Malattie dalla ritenzione di proteine nell’ER

Malattie dalla ritenzione di proteine nell’ER

Una singola proteina può causare l’alterazione di questo sistema. Basta pensare ad una proteina difettosa che gestisce la formazione delle vescicole o la fusione o il riconoscimento del cargo, per alterare l’equilibrio. Nel cancro, ad esempio, un traffico difettoso di recettori di crescita può prolungare segnali proliferativi che normalmente verrebbero spenti, causando proliferazione incontrollata. Altra conseguenza disastrosa sia nel tessuto muscolare, dove errori nello smistamento di proteine, come canali ionici, causerebbe errori nella contrazione. Peggio ancora è nei neuroni: questi si servono del traffico vescicolare per liberare neurotrasmettitori e liberarsi di proteine danneggiate.
Molte malattie derivano dalla ritenzione di proteine nell'ER, quando queste sono mutate.
- Ipercolesterolemia Familiare: il recettore LDL (che pulisce il colesterolo dal sangue) viene trattenuto o degradato nell'ER invece di andare in membrana. Risultato: alti livelli di colesterolo e aterosclerosi già da giovane.

Alzhaimer

- Alzhaimer: la Presenilina 1 taglia la proteina APP in amiloide, ma se la Presenilina è mutata, il taglio avviene in maniera errata e con smistamento alterato. Si produce cosi troppo amiloide, il quale forma aggregati dannosi che uccidono i neuroni.
- Deficit di alfa1-Antitripsina: a causa di una mutazione, la proteina mutata non viene fatta uscire dal RE. Quindi da un lato abbiamo l'accumulo di questa proteina nel fegato, causando la cirrosi. Dall'altro, i polmoni non ricevono mai il loro scudo protettivo, andando incontro a un invecchiamento e a una distruzione precoce (enfisema polmonare).
- Leucemia Mieloide Acuta: sulla membrana cellulare ci sono recettori di crescita, che una volta accesi vengono spenti tramite endocitosi. L'Endotelina II è una proteina che aiuta la membrana cellulare a curvarsi per inghiottire questo recettore. Nella leucemia, l'Endotelina II è alterata e la cellula non riesce ad endocitare il recettore, per cui il segnale resta acceso, portando alla proliferazione incontrollata tipica dei tumori del sangue, come la leucemia.

Rene policistico

- ADPKD (Rene Policistico): le cellule dei reni possiedono sulla membrana plasmatica un ciglio primario (tipo antenna) che serve a percepire lo scorrimento dell'urina nei tubuli renali. Affinché l'antenna funzioni, due proteine chiamate Policistina-1 e Policistina-2 devono essere trasportate sul ciglio. Una mutazione di queste due proteine le impedisce di essere trasportate sul ciglio. Di conseguenza la cellula non riesce ad orientarsi nel verso della pipì e invece di formare un tubulo ordinato, le cellule si posizionano in modo disorganizzato, gonfiandosi fino a formare delle enormi sacche piene di liquido che alla fine distruggono il rene.
- Sindrome di Griscelli: la nostra pelle si abbronza perché i melanociti producono la melanina, la impacchettano in delle vescicole (melanosomi) e le spediscono verso l'esterno, verso la superficie della pelle. Per viaggiare dal centro della cellula alla periferia, queste vescicole usano la Miosina V che cammina sui microtubuli della cellula, agganciandosi alla vescicola tramite Rab27a. Se manca miosina o Rab27, la vescicola piena di colore non può viaggiare verso la periferia della cellula. Quindi la pelle e i capelli non si colorano, causando l'albinismo. Purtroppo, lo stesso meccanismo è usato dai globuli bianchi per rilasciare sostanze contro i virus; bloccandosi, causa anche una grave immunodeficienza.