Articulo de referencia

Proteína de unión a ácidos grasos

Estructura de una de las proteínas FABP (FABP3) conocida como proteína de unión a ácidos grasos de tipo cardíaco . Las proteínas de unión a ácidos grasos ( FABP ) son una famili...

Estructura de una de las proteínas FAB conocida como proteína de unión a ácidos grasos de tipo cardíaco.
Estructura de una de las proteínas FABP (FABP3) conocida como proteína de unión a ácidos grasos de tipo cardíaco .

Las proteínas de unión a ácidos grasos ( FABP ) son una familia de proteínas transportadoras de ácidos grasos y otras sustancias lipofílicas como eicosanoides , cannabinoides y retinoides . [ 1 ] [ 2 ] [ 3 ] Se cree que estas proteínas facilitan la transferencia de ácidos grasos entre las membranas extracelulares e intracelulares . [ 4 ] También se cree que algunos miembros de la familia transportan moléculas lipofílicas desde la membrana celular externa a ciertos receptores intracelulares como PPAR . [ 5 ]

Estructura

Las FABP comparten una homología de secuencia moderada, pero tienen estructuras terciarias "prácticamente superponibles". [ 3 ] Estas proteínas contienen diez láminas beta antiparalelas , parcialmente cubiertas por un motivo hélice-giro-hélice que regula la transferencia de moléculas hidrofóbicas desde las membranas. Las láminas beta encierran un bolsillo de unión accesible al agua. Las FABP tienen una amplia especificidad, incluyendo la capacidad de unirse a ácidos grasos de cadena larga (C16-C20), eicosanoides, sales biliares y proliferadores de peroxisomas; las moléculas más hidrofóbicas tienden a unirse con mayor afinidad. [ 3 ]

Las FABP demuestran una fuerte conservación evolutiva y están presentes en especies como Drosophila melanogaster , Caenorhabditis elegans , ratón y humano. El genoma humano consta de nueve genes FABP codificadores de proteínas supuestamente funcionales. El miembro de la familia identificado más recientemente, FABP12, ha sido menos estudiado que las otras variantes. [ 3 ]

Función y significado clínico

Dado que los ácidos grasos son insolubles en agua, la función principal de las FABP es aumentar su solubilidad al proporcionar un ligando hidrofílico para el ácido graso. Esta solubilización incrementa considerablemente la velocidad de movimiento de los ácidos grasos entre diferentes membranas y compartimentos celulares, así como su suministro a las enzimas metabólicas. [ 6 ] Las FABP también pueden tener funciones específicas de tejido que reflejan diferencias en el metabolismo de lípidos y ácidos grasos. Entre las funciones específicas de tejido de las FABP se incluyen la captación de lípidos dietéticos en el intestino, la regulación del almacenamiento de lípidos y la expresión génica mediada por lípidos en el tejido adiposo y los macrófagos , y el mantenimiento de las membranas fosfolipídicas en los tejidos neurales. [ 6 ]

Las FABP también participan en procesos celulares no relacionados con el uso directo de ácidos grasos, como la señalización celular en la señalización dependiente de lípidos y la regulación metabólica. [ 7 ] Estos procesos incluyen la regulación de la expresión génica, la regulación metabólica y la respuesta inflamatoria. [ 8 ] Estas funciones de señalización pueden ser importantes en ciertas enfermedades, como el cáncer [ 7 ] y trastornos metabólicos como la obesidad y la diabetes tipo 2. [ 9 ] En la obesidad, por ejemplo, suele haber una expresión alterada de FABP en el tejido adiposo, lo que contribuye al metabolismo lipídico anormal. [ 10 ] La función de las FABP es , por lo tanto, un objetivo terapéutico potencial para modificar las vías de señalización lipídica, las respuestas inflamatorias y la regulación metabólica en estas y otras afecciones relacionadas. [ 11 ]

miembros de la familia

Entre los miembros de la familia de genes FABP se incluyen:

Pseudogenes

Referencias

  1. Chmurzyńska A (2006). "La familia multigénica de proteínas de unión a ácidos grasos (FABP): función, estructura y polimorfismo". Journal of Applied Genetics . 47 (1): 39– 48. doi : 10.1007/BF03194597 . PMID 16424607. S2CID 2622822 .  
  2. Elmes MW, Kaczocha M, Berger WT, Leung K, Ralph BP, Wang L, et al. (abril de 2015). "Las proteínas de unión a ácidos grasos (FABP) son transportadores intracelulares de Δ9-tetrahidrocannabinol (THC) y cannabidiol (CBD)" . The Journal of Biological Chemistry . 290 (14): 8711– 8721. doi : 10.1074/jbc.M114.618447 . PMC 4423662. PMID 25666611 .   
  3. 1 2 3 4 Smathers RL, Petersen DR (marzo de 2011). "La familia de proteínas humanas de unión a ácidos grasos: divergencias evolutivas y funciones" . Human Genomics . 5 (3): 170– 191. doi : 10.1186/1479-7364-5-3-170 . PMC 3500171. PMID 21504868 .  
  4. Weisiger RA (octubre de 2002). "Las proteínas de unión a ácidos grasos citosólicos catalizan dos pasos distintos en el transporte intracelular de sus ligandos". Bioquímica molecular y celular . 239 ( 1–2 ): 35–43 . doi : 10.1023/A:1020550405578 . PMID 12479566. S2CID 9608133 .  
  5. Tan NS, Shaw NS, Vinckenbosch N, Liu P, Yasmin R, Desvergne B, et al. (julio de 2002). "Cooperación selectiva entre proteínas de unión a ácidos grasos y receptores activados por proliferadores de peroxisomas en la regulación de la transcripción" . Biología Molecular y Celular . 22 (14): 5114– 5127. doi : 10.1128/MCB.22.14.5114-5127.2002 . PMC 139777. PMID 12077340 .   
  6. 1 2 Storch J, Thumser AE (octubre de 2010). "Funciones específicas de los tejidos en la familia de proteínas de unión a ácidos grasos" . The Journal of Biological Chemistry . 285 (43): 32679– 32683. doi : 10.1074/jbc.R110.135210 . PMC 2963392. PMID 20716527 .  
  7. 1 2 Koundouros N, Poulogiannis G (enero de 2020). "Reprogramación del metabolismo de los ácidos grasos en el cáncer" . British Journal of Cancer . 122 (1): 4– 22. doi : 10.1038/s41416-019-0650-z . PMC 6964678. PMID 31819192 .  
  8. Hotamisligil GS (diciembre de 2006). "Inflamación y trastornos metabólicos". Nature . 444 (7121): 860– 867. Bibcode : 2006Natur.444..860H . doi : 10.1038/nature05485 . PMID 17167474 . 
  9. Maeda K, Cao H, Kono K, Gorgun CZ, Furuhashi M, Uysal KT, et al. (febrero de 2005). "Las proteínas de unión a ácidos grasos de adipocitos/macrófagos controlan las respuestas metabólicas integradas en la obesidad y la diabetes" . Cell Metabolism . 1 (2): 107– 119. doi : 10.1016/j.cmet.2004.12.008 . PMID 16054052 .  
  10. Weisberg SP, McCann D, Desai M, Rosenbaum M, Leibel RL, Ferrante AW (diciembre de 2003). "La obesidad se asocia con la acumulación de macrófagos en el tejido adiposo" . The Journal of Clinical Investigation . 112 (12): 1796– 1808. doi : 10.1172/JCI19246 . PMC 296995. PMID 14679176 .  
  11. Furuhashi M, Tuncman G, Görgün CZ, Makowski L, Atsumi G, Vaillancourt E, et al. (junio de 2007). "Tratamiento de la diabetes y la aterosclerosis mediante la inhibición de la proteína de unión a ácidos grasos aP2" . Nature . 447 (7147): 959–965 . Bibcode : 2007Natur.447..959F . doi : 10.1038/nature05844 . PMC 4076119. PMID 17554340 .   
  12. Liu RZ, Li X, Godbout R (diciembre de 2008). "Un nuevo gen de proteína de unión a ácidos grasos (FABP) resultante de la duplicación génica en tándem en mamíferos: transcripción en retina y testículo de rata". Genomics . 92 (6): 436– 445. doi : 10.1016/j.ygeno.2008.08.003 . PMID 18786628 .