Hispanopedia WikiLa molécula de adhesión celular neural ( NCAM ), también llamada CD56 , es una glicoproteína de unión homofílica expresada en la superficie de neuronas , glía y músculo esquelético . Aunque CD56 se considera a menudo un marcador de compromiso de linaje neural debido a su lugar de descubrimiento, su expresión también se encuentra, entre otros, en el sistema hematopoyético . En este, la expresión de CD56 se asocia principalmente con, pero no exclusivamente, las células asesinas naturales . Se ha detectado CD56 en otras células linfoides, incluidas las células T gamma delta (γδ) y las células T CD8+ activadas , así como en células dendríticas. [ 5 ] Se ha implicado a NCAM en un papel en la adhesión célula-célula, [ 6 ] el crecimiento de neuritas, la plasticidad sináptica y el aprendizaje y la memoria.
Formas, dominios y unión homofílica
NCAM es una glicoproteína de la superfamilia de las inmunoglobulinas (Ig). Se producen al menos 27 ARNm de NCAM con empalme alternativo, lo que da lugar a una amplia diversidad de isoformas de NCAM. [ 7 ] Las tres isoformas principales de NCAM difieren únicamente en su dominio citoplasmático :
- NCAM-120kDa (anclado a GPI)
- NCAM-140kDa (dominio citoplasmático corto)
- NCAM-180kDa (dominio citoplasmático largo)
El dominio extracelular de NCAM consta de cinco dominios similares a inmunoglobulinas (Ig) seguidos de dos dominios de fibronectina tipo III (FNIII). Se ha demostrado que los diferentes dominios de NCAM desempeñan funciones distintas: los dominios Ig participan en la unión homofílica a NCAM, mientras que los dominios FNIII intervienen en la señalización que conduce al crecimiento de neuritas.
La unión homofílica se produce entre moléculas de NCAM en superficies opuestas ( trans ) y moléculas de NCAM en la misma superficie ( cis )1. Existe mucha controversia sobre cómo se organiza exactamente la unión homofílica de NCAM tanto en trans como en cis . Los modelos actuales sugieren que la unión homofílica trans se produce entre dos moléculas de NCAM que se unen antiparalelamente entre los cinco dominios Ig o solo entre IgI e IgII. Se cree que la unión homofílica cis se produce por interacciones entre IgI e IgII, e IgI e IgIII, formando un multímero de NCAM de orden superior. Se ha demostrado que tanto la unión homofílica cis como la trans de NCAM son importantes en la "activación" de NCAM que conduce al crecimiento de neuritas.
Exones menores
Otra capa de complejidad se crea por la inserción de otros exones "menores" en el transcrito de NCAM. Los dos más notables son:
- el exón VASE ( exón empalmado de dominio variable ) que se cree que se correlaciona con una inhibición de las propiedades promotoras del crecimiento de neuritas de NCAM .
- El MSD ( dominio específico del músculo ) , que se cree que desempeña un papel positivo en la fusión de mioblastos. [ 8 ] En el músculo esquelético se encuentra en las tres isoformas de NCAM, aumentando su peso molecular , dando lugar a las isoformas NCAM-125, NCAM-145 y NCAM-185, pero se encuentra con mayor frecuencia en la isoforma NCAM-125. [ 8 ]
Modificación postraduccional
La NCAM presenta glicoformas , ya que puede modificarse postraduccionalmente mediante la adición de ácido polisialico (PSA) al quinto dominio Ig, lo que se cree que anula sus propiedades de unión homofílica y puede conducir a una menor adhesión celular, importante en la migración e invasión celular. Se ha demostrado que el PSA es fundamental para el aprendizaje y la memoria. Se ha demostrado que la eliminación del PSA de la NCAM mediante la enzima endoneuraminidasa (EndoN) anula la potenciación a largo plazo (LTP) y la depresión a largo plazo (LTD). [ 9 ] [ 10 ] [ 11 ]
Expresión en células normales
La molécula de adhesión celular neural NCAM1 aparece en las células embrionarias tempranas y es importante en la formación de colectivos celulares y sus límites en los sitios de morfogénesis .
En etapas posteriores del desarrollo, la expresión de NCAM1 (CD56) se encuentra en varios tejidos diferenciados y es una importante molécula de adhesión celular que media la adhesión entre neuronas y entre neuronas y músculo.
Función
Se cree que la NCAM envía señales para inducir el crecimiento de neuritas a través del receptor del factor de crecimiento de fibroblastos ( FGFR ) y actúa sobre la vía de señalización p59Fyn.
En los nervios, la NCAM1 regula las interacciones homofílicas (entre células similares) entre neuronas y entre neuronas y músculo; se asocia con el receptor del factor de crecimiento de fibroblastos ( FGFR ) y estimula la actividad tirosina quinasa del receptor para inducir el crecimiento de neuritas . Cuando las células de la cresta neural dejan de producir N-CAM y N-cadherina y comienzan a expresar receptores de integrina , las células se separan y migran.
Durante la hematopoyesis , el CD56 es el marcador prototípico de las células NK , presente también en un subconjunto de células T CD4+ y células T CD8+ .
En la adhesión celular , CD56 contribuye a la adhesión célula-célula o a la adhesión célula-matriz durante el desarrollo embrionario .
Patología
En patología anatómica , los patólogos utilizan la inmunohistoquímica CD56 para reconocer ciertos tumores.
- Entre las células normales que dan positivo en la tinción para CD56 se incluyen las células NK , las células T activadas , el cerebro y el cerebelo , y los tejidos neuroendocrinos .
- Los tumores que son CD56-positivos son el mieloma , la leucemia mieloide , los tumores neuroendocrinos , el tumor de Wilms , el neuroblastoma , el linfoma extranodal de células NK/T de tipo nasal , el carcinoma de células acinares pancreáticas , el feocromocitoma , el paraganglioma , el carcinoma pulmonar de células pequeñas y la familia de tumores del sarcoma de Ewing .
Cáncer
El gen NCAM2, perteneciente a la superfamilia NCAM, se ha observado que su expresión disminuye progresivamente en queratinocitos neoplásicos positivos para el virus del papiloma humano derivados de lesiones preneoplásicas del cuello uterino en diferentes grados de malignidad. [ 12 ] Por esta razón, es probable que NCAM2 esté asociado con la tumorigénesis y podría ser un marcador pronóstico potencial para la progresión de las lesiones preneoplásicas del cuello uterino . [ 12 ]
enfermedad de Alzheimer
NCAM2 se encuentra en niveles más bajos en las sinapsis del hipocampo de los enfermos de Alzheimer y se ha descubierto que es degradado por el beta-amiloide . [ 13 ]
Rabia
Se ha identificado a NCAM como una de las proteínas diana del virus de la rabia, permitiendo su entrada en la célula. [ 14 ]
Terapia anti-NCAM
La NCAM se ha utilizado como molécula diana para la inmunoterapia experimental basada en anticuerpos. Se demostró la radioinmunolocalización exitosa de metástasis tras la administración de inyecciones de radioinmunoconjugados 123J-UJ13a o 131J-UJ13a, que se unen a la NCAM, a niños con neuroblastoma. En dos estudios clínicos diferentes, se trató a pacientes con cáncer de pulmón de células pequeñas con la inmunotoxina anti-NCAM huN901-DM1, observándose una toxicidad aceptable y signos de respuesta clínica. [ 15 ]
Referencias
- 1 2 3 GRCh38: Versión 89 de Ensembl: ENSG00000149294 – Ensembl , mayo de 2017
- 1 2 3 GRCm38: Versión 89 de Ensembl: ENSMUSG00000039542 – Ensembl , mayo de 2017
- ↑ "Referencia humana de PubMed:" . Centro Nacional de Información Biotecnológica, Biblioteca Nacional de Medicina de EE. UU .
- ↑ "Referencia de PubMed sobre el ratón:" . Centro Nacional de Información Biotecnológica, Biblioteca Nacional de Medicina de EE . UU .
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- ↑ Esquemas de patología
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Enlaces externos
- Molécula de adhesión celular neuronal en los encabezamientos de materias médicas (MeSH) de la Biblioteca Nacional de Medicina de EE. UU.
- Genes en el cromosoma 11 humano
- Proteínas de adhesión celular
- Grupos de diferenciación
