirosina-cinase. A PLC cliva o fosfatidilinositol 4,5-bisfosfato (PIP2), gerando dois segundos mensageiros: inositol 1,4,5-trifosfato (IP3) e diacilglicerol (DAG). O IP3 se difunde no citosol e se liga a receptores de canais de cálcio no retículo endoplasmático, liberando Ca²⁺ no citoplasma. O DAG, juntamente com o cálcio liberado, ativa a proteína quinase C (PKC), que fosforila várias proteínas-alvo, propagando o sinal celular .
4. Como a proteína quinase C (PKC) é ativada?
A PKC é ativada em dois passos principais: Primeiro, a clivagem do PIP2 pela fosfolipase C gera diacilglicerol (DAG) e IP3. O IP3 promove a liberação de cálcio do retículo endoplasmático. O DAG permanece na membrana plasmática e, junto com o cálcio, ativa a PKC, que então se liga à membrana e se torna ativa para fosforilar várias proteínas intracelulares, influenciando diversos processos celulares .
5. O que são segundos mensageiros? Dê exemplos.
Segundos mensageiros são pequenas moléculas dentro da célula que transmitem sinais do receptor para outros alvos intracelulares. Eles amplificam e distribuem o sinal recebido do ligante extracelular. Exemplos incluem:
· AMP cíclico (cAMP): Um mensageiro produzido pela adenilato ciclase em resposta à ativação de receptores acoplados à proteína G.
· Inositol 1,4,5-trifosfato (IP3): Produzido pela clivagem do PIP2 e responsável pela liberação de cálcio intracelular.
· Diacilglicerol (DAG): Ativador da PKC.
· Cálcio (Ca²⁺): Atua como segundo mensageiro em várias vias de sinalização, especialmente nas respostas celulares rápidas .
6. Descreva a via Ras, Raf, Map quinase.
A via Ras, Raf, MAP quinase é uma cascata de sinalização que começa com a ativação de receptores tirosina-cinase (RTKs), que ativam a proteína Ras ligada ao GTP. Ras ativa a proteína Raf, uma serina/treonina quinase, que por sua vez ativa uma série de quinases conhecidas como MAP quinases (Mitogen-Activated Protein Kinases). Essas quinases fosforilam uma variedade de proteínas, incluindo fatores de transcrição, que entram no núcleo e modulam a expressão gênica. Essa via está envolvida na regulação de processos como proliferação celular, diferenciação e sobrevivência .
7. Como AKT promove a sobrevivência celular?
A AKT, também conhecida como proteína quinase B (PKB), é ativada pela fosforilação mediada pela PI 3-quinase. AKT promove a sobrevivência celular ao fosforilar e inativar proteínas envolvidas na apoptose, como a Bad, e ao ativar diretamente fatores de transcrição que promovem a sobrevivência. Ela também estimula o metabolismo celular e o crescimento ao ativar a mTOR, uma quinase central no controle do crescimento celular .