Spegnimento del segnale

Spegnimento del segnale

Quando una cellula viene sottoposta per un tempo prolungato ad un segnale, la sua risposta non sarà sempre uguale ma diminuirà col tempo.
I modi con cui diminuisce la sua risposta al segnale è quella di togliere i recettori dalla membrana, portandoli dentro con vescicole. Talvolta questi recettori possono anche essere degradati nelle lisosomi (downregolazione).
Un altro modo per diminuire la risposta è quello di fosforilare il recettore, in modo che non può comunicare il segnale. Quando è stato fosforilato, si va a mettere l’arrestina come tappo.
Altre volte si può fosforilare invece una proteina della cascata di segnalazione.
Un ultimo metodo è quello di produrre una proteina inibitrice che va a interrompere la cascata.

Feedback

Una volta che la cellula viene raggiunta messaggi esterni, risponde generando una cascata di segnali all’interno fino a raggiungere il destinatario finale del messaggio.
Per controllare la durata e l’intensità di queste risposte, le cellule utilizzano i feedback, che possono essere positivi o negativi.
Il feedback positivo amplifica il segnale: la proteina, quando viene attivata, si produce da solo un feedback positivo che in pratica la stimola a restare attiva. In altre parole, più è attiva e più si continua ad attivare.
È utile quando la cellula deve prendere decisioni irreversibili, come avviare la divisione cellulare.
Il feedback negativo, invece, rallenta o spegne la risposta: il segnale prodotto va a disincentivare la sua stessa produzione, evitando che la cascata rimanga attiva troppo a lungo. Questo meccanismo è fondamentale per interrompere automaticamente la risposta cellulare dopo un po’.
Nell’occhio ci sono cellule chiamate bastoncelli, che servono a vedere in condizioni di poca luce.
Al buio, i bastoncelli comunicano ai neuroni vicini che è buio e li tengono inattivi.
Ogni bastoncello ha un recettore G chiamato rodopsina.
Di conseguenza, i bastoncelli non possono più comunicare che è buio, e i neuroni vicini diventano attivi, inviando il segnale al cervello che c’è luce.
Se la luce continua a colpire i bastoncelli, la loro risposta diminuisce gradualmente: questo fenomeno si chiama desensibilizzazione.

Oncogeni

Abbiamo quindi, visto che dopo un po’ le proteine della cascata si disattivano e interrompono la segnalazione. Queste proteine della cascata sono prodotte da geni proto-oncogeni. Infatti, sono geni che se subiscono mutazioni vanno a produrre proteine della cascata che non si disattivano mai e quindi il segnale resta perennemente attivo. Di conseguenza, se è un segnale di divisione cellulare, ad esempio, la cellula andrà a duplicarsi continuamente, causando tumori.

Fosfoinositidi

Quando il ligando di crescita va a posizionarsi sul recettore RTK, questo si attiva e va ad attivare un altro enzima, il quale va a fosforilare il fosfoinositide della membrana. Questo fosfoinositide attivato diventa un punto di attacco per Akt e PDK1.
PDK1, insieme al complesso mTORC2, fosforila e attiva Akt. Akt, una volta attiva, fosforila diverse proteine bersaglio, tra cui Bad, che normalmente promuove l’apoptosi. La fosforilazione di Bad lo inattiva, impedendo alla cellula di morire e favorendone la sopravvivenza.