Articulo de referencia

ERBB3

El receptor de tirosina-proteína quinasa erbB-3 , también conocido como HER3 ( receptor del factor de crecimiento epidérmico humano 3 ), es una proteína unida a la membrana que ...

El receptor de tirosina-proteína quinasa erbB-3 , también conocido como HER3 ( receptor del factor de crecimiento epidérmico humano 3 ), es una proteína unida a la membrana que en los humanos está codificada por el gen ERBB3 .

ErbB3 es un miembro de la familia de receptores de tirosina quinasas del receptor del factor de crecimiento epidérmico (EGFR/ERBB) . Se sabe que ErbB3, con una quinasa alterada, forma heterodímeros activos con otros miembros de la familia ErbB, en particular ErbB2 , con una unión de ligando alterada .

Gen y expresión

El gen humano ERBB3 se encuentra en el brazo largo del cromosoma 12 (12q13). Está codificado por 23.651 pares de bases y se traduce en 1342 aminoácidos. [5]

Durante el desarrollo humano, ERBB3 se expresa en la piel, los huesos, los músculos, el sistema nervioso, el corazón, los pulmones y el epitelio intestinal. [6] ERBB3 se expresa en el tracto gastrointestinal, el sistema reproductivo, la piel, el sistema nervioso, el tracto urinario y el sistema endocrino de los adultos humanos normales. [7]

Estructura

ErbB3, al igual que los demás miembros de la familia de las tirosinas quinasas del receptor ErbB, consta de un dominio extracelular, un dominio transmembrana y un dominio intracelular. El dominio extracelular contiene cuatro subdominios (I-IV). Los subdominios I y III son ricos en leucina y están principalmente involucrados en la unión del ligando. Los subdominios II y IV son ricos en cisteína y probablemente contribuyen a la conformación y estabilidad de la proteína a través de la formación de enlaces disulfuro. El subdominio II también contiene el bucle de dimerización necesario para la formación del dímero. [8] El dominio citoplasmático contiene un segmento yuxtamembrana, un dominio quinasa y un dominio C-terminal. [9]

El receptor no ligado adopta una conformación que inhibe la dimerización. La unión de la neuregulina a los subdominios de unión del ligando (I y III) induce un cambio conformacional en ErbB3 que provoca la protrusión del bucle de dimerización en el subdominio II, lo que activa la proteína para la dimerización. [9]

Función

Se ha demostrado que ErbB3 se une a los ligandos heregulina [10] y NRG-2 . [11] La unión del ligando provoca un cambio en la conformación que permite la dimerización, la fosforilación y la activación de la transducción de señales. ErbB3 puede heterodimerizarse con cualquiera de los otros tres miembros de la familia ErbB. El homodímero teórico de ErbB3 no sería funcional porque la proteína con la quinasa alterada requiere la transfosforilación por parte de su pareja de unión para estar activa. [9]

A diferencia de otros miembros de la familia de las tirosina quinasas del receptor ErbB que se activan a través de la autofosforilación tras la unión del ligando, se encontró que ErbB3 tenía una actividad quinasa deteriorada, con solo 1/1000 de la actividad de autofosforilación de EGFR y sin capacidad para fosforilar otras proteínas. [12] Por lo tanto, ErbB3 debe actuar como un activador alostérico .

Interacción con ErbB2

El dímero ErbB2-ErbB3 se considera el más activo de los posibles dímeros ErbB, en parte porque ErbB2 es el socio de dimerización preferido de todos los miembros de la familia ErbB, y ErbB3 es el socio preferido de ErbB2. [13] Esta conformación del heterodímero permite que el complejo de señalización active múltiples vías, incluidas MAPK, PI3K/Akt y PLCγ. [14] También hay evidencia de que el heterodímero ErbB2-ErbB3 puede unirse y ser activado por ligandos similares a EGF. [15] [16]

Activación de laVía PI3K/Akt

El dominio intracelular de ErbB3 contiene 6 sitios de reconocimiento para el dominio SH2 de la subunidad p85 de PI3K . [17] La ​​unión de ErbB3 provoca la activación alostérica de p110α , la subunidad de la quinasa lipídica de PI3K, [14] una función que no se encuentra ni en EGFR ni en ErbB2.

Papel en el cáncer

Si bien no se ha encontrado evidencia de que la sobreexpresión, la activación constitutiva o la mutación de ErbB3 por sí solas sean oncogénicas, [18] la proteína como socio de heterodimerización, más críticamente con ErbB2, está implicada en el crecimiento, la proliferación, la resistencia quimioterapéutica y la promoción de la invasión y la metástasis. [19] [20]

ErbB3 está asociado con una resistencia terapéutica dirigida en numerosos tipos de cáncer, incluida la resistencia a:

  • Inhibidores de HER2 en cánceres de mama HER2+ [21]
  • Terapia antiestrógeno en cánceres de mama ER + [22] [23]
  • Inhibidores del EGFR en cánceres de pulmón y de cabeza y cuello [24] [25]
  • Hormonas en el cáncer de próstata [26]
  • Inhibidores de IGF1R en hepatomas [27]
  • Inhibidores de BRAF en el melanoma [28]

La sobreexpresión de ErbB2 puede promover la formación de heterodímeros activos con ErbB3 y otros miembros de la familia ErbB sin la necesidad de unión de ligando, lo que resulta en una actividad de señalización débil pero constitutiva. [14]

Papel en el desarrollo normal

El ERBB3 se expresa en el mesénquima del endocardio, que más tarde se convertirá en las válvulas del corazón. Los embriones de ratón sin ErbB3 muestran válvulas auriculoventriculares gravemente subdesarrolladas, lo que lleva a la muerte en el día embrionario 13,5. Aunque esta función del ErbB3 depende de la neuregulina, no parece requerir ErbB2, que no se expresa en el tejido. [29]

ErbB3 también parece ser necesaria para la diferenciación de la cresta neural y el desarrollo del sistema nervioso simpático [30] y los derivados de la cresta neural como las células de Schwann . [31]

Véase también

Referencias

  1. ^ abc GRCh38: Lanzamiento de Ensembl 89: ENSG00000065361 – Ensembl , mayo de 2017
  2. ^ abc GRCm38: Lanzamiento de Ensembl 89: ENSMUSG00000018166 – Ensembl , mayo de 2017
  3. ^ "Referencia de PubMed humana:". Centro Nacional de Información Biotecnológica, Biblioteca Nacional de Medicina de EE. UU .
  4. ^ "Referencia de PubMed sobre ratón". Centro Nacional de Información Biotecnológica, Biblioteca Nacional de Medicina de EE. UU .
  5. ^ "Gen ERBB3 – GeneCards | Proteína ERBB3".
  6. ^ Coussens L, Yang-Feng TL, Liao YC, Chen E, Gray A, McGrath J, et al. (diciembre de 1985). "El receptor de tirosina quinasa con una homología extensa con el receptor de EGF comparte la ubicación cromosómica con el oncogén neu". Science . 230 (4730): 1132–1139. Bibcode :1985Sci...230.1132C. doi :10.1126/science.2999974. PMID  2999974.
  7. ^ Prigent SA, Lemoine NR, Hughes CM, Plowman GD, Selden C, Gullick WJ (julio de 1992). "Expresión de la proteína c-erbB-3 en tejidos humanos normales de adultos y fetales". Oncogene . 7 (7): 1273–1278. PMID  1377811.
  8. ^ Cho HS, Leahy DJ (agosto de 2002). "La estructura de la región extracelular de HER3 revela una atadura entre dominios". Science . 297 (5585): 1330–1333. Bibcode :2002Sci...297.1330C. doi : 10.1126/science.1074611 . PMID  12154198. S2CID  23069349.
  9. ^ abc Roskoski R (enero de 2014). "La familia de proteína-tirosina quinasas ErbB/HER y el cáncer". Investigación farmacológica . 79 : 34–74. doi :10.1016/j.phrs.2013.11.002. PMID  24269963.
  10. ^ Carraway KL, Sliwkowski MX, Akita R, Platko JV, Guy PM, Nuijens A, et al. (mayo de 1994). "El producto del gen erbB3 es un receptor para la heregulina". The Journal of Biological Chemistry . 269 (19): 14303–14306. doi : 10.1016/S0021-9258(17)36789-3 . PMID  8188716.
  11. ^ Carraway KL, Weber JL, Unger MJ, Ledesma J, Yu N, Gassmann M, et al. (mayo de 1997). "Neuregulin-2, un nuevo ligando de las tirosina quinasas del receptor ErbB3/ErbB4". Nature . 387 (6632): 512–516. Bibcode :1997Natur.387R.512C. doi :10.1038/387512a0. PMID  9168115. S2CID  4310136.
  12. ^ Shi F, Telesco SE, Liu Y, Radhakrishnan R, Lemmon MA (abril de 2010). "El dominio intracelular ErbB3/HER3 es competente para unirse a ATP y catalizar la autofosforilación". Actas de la Academia Nacional de Ciencias de los Estados Unidos de América . 107 (17): 7692–7697. Bibcode :2010PNAS..107.7692S. doi : 10.1073/pnas.1002753107 . PMC 2867849 . PMID  20351256. 
  13. ^ Tzahar E, Waterman H, Chen X, Levkowitz G, Karunagaran D, Lavi S, et al. (octubre de 1996). "Una red jerárquica de interacciones entre receptores determina la transducción de señales por el factor de diferenciación Neu/neuregulina y el factor de crecimiento epidérmico". Biología molecular y celular . 16 (10): 5276–5287. doi :10.1128/MCB.16.10.5276. PMC 231527 . PMID  8816440. 
  14. ^ abc Citri A, Skaria KB, Yarden Y (marzo de 2003). "Los sordos y los mudos: la biología de ErbB-2 y ErbB-3". Experimental Cell Research . 284 (1): 54–65. doi :10.1016/s0014-4827(02)00101-5. PMID  12648465.
  15. ^ Pinkas-Kramarski R, Lenferink AE, Bacus SS, Lyass L, van de Poll ML, Klapper LN, et al. (marzo de 1998). "El heterodímero oncogénico ErbB-2/ErbB-3 es un receptor sustituto del factor de crecimiento epidérmico y betacelulina". Oncogene . 16 (10): 1249–1258. doi :10.1038/sj.onc.1201642. PMID  9546426. S2CID  25652800.
  16. ^ Alimandi M, Wang LM, Bottaro D, Lee CC, Kuo A, Frankel M, et al. (septiembre de 1997). "El factor de crecimiento epidérmico y la betacelulina median la transducción de señales a través de los receptores ErbB2 y ErbB3 coexpresados". The EMBO Journal . 16 (18): 5608–5617. doi :10.1093/emboj/16.18.5608. PMC 1170193 . PMID  9312020. 
  17. ^ Prigent SA, Gullick WJ (junio de 1994). "Identificación de sitios de unión de c-erbB-3 para la fosfatidilinositol 3'-quinasa y SHC utilizando una quimera de receptor de EGF/c-erbB-3". The EMBO Journal . 13 (12): 2831–2841. doi :10.1002/j.1460-2075.1994.tb06577.x. PMC 395164 . PMID  8026468. 
  18. ^ Zhang K, Sun J, Liu N, Wen D, Chang D, Thomason A, et al. (febrero de 1996). "La transformación de células NIH 3T3 por los receptores HER3 o HER4 requiere la presencia de HER1 o HER2". The Journal of Biological Chemistry . 271 (7): 3884–3890. doi : 10.1074/jbc.271.7.3884 . PMID  8632008. S2CID  7190224.
  19. ^ Holbro T, Beerli RR, Maurer F, Koziczak M, Barbas CF, Hynes NE (julio de 2003). "El heterodímero ErbB2/ErbB3 funciona como una unidad oncogénica: ErbB2 requiere ErbB3 para impulsar la proliferación de células tumorales de mama". Actas de la Academia Nacional de Ciencias de los Estados Unidos de América . 100 (15): 8933–8938. Bibcode :2003PNAS..100.8933H. doi : 10.1073/pnas.1537685100 . PMC 166416 . PMID  12853564. 
  20. ^ Wang S, Huang X, Lee CK, Liu B (julio de 2010). "La expresión elevada de erbB3 confiere resistencia al paclitaxel en células de cáncer de mama con sobreexpresión de erbB2 a través de la regulación positiva de Survivina". Oncogene . 29 (29): 4225–4236. doi : 10.1038/onc.2010.180 . PMID  20498641. S2CID  22169790.
  21. ^ Sergina NV, Rausch M, Wang D, Blair J, Hann B, Shokat KM, et al. (enero de 2007). "Escape de la terapia con inhibidores de la tirosina quinasa de la familia HER por el HER3 inactivo en la quinasa". Nature . 445 (7126): 437–441. Bibcode :2007Natur.445..437S. doi :10.1038/nature05474. PMC 3025857 . PMID  17206155. 
  22. ^ Osipo C, Meeke K, Cheng D, Weichel A, Bertucci A, Liu H, et al. (febrero de 2007). "El papel de HER2/neu y HER3 en el cáncer de mama resistente a fulvestrant". Revista Internacional de Oncología . 30 (2): 509–520. doi :10.3892/ijo.30.2.509 (inactivo el 1 de noviembre de 2024). PMID  17203234.{{cite journal}}: CS1 maint: DOI inactivo a partir de noviembre de 2024 ( enlace )
  23. ^ Miller TW, Pérez-Torres M, Narasanna A, Guix M, Stål O, Pérez-Tenorio G, et al. (mayo de 2009). "La pérdida de homólogo de fosfatasa y tensina eliminado en el cromosoma 10 activa la señalización del receptor del factor de crecimiento similar a la insulina ErbB3 y del receptor I para promover la resistencia a los antiestrógenos en el cáncer de mama". Cancer Research . 69 (10): 4192–4201. doi :10.1158/0008-5472.CAN-09-0042. PMC 2724871 . PMID  19435893. 
  24. ^ Engelman JA, Zejnullahu K, Mitsudomi T, Song Y, Hyland C, Park JO, et al. (mayo de 2007). "La amplificación de MET conduce a la resistencia al gefitinib en el cáncer de pulmón mediante la activación de la señalización ERBB3". Science . 316 (5827): 1039–1043. Bibcode :2007Sci...316.1039E. doi : 10.1126/science.1141478 . PMID  17463250. S2CID  23254145.
  25. ^ Erjala K, Sundvall M, Junttila TT, Zhang N, Savisalo M, Mali P, et al. (julio de 2006). "La señalización a través de ErbB2 y ErbB3 se asocia con la resistencia y la amplificación del receptor del factor de crecimiento epidérmico (EGFR) con sensibilidad al inhibidor de EGFR gefitinib en células de carcinoma de células escamosas de cabeza y cuello". Investigación clínica del cáncer . 12 (13): 4103–4111. doi : 10.1158/1078-0432.CCR-05-2404 . PMID  16818711. S2CID  5571305.
  26. ^ Zhang Y, Linn D, Liu Z, Melamed J, Tavora F, Young CY, et al. (octubre de 2008). "EBP1, una proteína de unión a ErbB3, disminuye en el cáncer de próstata y está implicada en la resistencia hormonal". Molecular Cancer Therapeutics . 7 (10): 3176–3186. doi :10.1158/1535-7163.MCT-08-0526. PMC 2629587 . PMID  18852121. 
  27. ^ Desbois-Mouthon C, Baron A, Blivet-Van Eggelpoël MJ, Fartoux L, Venot C, Bladt F, et al. (septiembre de 2009). "La inhibición del receptor del factor de crecimiento similar a la insulina-1 induce un mecanismo de resistencia a través de la vía de señalización del receptor del factor de crecimiento epidérmico/HER3/AKT: base racional para la co-selección del receptor del factor de crecimiento similar a la insulina-1 y el receptor del factor de crecimiento epidérmico en el carcinoma hepatocelular". Clinical Cancer Research . 15 (17): 5445–5456. doi : 10.1158/1078-0432.CCR-08-2980 . PMID  19706799. S2CID  207699374.
  28. ^ Kugel CH, Hartsough EJ, Davies MA, Setiady YY, Aplin AE (agosto de 2014). "El anticuerpo ERBB3 que bloquea la función inhibe la respuesta adaptativa al inhibidor de RAF". Cancer Research . 74 (15): 4122–4132. doi :10.1158/0008-5472.CAN-14-0464. PMC 4120074 . PMID  25035390. 
  29. ^ Riethmacher D, Sonnenberg-Riethmacher E, Brinkmann V, Yamaai T, Lewin GR, Birchmeier C (octubre de 1997). "Neuropatías graves en ratones con mutaciones específicas en el receptor ErbB3". Nature . 389 (6652): 725–730. Bibcode :1997Natur.389..725R. doi :10.1038/39593. PMID  9338783. S2CID  28741273.
  30. ^ Britsch S, Li L, Kirchhoff S, Theuring F, Brinkmann V, Birchmeier C, et al. (junio de 1998). "Los receptores ErbB2 y ErbB3 y su ligando, la neuregulina-1, son esenciales para el desarrollo del sistema nervioso simpático". Genes & Development . 12 (12): 1825–1836. doi :10.1101/gad.12.12.1825. PMC 316903 . PMID  9637684. 
  31. ^ Davies AM (enero de 1998). "Supervivencia neuronal: dependencia temprana de las células de Schwann". Current Biology . 8 (1): R15–R18. Bibcode :1998CBio....8..R15D. doi : 10.1016/s0960-9822(98)70009-0 . PMID  9427620. S2CID  2745201.

Lectura adicional

  • Corfas G, Roy K, Buxbaum JD (junio de 2004). "Señalización de neuregulina 1-erbB y la base molecular/celular de la esquizofrenia". Nature Neuroscience . 7 (6): 575–580. doi :10.1038/nn1258. PMID  15162166. S2CID  10692780.
  • Plowman GD, Whitney GS, Neubauer MG, Green JM, McDonald VL, Todaro GJ, et al. (julio de 1990). "Clonación molecular y expresión de un gen adicional relacionado con el receptor del factor de crecimiento epidérmico". Actas de la Academia Nacional de Ciencias de los Estados Unidos de América . 87 (13): 4905–4909. Bibcode :1990PNAS...87.4905P. doi : 10.1073/pnas.87.13.4905 . PMC  54229 . PMID  2164210.
  • Kraus MH, Issing W, Miki T, Popescu NC, Aaronson SA (diciembre de 1989). "Aislamiento y caracterización de ERBB3, un tercer miembro de la familia de receptores del factor de crecimiento epidérmico/ERBB: evidencia de sobreexpresión en un subconjunto de tumores mamarios humanos". Actas de la Academia Nacional de Ciencias de los Estados Unidos de América . 86 (23): 9193–9197. Bibcode :1989PNAS...86.9193K. doi : 10.1073/pnas.86.23.9193 . PMC  298460 . PMID  2687875.
  • Alimandi M, Romano A, Curia MC, Muraro R, Fedi P, Aaronson SA, et al. (mayo de 1995). "Señalización cooperativa de ErbB3 y ErbB2 en la transformación neoplásica y carcinomas mamarios humanos". Oncogene . 10 (9): 1813–1821. PMID  7538656.
  • Wallasch C, Weiss FU, Niederfellner G, Jallal B, Issing W, Ullrich A (septiembre de 1995). "Regulación dependiente de heregulina de la señalización oncogénica de HER2 / neu mediante heterodimerización con HER3". La Revista EMBO . 14 (17): 4267–4275. doi :10.1002/j.1460-2075.1995.tb00101.x. PMC  394510 . PMID  7556068.
  • Horan T, Wen J, Arakawa T, Liu N, Brankow D, Hu S, et al. (octubre de 1995). "Unión del factor de diferenciación Neu con el dominio extracelular de Her2 y Her3". The Journal of Biological Chemistry . 270 (41): 24604–24608. doi : 10.1074/jbc.270.41.24604 . PMID  7592681. S2CID  23576318.
  • Shintani S, Funayama T, Yoshihama Y, Alcalde RE, Matsumura T (agosto de 1995). "Importancia pronóstica de la sobreexpresión de ERBB3 en el carcinoma de células escamosas oral". Cancer Letters . 95 (1–2): 79–83. doi :10.1016/0304-3835(95)03866-U. PMID  7656248.
  • Katoh M, Yazaki Y, Sugimura T, Terada M (mayo de 1993). "El gen c-erbB3 codifica la tirosina quinasa del receptor secretado y transmembrana". Comunicaciones de investigación bioquímica y biofísica . 192 (3): 1189–1197. doi :10.1006/bbrc.1993.1542. PMID  7685162.
  • Culouscou JM, Plowman GD, Carlton GW, Green JM, Shoyab M (septiembre de 1993). "Caracterización de un factor de diferenciación de células de cáncer de mama que activa específicamente el receptor HER4/p180erbB4". The Journal of Biological Chemistry . 268 (25): 18407–18410. doi : 10.1016/S0021-9258(17)46636-1 . PMID  7689552.
  • Zelada-Hedman M, Werer G, Collins P, Bäckdahl M, Perez I, Franco S, et al. (1995). "Alta expresión del EGFR en fibroadenomas en comparación con carcinomas de mama". Anticancer Research . 14 (5A): 1679–1688. PMID  7847801.
  • Shintani S, Funayama T, Yoshihama Y, Alcalde RE, Ootsuki K, Terakado N, et al. (1996). "Expresión de productos génicos de la familia c-erbB en el carcinoma adenoide quístico de las glándulas salivales: un estudio inmunohistoquímico". Anticancer Research . 15 (6B): 2623–2626. PMID  8669836.
  • Chang H, Riese DJ, Gilbert W, Stern DF, McMahan UJ (mayo de 1997). "Ligandos para receptores de la familia ErbB codificados por un gen similar a la neuregulina". Nature . 387 (6632): 509–512. Bibcode :1997Natur.387R.509C. doi :10.1038/387509a0. PMID  9168114. S2CID  4359654.
  • Fiddes RJ, Campbell DH, Janes PW, Sivertsen SP, Sasaki H, Wallasch C, et al. (marzo de 1998). "El análisis del reclutamiento de Grb7 por los receptores erbB activados por heregulina revela una nueva selectividad de diana para erbB3". The Journal of Biological Chemistry . 273 (13): 7717–7724. doi : 10.1074/jbc.273.13.7717 . PMID  9516479. S2CID  22017882.
  • Jones JT, Ballinger MD, Pisacane PI, Lofgren JA, Fitzpatrick VD, Fairbrother WJ, et al. (mayo de 1998). "Interacción de unión del dominio egf de heregulinbeta con los receptores ErbB3 y ErbB4 evaluada mediante mutagénesis por barrido de alanina". The Journal of Biological Chemistry . 273 (19): 11667–11674. doi : 10.1074/jbc.273.19.11667 . PMID  9565587. S2CID  42404398.
  • Lee H, Maihle NJ (junio de 1998). "Aislamiento y caracterización de cuatro transcritos alternativos de c-erbB3 expresados ​​en líneas celulares derivadas de carcinoma ovárico y tejidos humanos normales". Oncogene . 16 (25): 3243–3252. doi : 10.1038/sj.onc.1201866 . PMID  9681822. S2CID  9785761.
  • Vijapurkar U, Cheng K, Koland JG (agosto de 1998). "La mutación de un residuo de tirosina del sitio de unión de Shc en ErbB3/HER3 bloquea la activación dependiente de herregulina de la proteína quinasa activada por mitógeno". The Journal of Biological Chemistry . 273 (33): 20996–21002. doi : 10.1074/jbc.273.33.20996 . PMID  9694850. S2CID  9469356.
  • Yoo JY, Hamburger AW (marzo de 1999). "Interacción de la proteína p23/p198 con ErbB-3". Gene . 229 (1–2): 215–221. doi :10.1016/S0378-1119(98)00604-0. PMID  10095121.
  • Lin J, Adam RM, Santiestevan E, Freeman MR (junio de 1999). "La vía de la fosfatidilinositol 3'-quinasa es una vía de supervivencia celular activada por factores de crecimiento dominante en células LNCaP de carcinoma de próstata humano". Cancer Research . 59 (12): 2891–2897. PMID  10383151.
Obtenido de "https://es.wikipedia.org/w/index.php?title=ERBB3&oldid=1254901879"