El receptor 3 del factor de crecimiento de fibroblastos ( FGFR-3 ) es una proteína que en los seres humanos está codificada por el gen FGFR3 . [5] El FGFR3 también ha sido designado como CD333 ( grupo de diferenciación 333). El gen, que se encuentra en el cromosoma 4 , ubicación p16.3, se expresa en tejidos como el cartílago, el cerebro, el intestino y los riñones. [6]
El gen FGFR3 produce varias formas de la proteína FGFR-3; la ubicación varía según la isoforma de FGFR-3. Dado que las diferentes formas se encuentran en diferentes tejidos, la proteína es responsable de múltiples interacciones con factores de crecimiento. [7] Las mutaciones de ganancia de función en FGFR3 inhiben la proliferación de condrocitos y son la base de la acondroplasia y la hipocondroplasia .
Función
El FGFR-3 es un miembro de la familia de receptores del factor de crecimiento de fibroblastos , donde la secuencia de aminoácidos está altamente conservada entre los miembros y a lo largo de la evolución. Los miembros de la familia FGFR difieren entre sí en sus afinidades de ligando y distribución tisular. Una proteína representativa de longitud completa consistiría en una región extracelular, compuesta por tres dominios similares a inmunoglobulinas , un solo segmento hidrofóbico que atraviesa la membrana y un dominio de tirosina quinasa citoplasmático. La porción extracelular de la proteína interactúa con los factores de crecimiento de fibroblastos , lo que pone en marcha una cascada de señales descendentes que, en última instancia, influyen en la mitogénesis y la diferenciación celular.
Este miembro particular de la familia se une al factor de crecimiento de fibroblastos tanto ácido como básico y desempeña un papel en el desarrollo y mantenimiento de los huesos. La proteína FGFR-3 desempeña un papel en el crecimiento óseo al regular la osificación . [7] Se produce un empalme alternativo y se han descrito variantes adicionales, incluidas aquellas que utilizan el exón 8 alternativo en lugar del 9, pero no se ha determinado su naturaleza de longitud completa. [8]
Mutaciones
Simplificación de la mutación 46 XX 4q16.3 (mujer), 46XY 4q16.3 (hombre). Las mutaciones con ganancia de función en este gen pueden desarrollar proteínas disfuncionales que "impiden el crecimiento y desarrollo del cartílago y afectan la proliferación y calcificación de los condrocitos" [6], lo que puede provocar craneosinostosis y múltiples tipos de displasia esquelética ( osteocondrodisplasia ).
En la acondroplasia, el gen FGFR3 presenta una mutación sin sentido en el nucleótido 1138 que resulta de una mutación G>A o G>C. [9] Esta mutación puntual en el gen FGFR3 hace que se formen enlaces de hidrógeno entre dos cadenas laterales de arginina, lo que conduce a la estabilización independiente del ligando de los dímeros de FGFR3. La hiperactividad de FGFR3 inhibe la proliferación de condrocitos y restringe la longitud de los huesos largos. [7]
Las mutaciones del FGFR3 también están relacionadas con los tumores espermatocíticos, que se presentan con mayor frecuencia en hombres mayores. [10]
Vinculación de enfermedades
Los defectos en el gen FGFR3 se han asociado con varias enfermedades, incluidas la craneosinostosis y la queratosis seborreica . [11]
Cáncer de vejiga
Las mutaciones de las proteínas de fusión FGFR3, FGFR3– TACC3 y FGFR3– BAIAP2L1 se asocian frecuentemente con el cáncer de vejiga , mientras que algunas mutaciones de FGFR3 también se asocian con un mejor pronóstico. Por lo tanto, FGFR3 representa un objetivo terapéutico potencial para el tratamiento del cáncer de vejiga. [12]
En el cáncer de vejiga se producen modificaciones postraduccionales del FGFR3 que no se producen en las células normales y que pueden ser atacadas por anticuerpos inmunoterapéuticos . [13]
Glioblastoma
Las fusiones FGFR3-TACC3 se han identificado como los impulsores mitogénicos primarios en un subconjunto de glioblastomas (aproximadamente el 4%) y otros gliomas y pueden estar asociadas con una supervivencia general ligeramente mejorada. [14] La fusión FGFR3-TACC3 representa un posible objetivo terapéutico en el glioblastoma.
Acondroplasia
La acondroplasia es un trastorno genético dominante causado por mutaciones en el gen FGFR3 que hacen que la proteína resultante sea hiperactiva. Las personas con estas mutaciones tienen un tamaño de cabeza más grande de lo normal y son significativamente más bajas de estatura. [15] [16] Solo una única copia del gen FGFR3 mutado da lugar a la acondroplasia. [17] Generalmente es causada por mutaciones espontáneas en las células germinales; aproximadamente el 80 por ciento de las veces, los padres con hijos que tienen este trastorno tienen un tamaño normal. [16] [17]
Displasia tanatofórica
La displasia tanatofórica es un trastorno genético causado por mutaciones de ganancia de función en FGFR3 que a menudo es fatal durante el período perinatal porque el niño no puede respirar. [18] [19] Hay dos tipos. La TD tipo I es causada por una mutación del codón de terminación que se encuentra en parte del gen que codifica el dominio extracelular de la proteína. [18] La TD tipo II es el resultado de una sustitución en un Lsy650Glu que se encuentra en el área de la tirosina quinasa de FGFR3. [18]
Síndrome de Muenke
El síndrome de Muenke , un trastorno caracterizado por craneosinostosis, es causado por cambios en la proteína FGFR3. La variante patogénica específica c.749C>G cambia la proteína p.Pro250Arg, lo que a su vez produce esta afección. [20] Las características del síndrome de Muenke incluyen sinostosis coronal (generalmente bilateral ), retrusión mediofacial , estrabismo , pérdida de audición y retraso del desarrollo . También son posibles la turribraquicefalia , el cráneo en hoja de trébol y la prominencia frontal . [21]
Como objetivo farmacológico
Los inhibidores de FGFR3 se encuentran en ensayos clínicos iniciales como tratamiento contra el cáncer, [ cita requerida ] por ejemplo, BGJ398 para el carcinoma urotelial . [22] El receptor FGFR3 tiene una vía de señalización de tirosina quinasa que está asociada con muchos desarrollos biológicos embrionarios y en tejidos. [ cita requerida ] El estudio de la vía de señalización de tirosina quinasa que muestra FGFR3 ha desempeñado un papel crucial en el desarrollo de la investigación de varias actividades celulares, como la proliferación celular y la resistencia celular a los medicamentos contra el cáncer. [ cita requerida ]
Interacciones
Se ha demostrado que el receptor 3 del factor de crecimiento de fibroblastos interactúa con FGF8 [23] [24] y FGF9 . [23] [24]
Véase también
Referencias
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Lectura adicional
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Enlaces externos
- Entrada en GeneReviews/NIH/NCBI/UW sobre síndromes de craneosinostosis relacionados con FGFR
- Entrada de GeneReviews/NIH/NCBI/UW sobre el síndrome de Muenke
- Entrada en GeneReviews/NIH/NCBI/UW sobre hipocondroplasia
- FGFR3+protein,+human en los Encabezados de materias médicas (MeSH) de la Biblioteca Nacional de Medicina de EE. UU.
- Resumen de toda la información estructural disponible en el PDB para UniProt : P22607 (Receptor del factor de crecimiento de fibroblastos 3) en el PDBe-KB .
Este artículo incorpora texto de la Biblioteca Nacional de Medicina de los Estados Unidos , que se encuentra en el dominio público .