Articulo de referencia

Colágeno tipo XVIII

El colágeno tipo XVIII es un tipo de colágeno que puede escindirse para formar endostatina . La endostatina proviene del extremo C-terminal del colágeno XVIII y se sabe que tien...

El colágeno tipo XVIII es un tipo de colágeno que puede escindirse para formar endostatina . La endostatina proviene del extremo C-terminal del colágeno XVIII y se sabe que tiene un efecto inhibidor sobre el crecimiento de los vasos sanguíneos. Esto se observa en los tumores, donde la endostatina inhibe el crecimiento de los vasos sanguíneos del tumor, así como el crecimiento general del mismo. [ 1 ]

El colágeno XVIII se localiza en la membrana basal y desempeña un papel fundamental en la integridad de su estructura, tanto para las células endoteliales como para las epiteliales. [ 2 ] El colágeno XVIII presenta tres isoformas diferentes. Si bien todas ellas comparten el mismo extremo C-terminal, su estructura en el extremo N-terminal varía , dando lugar a la formación de colágeno XVIII de longitud corta, media o larga. [ 3 ]

Colágeno tipo XVIII y síndrome de Knobloch

El síndrome de Knobloch es un tipo de trastorno autosómico recesivo hereditario en el que se produce una mutación en el gen que codifica la proteína endostatina COL18A1, la cual codifica la producción de colágeno tipo XVIII. [ 4 ] Se especula que la mutación del colágeno tipo XVIII que ocurre en el síndrome de Knobloch puede estar ubicada en varias variantes de la endostatina , un gen que interactúa con el colágeno tipo XVIII no solo para desarrollar el sistema ocular, sino también para mantener su funcionalidad visual. [ 5 ] Se ha encontrado evidencia del desarrollo del síndrome de Knobloch en genomas que no contienen mutaciones en el gen COL18A1, por lo que diferentes variantes de los genes de la endostatina también pueden ser responsables de la enfermedad. [ 5 ] Una de estas variantes de los genes de la endostatina es el gen D1437N, que ocurre después de dos mutaciones en el gen COL18A1: la primera es una mutación de inserción de un par de bases, y la otra es una sustitución de un aminoácido conservado de la endostatina. Esta sustitución de aminoácidos es perjudicial porque impide que la variante de endostatina interactúe con la laminina . [ 6 ] Este descubrimiento fue significativo porque proporcionó un nuevo locus genético para el síndrome de Knobloch, lo que ayudó a explicar el desarrollo de la enfermedad a partir de genomas libres de mutaciones en el gen COL18A1.

Las mutaciones en el colágeno tipo XVIII dan lugar a multitud de anomalías en la visión y la estructura ocular, algunas de las cuales incluyen miopía alta, degeneración vitreorretiniana, desprendimiento de retina, anomalías maculares y encefalocele occipital . Además, en el síndrome de Knobloch también pueden presentarse iris frágil, crecimiento excesivo de vasos sanguíneos en la retina y un exceso de depósitos electrodensos, que conduce a una enfermedad llamada enfermedad de depósitos densos . [ 4 ] El colágeno tipo XVIII funciona para proporcionar resistencia, integridad estructural y cohesión a la región de la membrana basal en las células endoteliales y epiteliales de muchos tipos diferentes de tejidos. Cuando el colágeno tipo XVIII muta en el gen COL18A1, se omite el exón 2 en la secuencia, lo que da lugar a la producción de un codón de terminación prematura en el exón 4 del transcrito de este gen. Este tipo de mutación afecta particularmente solo a una isoforma del colágeno tipo XVIII: la isoforma corta, mientras que las isoformas media y larga no se ven afectadas. [ 5 ]

Referencias

  1. ^ Heljasvaara R, Aikio M, Ruotsalainen H, Pihlajaniemi T (enero de 2017). "Colágeno XVIII en la homeostasis y desregulación de los tejidos: lecciones aprendidas de organismos modelo y pacientes humanos" . Biología matricial . 57– 58: 55– 75. doi : 10.1016/j.matbio.2016.10.002 . PMID 27746220 . 
  2. Rygh CB, Løkka G, Heljasvaara R, Taxt T, Pavlin T, Sormunen R, et al. (enero de 2014). " Evaluación basada en imágenes de la función y estructura microvascular en ratones deficientes en colágeno XV y XVIII" . The Journal of Physiology . 592 (2): 325–36 . doi : 10.1113/jphysiol.2013.263574 . PMC 3922497. PMID 24218547 .   
  3. Kinnunen AI, Sormunen R, Elamaa H, Seppinen L, Miller RT, Ninomiya Y, et al. (marzo de 2011). "La falta de isoformas largas de colágeno XVIII afecta a los podocitos renales, mientras que la forma corta es necesaria en la membrana basal del túbulo proximal" . The Journal of Biological Chemistry . 286 (10): 7755–64 . doi : 10.1074/jbc.m110.166132 . PMC 3048663. PMID 21193414 .   
  4. 1 2 Manon-Jensen T, Kjeld NG, Karsdal MA (2016). "Hemostasia mediada por colágeno" . Journal of Thrombosis and Haemostasis . 14 (3): 438– 448. doi : 10.1111 / jth.13249 . ISSN 1538-7836 . PMID 26749406. S2CID 11216275 .   
  5. 1 2 3 Alexander G Marneros BR. "Función fisiológica del colágeno XVIII y la endostatina" . The FASEB Journal vía Research Gate.
  6. Menzel O, Bekkeheien RC, Reymond A, Fukai N, Boye E, Kosztolanyi G, Aftimos S, Deutsch S, Scott HS, Olsen BR, Antonarakis SE (2004). "Síndrome de Knobloch: nuevas mutaciones en COL18A1, evidencia de heterogeneidad genética y un polimorfismo funcionalmente alterado en endostatina" . Human Mutation . 23 (1): 77–84 . doi : 10.1002/humu.10284 . ISSN 1098-1004 . PMID 14695535. S2CID 6550422 .