Marcatori Molecolari nella Riproduzione - Appunti

MARCATARI MOLECOLARI DELLA RIPRODUZIONE

LA TRASDUZIONE DEL SEGNALE

Le cellule degli animali superiori comunicano tramite molecole segnale:

• PICCOLI PEPTIDI
• PROTEINE
• AMMINOACIDI
• NUCLEOTIDI
• STEROIDI
• DERIVATI DEGLI ACIDI GRASSI

- queste molecole segnale sono secrete dalla cellula che manda il segnale per esocitosi

- altre sono rilasciate per diffusione attraverso la membrana plasmatica

- altre rimangono solo le cellule che contattano la cellula che manda il segnale perché rimangono attaccate alla superficie cellulare

La cellula bersaglio risponde per mezzo di una proteina RICEVENTE che lega in modo specifico la molecola segnale quindi parte la risposta nella cellula bersaglio

RECEPTORI E SEGNALE ORMONALI

• I RECETTORI sono proteine transmembrana della cellula bersaglio
• Legano una molecola segnale extracellulare (ormone)
• Si attivano per generare una cascata di segnali intracellulari
• Alterano il comportamento della cellula
• I recettori possono trovarsi dentro la cellula bersaglio (quindi il ligando deve entrare nella cellula)

Segnali ormonali

• Generati dall'organismo per agire ed avvertire a concentrazioni ridotte
  • da nM a pM di solito nell'ordine di 10^-12 M (pM)
• NB: Un buon segnale non deve essere stabile, deve avere una stabilità tale da attivare un recettore che poi dovrà una risposta pero il tempo deve essere limitato.

Recettori

• INTRACELLULARE
• EXTRACELLULARE
  • Es. per ormoni steroidei

SEGNALE SENSORIO DALL'AMBIENTE

SISTEMA NERVOSO CENTRALE

IPOTALAMO

IPOFISI ANTERIORE

• ORMONI IPOTALAMICI (TRH, Inibitori della prolattina, adiureina, ecc.)
• PROLATTINA
• GH
• FSH, LH
• ACTH
• TSH

POSTERIORE

• ORMONE ANTIDIURETICO
• OSSITOCINA

VASOPRESSINA

ORGANI/LISCI

Lisci, Ghiandole, Sangue

LISCI

• PRODUZIONE E RILASCIO DI ORMONE SPECIFICO

VASOPRESSINA E ADRENALINA

CORTICOTROPINA

• FEGATO, MUSCOLO, OSSO, TESSUTO CONNETTIVO

GH

• VASOPRESSINA
• INSULINA DI RILASCIO

CORTICOTROPINA (ACTH)

• CORTECCIA SURRENALE

• FEGATO, TESSUTO ADIPOSO

TRH

• TIROIDE

• I PERIFERIA MOLTI
• FEGATO
• ALIMENTERIE

OSSO

• TIROIDE

• MEDIALE E OCCIPITALE
• MUSCOLO

TESTICOLI

• FSH e LH

ESTROGENI

TESTOSTERONE

Modello del meccanismo di azione degli ormoni steroidei

- Gli ormoni idrofilici non possono entrare spontaneamente all'interno delle cellule bersaglio (inerti)

- Gli ormoni lipofili possono

- Trasduzione del segnale

• convertire una forma di energia in un'altra

- Gli ormoni lipofili entrano nella cellula

- Trovano il recettore/trasportatore nel citosol (ora ha un'alta affinità e specificità per il legando ormone)

- Il legame porta ad una alterazione conformazionale della proteina recettore (ora permette la sua dimerizzazione/ aumenta l'affinità per le sequenze bersaglio)

- Le dimeri si legano a brevi sequenze nucleotidiche dette HRE (Hormone Responsive Elements)

- Sono sequenze di nucleotidi che controllano la trascrizione (enhancers elements), ciascun recettore riconosce il proprio HRE

- Il legame del recettore e DNA (HRE) avviene grazie alla struttura del recettore "a dita di zinco"

LA TRASMISSIONE DELL'INFORMAZIONE

- IL MATERIALE è trasmesso fisicamente dall'esterno della membrana all'interno (autacoide)

- Un canale proteico nel doppio strato lipidico

- Un segnale è trasmesso per mezzo di un cambiamento delle proprietà di una proteina di membrana (ione)

- ne attiva il dominio citosolico

CLASSIFICAZIONE DEI RECETTORI DI MEMBRANA

1. OLIGOMERI FORMANTI CANALI
   • Recettori-canale per anioni (Cl^-) e cationi (Na⁺, K⁺)
     • agonisti dei trasmettitori
     • LIGANDI: neurotrasmettitori

GABA

• Neurotrasmettitore inibitorio del SNC
• Regola l'eccitabilità neuronale
• Apre i canali del Cl^-

Acido Glutammico

• A concentrazioni alte provoca il fenomeno dell'ectotossicità
  • degenerazione dei corpi cellulari vicino al sito di iniezione
  • morte delle fibre assoniche

Le proteine G attivano o inibiscono le proteine bersaglio

• Le proteine G trasducono segnali da un varietà di recettori ad un variety di bersagli

Componenti:

• 1. Recettore = proteina residente di membrana
• è attivata da un segnale extracellulare
• 2. Proteina G è connessa nella forma attiva
• facendo un'interazione con il recettore attivo, rilascia la subunità che dep compiuta con GTP
• 3. Effettore la proteina bersaglio che è attivata dalla proteina G
• è una proteina ancata alla membrana
• 4. Secondi messaggeri sono piccole molecole
• vengono rilasciate come biprodotto dell'attivazione dei recettori

Classi di proteine G

• Gs
• attivano
• l'adenilato ciclasi
• promuovono
• la sintesi}
• di cme
• Go
• attivano e respingono
• Gi
• inibiscono
• l'adenilato ciclasi

2. FOSFOLIPASI A2 (PLA2)

- catalizzano l’idrolisi del legame estere tra l’acido grasso in posizione 2 ed il glicerolo dei fosfolipidi

- il acido grasso che viene liberato è ACIDO ARACHIDONICO che:

• è il precursore della sintesi degli eicosanoidi
• è importante perchè interviene nelle risposte infiammatorie.

3. FOSFOLIPASI C (PLC)

- I prodotti dell’idrolisi sono DAG ed IP3

DIACILGLICEROLO INOSITOLO TRIFOSFATO

- L’attivazione di PLC separa la risposta in due vie separate dei secondi messaggeri

• DAG = rimane sulla membrana aiutando ad attivare PKC
• catena di fosfoproteine
• IP2= interagisce con il suo recettore sul RE
• liberano il Ca²⁺ immagazzinato aumentando Ca²⁺ [Ca²⁺]_i intracellulare, quindi
• il Ca²⁺ comporta molte risposte cellulari

MEK COME PUNTO DI CONVERGENZA DELLA SEGNALAZIONE

Recettore via disese MAP chinasi MEK è un punto di convergenza

• RECETTORE TROSINA CHINASICO
• RAS
• RAF
• RECETTORE A SERPENTINA
• PROTEINA G ATTIVATA
• MEK CHINASI

⬎ MEK ⬎ MAPK

Le MAP chinasi attivano il fattore di trascrizione Jun

• JNK è regolata da
• luci UV
• conseguenza degli attivazione di Ras

è attivato dalla fosforilazione di Thre e Tyr (fosforila i suoi bersagli su Ser)

- Oltre a CB1 e CB2 ci sono alcuni endocannabinoidi come el AEA.

- (dove si) è scoperto di un RECETTORE VANILLOIDE - (dove non) è né un recettore μ oppiatifuo ne tirosin-chinasico.

IL RECETTORE VANILLOIDE

- è un recettore con 6 domini transmembrana /quindi lega i suoi agonisti all'INTERNO della membrana plasmatica

- a parte el AEA, non esiste alcun composto naturale nel nostro corpo noto come attivatore del recettore vanilloide

- CHI LO ATTIVA? Un composto naturale (dove ha) una struttura di tipo vanililica e si trova nel CAPSICUM /ovvero il principio attivo del peperoncino

- quando questo recettore viene attivato si verificano gli stessi effetti sostenuti nel corpo dal peperoncino

- quindi el AEA 1. mima gli effetti di hashish e marijuana 2. mima gli effetti del peperoncino.

- condivide dei siti sia con il THC che con la CAPSICINA

- che 2-AG non è in grado di legare il recettore vanilloide (TRPV1)