Hispanopedia Wiki
Articulo de referencia

Sincitina-1

La sincitina-1, también conocida como enverina, es una proteína presente en humanos y otros primates, codificada por el gen ERVW-1 ( miembro 1 de la envoltura del grupo W del re...

Hispanopedia WikiContenido en espanolLectura gratuita

La sincitina-1, también conocida como enverina, es una proteína presente en humanos y otros primates, codificada por el gen ERVW-1 ( miembro 1 de la envoltura del grupo W del retrovirus endógeno ). La sincitina-1 es una proteína de fusión célula-célula cuya función se caracteriza mejor en el desarrollo placentario. [ 3 ] [ 4 ] La placenta, a su vez, facilita la implantación del embrión en el útero y el establecimiento del suministro de nutrientes.

El gen que codifica esta proteína es un elemento retroviral endógeno que es el remanente de una antigua infección retroviral endogenizada en la línea germinal de los primates. En el caso de la sincitina-1 (que se encuentra en humanos, simios y monos del Viejo Mundo , pero no en monos del Nuevo Mundo ), esta integración probablemente ocurrió hace más de 25 millones de años. [ 5 ] La sincitina-1 es una de las dos proteínas sincitina conocidas que se expresan en los primates catarrinos (la otra es la sincitina-2 ) y uno de los muchos genomas virales incorporados en múltiples ocasiones a lo largo del tiempo evolutivo en diversas especies de mamíferos. [ 6 ]

ERVW-1 se encuentra dentro de ERVWE1, [ 7 ] [ 8 ] un provirus de longitud completa en el cromosoma 7 en el locus 7q21.2 flanqueado por repeticiones terminales largas (LTR) y está precedido por ERVW1 gag (Group AntiGen) y pol (POLymerase) dentro del provirus, ambos contienen mutaciones sin sentido que los hacen no codificantes. [ 9 ] [ 10 ]

La sincitina-1 también está implicada en varias patologías neurológicas, sobre todo en la esclerosis múltiple , como inmunógeno .

Desarrollo placentario

La fusión del trofoblasto mediada por sincitina-1 es esencial para el desarrollo placentario normal . La barrera placentaria temprana está compuesta por dos capas celulares específicas de la placenta: el citotrofoblasto y el sincitiotrofoblasto . Los citotrofoblastos son células no diferenciadas que se dividen continuamente, mientras que el sincitiotrofoblasto es un sincitio de células fusionadas, totalmente diferenciadas y que no se dividen . La expresión de sincitina-1 en la superficie de los citotrofoblastos y el sincitiotrofoblasto media la fusión. La capa de sincitiotrofoblasto es la interfaz entre el feto en desarrollo y el suministro sanguíneo materno, que forma, junto con la membrana basal subyacente y el endotelio fetal, la barrera placentaria . La barrera placentaria permite el intercambio de nutrientes y desechos, al tiempo que bloquea el paso de células inmunitarias maternas y otras células, partículas y moléculas a la circulación sanguínea fetal. Los citotrofoblastos entran en senescencia por fusión con el sincitiotrofoblasto. [ 11 ] Por lo tanto, la proliferación del citotrofoblasto es necesaria para el crecimiento y el mantenimiento de la capa de sincitiotrofoblasto. La expresión de sincitina-1 en los citotrofoblastos promueve la transición G1/S y la proliferación, asegurando así la reposición continua del grupo de citotrofoblastos. [ 12 ] El nombre sincitina deriva de su participación en la formación del sincitio , el protoplasma del sincitiotrofoblasto multinucleado. Existe otra proteína endógena de la envoltura retroviral expresada en la placenta de una familia de ERV diferente: sincitina-2 (de HERV-FRD).

Receptor

El receptor de sincitina-1 es el transportador de aminoácidos dependiente de Na 2 ( ASCT2 o SLC1A5 ). [ 13 ] [ 14 ] Este receptor coloca a la sincitina-1 en un gran grupo de interferencia viral llamado grupo de interferencia del receptor de tipo D de mamíferos retrovirales (RDR). [ 15 ] Se ha demostrado que la sincitina-1 interfiere con la infección viral in vitro por el miembro del grupo de interferencia RDR virus de la necrosis esplénica. [ 16 ] La sincitina-1 también puede reconocer ASCT1 o SLC1A4 , pero este receptor no es un receptor para el grupo de interferencia RDR. Los estudios de mutación de la sincitina-1 y de ASCT2 han proporcionado información sobre posibles dominios y determinantes de unión al receptor. Se identificó un dominio de unión al receptor putativo en la sincitina-1 en los residuos 117-144. [ 17 ] La secuencia de aminoácidos en esta región está bien conservada entre los miembros del grupo de interferencia RDR. El motivo SDGGGX 2 DX 2 R está presente en todos los miembros del grupo de interferencia RDR dentro de esta región conservada y puede desempeñar un papel importante en la unión. La evidencia preliminar con sincitina-1 y el virus de la necrosis esplénica indica que este motivo contiene los determinantes de unión de ASCT2. [ 17 ] [ 18 ] [ 19 ]

El ectodominio más grande de ASCT1 y ASCT2, el bucle extracelular 2 (ECL2), contiene en su extremo C una región hipervariable de 21 residuos entre los receptores humanos, de ratón y de hámster. Se ha demostrado que esta región confiere especificidad a la unión del receptor por la mayoría de los miembros del grupo de interferencia RDR. [ 20 ] Tanto el patrón de glicosilación como las diferencias en la secuencia de aminoácidos entre los receptores humanos y de roedores son determinantes en la susceptibilidad a la infección por miembros del grupo de interferencia RDR. Las células que expresan ASCT1 murino (de ratón) solo son susceptibles a la sincitina-1 y a otra proteína env retroviral endógena (la del retrovirus endógeno del babuino) y se ha demostrado que el ASCT1 humano solo se une a la sincitina-1. [ 20 ] Se necesita más investigación para dilucidar los determinantes de unión de ASCT y RDR.

Estructura

La sincitina-1 comparte muchos elementos estructurales con las glicoproteínas retrovirales de clase I (como la gp del virus de la leucemia murina y las gp120 y gp41 del VIH ). Está compuesta por una subunidad de superficie (SU) y una subunidad transmembrana (TM), separadas por un sitio de escisión de furina . [ 8 ] Las dos subunidades forman un heterodímero y probablemente están unidas por un enlace disulfuro entre dos motivos conservados ricos en cisteína: CXXC en SU ​​y CX 6 CC en TM. [ 8 ] Este heterodímero probablemente forma un homotrímero en la superficie celular. La TM de la sincitina-1 contiene el péptido de fusión y dos repeticiones de heptapéptidos separadas por una región de inversión de cadena común a las glicoproteínas retrovirales de clase I. La sincitina-1 es una proteína de membrana de paso único y tiene una cola citoplasmática relativamente larga ; Sin embargo, se ha demostrado que la reducción de la cola citoplasmática a solo 14 residuos aumenta la actividad fusogénica, lo que indica que su extremo C probablemente participa en la modulación de la actividad de fusión. [ 21 ]

Importancia clínica

Preeclampsia

Las condiciones hipóxicas características de la preeclampsia y la restricción del crecimiento intrauterino (RCIU) se asocian con una expresión anormal de sincitina-1 en las células del trofoblasto [ 22 ] y el tejido placentario preeclámptico tiene niveles reducidos de expresión de sincitina-1. [ 23 ] Es probable que la expresión anormal de sincitina-1 juegue un papel importante en las patologías placentarias .

Patologías neurológicas

ERVW-1 es un único locus dentro de la familia HERV-W que codifica una proteína env completamente funcional. La expresión de ARNm y proteína del locus ERVW-1 en el tejido neural está implicada en la neurodegeneración y el desarrollo de la esclerosis múltiple. La proteína de envoltura de la partícula similar al retrovirus de la esclerosis múltiple (MSRV) comparte una alta similitud de secuencia con la sincitina-1 codificada por ERVW-1 y se ha estudiado durante mucho tiempo como un factor importante en la patogénesis de la EM. [ 24 ] El locus genético de MSRV env no se ha determinado.

La evidencia preliminar implica la expresión aberrante de ERVW-1 en neuronas y células gliales y la expresión aberrante de proteínas celulares mediada por HERV-W LTR en la patogénesis del trastorno bipolar y la esquizofrenia . [ 17 ] [ 25 ]

Referencias

  1. 1 2 3 GRCh38: Versión 89 de Ensembl: ENSG00000242950 – Ensembl , mayo de 2017
  2. ↑ "Referencia humana de PubMed:" . Centro Nacional de Información Biotecnológica, Biblioteca Nacional de Medicina de EE. UU .
  3. ↑ Dupressoir A, Lavialle C, Heidmann T (septiembre de 2012). "De los retrovirus infecciosos ancestrales a los genes celulares genuinos: papel de las sincitinas capturadas en la placentación". Placenta . 33 (9): 663–71 . doi : 10.1016/j.placenta.2012.05.005 . PMID 22695103 . 
  4. ↑ Soygur B, Sati L (2016). "El papel de las sincitinas en la reproducción humana y los cánceres de los órganos reproductores" . Reproduction . 152 (5): R167–78. doi : 10.1530/REP-16-0031 . PMID 27486264 . 
  5. ↑ Voisset C, Blancher A, Perron H, Mandrand B, Mallet F, Paranhos-Baccalà G (noviembre de 1999). "Filogenia de una nueva familia de secuencias de retrovirus endógenos humanos, HERV-W, en humanos y otros primates". AIDS Research and Human Retroviruses . 15 (17): 1529–33 . doi : 10.1089/088922299309810 . PMID 10580403 . 
  6. ↑ Lavialle C, Cornelis G, Dupressoir A, Esnault C, Heidmann O, Vernochet C, Heidmann T (septiembre de 2013). "Paleovirología de las 'sincitinas', genes env retrovirales exaptados para un papel en la placentación" . Philosophical Transactions of the Royal Society of London. Serie B, Ciencias Biológicas . 368 ( 1626) 20120507. doi : 10.1098/rstb.2012.0507 . PMC 3758191. PMID 23938756 .  
  7. ↑ Mallet F, Bouton O, Prudhomme S, Cheynet V, Oriol G, Bonnaud B, Lucotte G, Duret L, Mandrand B (2004). "El locus retroviral endógeno ERVWE1 es un gen genuino involucrado en la fisiología placentaria de los hominoideos" . Actas de la Academia Nacional de Ciencias de los Estados Unidos de América . 101 (6): 1731– 6. Bibcode : 2004PNAS..101.1731M . doi : 10.1073 / pnas.0305763101 . PMC 341840. PMID 14757826 .  
  8. 1 2 3 Cheynet V, Ruggieri A, Oriol G, Blond JL, Boson B, Vachot L, Verrier B, Cosset FL, Mallet F (mayo de 2005). "Síntesis, ensamblaje y procesamiento de la envoltura retroviral endógena humana Env ERVWE1/sincitina" . Journal of Virology . 79 (9): 5585– 93. doi : 10.1128/JVI.79.9.5585-5593.2005 . PMC 1082723. PMID 15827173 .  
  9. ↑ "ERVW-1 retrovirus endógeno grupo W miembro 1 [ Homo sapiens (humano) ] " . Gene - NCBI . Consultado el 23-11-2016 .
  10. ↑ Voisset C, Bouton O, Bedin F, Duret L, Mandrand B, Mallet F, Paranhos-Baccala G (mayo de 2000). "Distribución cromosómica y capacidad de codificación de la familia de retrovirus endógenos humanos HERV-W". AIDS Research and Human Retroviruses . 16 (8): 731–40 . doi : 10.1089/088922200308738 . PMID 10826480 . 
  11. ↑ Chuprin A, Gal H, Biron-Shental T, Biran A, Amiel A, Rozenblatt S, Krizhanovsky V (noviembre de 2013). " La fusión celular inducida por ERVWE1 o el virus del sarampión causa senescencia celular" . Genes & Development . 27 (21): 2356–66 . doi : 10.1101/gad.227512.113 . PMC 3828521. PMID 24186980 .  
  12. ↑ Huang Q, Li J, Wang F, Oliver MT, Tipton T, Gao Y, Jiang SW (abril de 2013). "La sincitina-1 modula la proliferación de células trofoblásticas placentarias al promover la transición G1/S" . Señalización celular . 25 (4): 1027–35 . doi : 10.1016/j.cellsig.2013.01.008 . PMC 4644426. PMID 23333240 .  
  13. ↑ Lavillette D, Marin M, Ruggieri A, Mallet F, Cosset FL, Kabat D (julio de 2002). "La glicoproteína de envoltura del retrovirus endógeno humano tipo W utiliza una familia divergente de transportadores de aminoácidos/receptores de superficie celular" . Journal of Virology . 76 (13): 6442– 52. doi : 10.1128/JVI.76.13.6442-6452.2002 . PMC 136247. PMID 12050356 .  
  14. ^ Blond JL, Lavillette D, Cheynet V, Bouton O, Oriol G, Chapel-Fernandes S, Mandrand B, Mallet F, Cosset FL (abril de 2000). "Una glicoproteína de la envoltura del retrovirus endógeno humano HERV-W se expresa en la placenta humana y fusiona células que expresan el receptor de retrovirus de mamíferos tipo D" . Revista de Virología . 74 (7): 3321– 9. doi : 10.1128/jvi.74.7.3321-3329.2000 . PMC 111833 . PMID 10708449 .  
  15. ↑ Sommerfelt MA, Weiss RA (mayo de 1990). "Grupos de interferencia de receptores de 20 retrovirus que se cultivan en células humanas". Virology . 176 (1): 58– 69. doi : 10.1016/0042-6822(90)90230-O . PMID 1691887 . 
  16. ↑ Ponferrada VG, Mauck BS, Wooley DP (abril de 2003). "La glicoproteína de envoltura del retrovirus endógeno humano HERV-W induce resistencia celular al virus de la necrosis esplénica". Archives of Virology . 148 (4): 659–75 . doi : 10.1007/s00705-002-0960-x . PMID 12664292. S2CID 9776756 .  
  17. 1 2 3 Slokar G, Hasler G (enero de 2015). " Retrovirus endógenos humanos como factores patógenos en el desarrollo de la esquizofrenia" . Frontiers in Psychiatry . 6 : 183. doi : 10.3389/fpsyt.2015.00183 . PMC 4707225. PMID 26793126 .  
  18. ↑ Martínez I, Dornburg R (julio de 1995). "Mapeo de dominios de unión al receptor en la proteína de envoltura del virus de la necrosis esplénica" . Journal of Virology . 69 (7): 4339–46 . doi : 10.1128/JVI.69.7.4339-4346.1995 . PMC 189174. PMID 7769695 .  
  19. ↑ Martínez I, Dornburg R (septiembre de 1996). "Análisis mutacional de la proteína de envoltura del virus de la necrosis esplénica" . Journal of Virology . 70 (9): 6036–43 . doi : 10.1128/JVI.70.9.6036-6043.1996 . PMC 190624. PMID 8709226 .  
  20. 1 2 Marin M, Lavillette D, Kelly SM, Kabat D (marzo de 2003). "La glicosilación N-ligada y los cambios de secuencia en una región crítica de control negativo de los transportadores de aminoácidos neutros ASCT1 y ASCT2 determinan sus funciones de receptor retroviral" . Journal of Virology . 77 (5): 2936– 45. doi : 10.1128/JVI.77.5.2936-2945.2003 . PMC 149750. PMID 12584318 .  
  21. ↑ Drewlo S, Leyting S, Kokozidou M, Mallet F, Pötgens AJ (agosto de 2006). "Truncaciones del extremo C de la sincitina-1 (envoltura ERVWE1) que aumentan su fusogenicidad". Biological Chemistry . 387 (8): 1113–20 . doi : 10.1515/BC.2006.137 . PMID 16895482. S2CID 44993411 .  
  22. ↑ Wich C, Kausler S, Dotsch J, Rascher W, Knerr I (2009-01-01). "Sincitina-1 y células gliales con deficiencia de a: expresión génica desregulada inducida por hipoxia junto con fusión celular desordenada en trofoblastos humanos primarios a término" ( PDF) . Gynecologic and Obstetric Investigation . 68 (1): 9– 18. doi : 10.1159/000209396 . PMID 19321927. S2CID 207667965 .  
  23. ↑ Holder BS, Tower CL, Abrahams VM, Aplin JD (junio de 2012). "Sincitina 1 en la placenta humana". Placenta . 33 (6): 460– 6. doi : 10.1016/j.placenta.2012.02.012 . PMID 22381536 . 
  24. ↑ Laufer G, Mayer J, Mueller BF, Mueller-Lantzsch N, Ruprecht K (abril de 2009). "Análisis de los loci W env del retrovirus endógeno humano transcrito aclara el origen de las secuencias env del retrovirus asociado a la esclerosis múltiple" . Retrovirology . 6 37. doi : 10.1186 /1742-4690-6-37 . PMC 2672075. PMID 19368703 .  
  25. ↑ Karlsson H, Schröder J, Bachmann S, Bottmer C, Yolken RH (enero de 2004). "ARN relacionado con HERV-W detectado en plasma de individuos con esquizofrenia de inicio reciente o trastorno esquizoafectivo" . Molecular Psychiatry . 9 (1): 12–3 . doi : 10.1038/sj.mp.4001439 . PMID 14571258 . 
    • Resumen divulgativo en: Fox D (8 de noviembre de 2010). "El virus de la locura" . Discover .
Obtenido de " https://en.wikipedia.org/w/index.php?title=Syncytin-1&oldid=1360699255 "