Concetti Chiave
- I recettori per le citochine di tipo I hanno una struttura eterodimerica comune con Cys conservate e un motif WSXWS nella porzione juxta-membranaria.
- Questi recettori legano diversi fattori e sono suddivisi in tre sottofamiglie basate sulle catene coinvolte: γ comune, β comune e gp130.
- La sottofamiglia con catena γ comune forma eterodimeri o trimeri, influenzando l'affinità e la trasduzione del segnale per citochine come IL-4 e IL-2.
- I recettori con catena β comune legano citochine come GM-CSF e IL-5, coinvolte nella maturazione di granulociti, macrofagi ed eosinofili.
- Il gruppo con catena gp130 è responsabile di una vasta gamma di segnali, legando citochine come IL-6 e interferoni, con una struttura simil-immunoglobulinica.
Indice
Struttura dei recettori per le citochine
I recettori per le citochine di tipo I sono chiamati anche recettori dell’eritropoietina (perché l’eritropoietina è stata il primo fattore ad essere stato descritto). Presentano una struttura comune, eterodimerica, con diverse analogie strutturali: nella porzione N-terminale sono presenti delle Cys conservate in posizione caratteristica, mentre la porzione juxta-membranaria presenta un motif WSXWS, formato dagli aminoacidi Trp-Ser-X-Trp-Ser (X = a.a. qualunque).
Sottofamiglie dei recettori di tipo I
Siccome le eritropoietine sono accomunate da una struttura ad α-elica, i ligandi di questi recettori hanno anch’essi strutture secondarie analoghe. I recettori di tipo I legano una grande quantità di fattori e sono ulteriormente suddivisi in tre sottofamiglie (v. riquadro B immagine soprastante):
• La prima sottofamiglia è caratterizzata dalla presenza di una catena γ comune, chiamata common γ chain, variamente associata a un’altra catena a formare così un eterodimero, come nel caso del recettore per IL-4, o a formare complessi più ampi, generalmente dei trimeri, come nel caso dei recettori per IL-2 e IL-15. In generale, le catene α o β nei trimeri sono responsabili del legame a diversa affinità con la citochina stessa, mentre la catena γ è coinvolta prevalentemente nell’aumento dell’affinità e nella trasduzione del segnale (queste, come vedremo, sono delle notazioni generali).
• L’altro sottogruppo è rappresentato dagli eterodimeri che comprendono una catena β comune. Quest’ultima è piuttosto ampia nella porzione extra-cellulare, con diversi arrangiamenti dei due domini precedentemente descritti (Cys conservate e motif WSXWS). Tali recettori legano, ad esempio, GM-CSF e IL-5, ovvero citochine che intervengono sulla maturazione di alcuni elementi della serie mieloide, come ad esempio i granulociti e ¬i macrofagi, per GM-CSF, e gli eosinofili, per IL-5.
Caratteristiche dei recettori di tipo II
• Un ultimo gruppo, il cui capostipite è il recettore per IL-6, è caratterizzato da una catena di segnalazione, chiamata gp130. Questo è uno dei componenti a più alto peso molecolare tra quelli presenti nei recettori per le citochine, ed è generalmente responsabile della via di segnalazione. Presenta inoltre un dominio N-terminale simil-immunoglobulinico. Questo gruppo, così come il precedente, lega un ampio numero di citochine, anche strutturalmente differenti e che possono svolgere azioni antitetiche. Verranno approfonditi soprattutto quelli degli interferoni e di IL-10. Sono recettori dimerici, analogamente a gran parte dei recettori di tipo I; il legame della citochina porta alla stabilizzazione del dimero e alla trasduzione del segnale attraverso la porzione intracellulare. Una caratteristica dei recettori per citochine di tipo II è l’assenza del motif WSXWS.
Domande da interrogazione
- Qual è la struttura comune dei recettori per le citochine di tipo I?
- Come sono suddivisi i recettori di tipo I?
- Qual è la funzione della catena γ nei recettori di tipo I?
I recettori per le citochine di tipo I hanno una struttura eterodimerica comune, con Cys conservate nella porzione N-terminale e un motif WSXWS nella porzione juxta-membranaria.
I recettori di tipo I sono suddivisi in tre sottofamiglie: una con una catena γ comune, una con una catena β comune, e un gruppo con una catena di segnalazione gp130.
La catena γ nei recettori di tipo I è coinvolta nell'aumento dell'affinità e nella trasduzione del segnale.