El factor inflamatorio del aloinjerto 1 ( AIF-1 ), también conocido como molécula adaptadora de unión a calcio ionizado 1 ( IBA1 ), es una proteína que en humanos está codificada por el gen AIF1 . [ 5 ] [ 6 ]
Gene
El gen AIF1 se localiza en un segmento de la región III del complejo mayor de histocompatibilidad . Se ha demostrado que este gen se expresa abundantemente en testículos, bazo y cerebro, pero débilmente en pulmón y riñón. Entre las células cerebrales, el gen Iba1 se expresa de forma intensa y específica en la microglía. Los macrófagos circulantes también expresan Iba1.
Función
AIF1 es una proteína que existe en el citoplasma y está altamente conservada evolutivamente. También es posiblemente idéntica a otras tres proteínas, Iba-2, MRF-1 (factor de respuesta de la microglía) y daintain. Sin embargo, se desconocen los perfiles funcionales completos de las tres proteínas y cómo se superponen. [ 7 ] IBA1 es una proteína EF-hand de 17 kDa que se expresa específicamente en macrófagos / microglía y se regula positivamente durante la activación de estas células. La expresión de Iba1 se regula positivamente en la microglía después de una lesión nerviosa, [ 8 ] isquemia del sistema nervioso central y varias otras enfermedades cerebrales.
AIF1 se descubrió originalmente en lesiones ateroscleróticas en un modelo de rata de rechazo cardíaco crónico de aloinjerto . Se encontró que se regulaba positivamente en macrófagos y neutrófilos en respuesta a la citocina IFN-γ . [ 9 ] Se ha visto que la expresión de AIF1 aumenta en el tejido vascular en respuesta a la lesión arterial, específicamente se encuentra en células musculares lisas vasculares activadas en respuesta a IFN-γ, IL-1β y medios condicionados de células T. [ 10 ] En las células musculares lisas vasculares , la activación es responsable del engrosamiento arterial en aloinjertos a través de la sobreproliferación. Se ha descubierto que AIF1 mejora el crecimiento y promueve la proliferación en células musculares lisas vasculares a través de la desregulación del ciclo celular. Lo hace acortando el ciclo celular y alterando la expresión de ciclinas. [ 11 ] Aunque histológicamente diferente, también se ha demostrado que AIF1 promueve la proliferación y activación de células endoteliales (CE). La activación de las células endoteliales conduce a la proliferación y migración celular, lo cual está involucrado en múltiples procesos vasculares normales, como la aterosclerosis, la angiogénesis y la cicatrización de heridas. Actualmente se postula que AIF1 controla la proliferación y migración de las células endoteliales mediante su acción en las vías de transducción de señales . [ 12 ] Posee características de una proteína de señalización citoplasmática, incluyendo varios dominios que permiten la unión a complejos multiproteicos, denominados dominios PDZ . [ 13 ] En las células endoteliales, se ha demostrado específicamente que AIF1 regula la vasculogénesis , incluyendo la formación de brotes aórticos y formaciones tubulares. Se ha demostrado que AIF1 interactúa con la quinasa p44/42 y PAK1 , dos moléculas de transducción de señales previamente conocidas, en la regulación de estos procesos. AIF1 también muestra diferencias distintivas en las vías por las cuales regula las células endoteliales, los macrófagos y las células musculares lisas vasculares. [ 12 ] La sobreexpresión de AIF-1 está relacionada con una mayor migración de células mononucleares de sangre periférica. En las células CD14 positivas, AIF-1 favorece la secreción de IL-6 y diversas quimiocinas . [ 14 ]AIF-1 también podría desempeñar un papel en la respuesta de las células T. Se ha demostrado que AIF-1 aumenta la expresión de IL-2 e IFN-γ en las células T, mientras que disminuye la expresión de IL-4 y TGF-β. La presencia de AIF-1 también inhibe la polarización hacia células T reguladoras . [ 15 ]
Importancia clínica
El factor inflamatorio del aloinjerto 1 (AIF1) se encuentra en macrófagos activados. Estos macrófagos se encuentran en tejidos con inflamación. Se ha observado que los niveles de AIF1 en personas sanas se correlacionan positivamente con indicadores metabólicos, como el índice de masa corporal, los triglicéridos y los niveles de glucosa plasmática en ayunas. Se ha descubierto que el exceso de tejido adiposo en pacientes obesos causa inflamación crónica con un aumento en el número de macrófagos activados. Por consiguiente, el AIF1 podría ser un indicador preciso de la activación de macrófagos en el organismo. [ 16 ] También existe evidencia de que el AIF1 podría ser un marcador de nefropatía diabética cuando se detecta en suero. [ 17 ] Dado que la nefropatía diabética es consecuencia de la diabetes tipo 1 y tipo 2 a largo plazo, esto concuerda con la evidencia de que el AIF1 puede estar asociado con otros aspectos de la diabetes. Se encuentra en macrófagos activados en los islotes pancreáticos y se ha demostrado que disminuye la secreción de insulina, al tiempo que altera la eliminación de glucosa. [ 18 ]
Papel en la progresión del cáncer
En los últimos años, también se ha considerado la posibilidad de que AIF-1 desempeñe un papel en el desarrollo del cáncer. Se encontraron niveles significativamente más altos de expresión de AIF-1 en líneas celulares de hepatocarcinoma y en tejido en comparación con muestras sanas. Una opción en la que AIF-1 puede contribuir al desarrollo de la patología es su participación en la proliferación y migración de células tumorales. [ 19 ] También se demostró que AIF-1 promueve la proliferación celular en la línea celular de cáncer de mama. Este efecto dependía del tiempo y del nivel de proteína AIF-1. [ 20 ] La sobreexpresión de AIF-1 aumentó la actividad de NF-κB y la expresión de ciclina D1 . La ciclina D1 contribuye a la proliferación celular y la mutación en este gen se ha relacionado con diversos tumores. También se ha demostrado que la expresión de AIF-1 puede contribuir a la progresión del cáncer mediante la inhibición de la apoptosis en las células. [ 21 ] [ 22 ]
Función en la artritis reumatoide
Se demostró el papel de la sobreexpresión de AIF-1 en la artritis reumatoide . Se confirmó la presencia de AIF-1 en el tejido sinovial de pacientes con esta patología. AIF-1 se expresó fuertemente en varios tipos celulares del tejido sinovial , como fibroblastos y células sinoviales, pero también en células inmunitarias infiltradas. También se demostró que la sobreexpresión de AIF-1 contribuye a la inducción de una mayor producción de IL-6. Otro factor por el cual la expresión de AIF-1 afecta el curso de la enfermedad es el aumento de la proliferación de células sinoviales. [ 23 ]
Papel en las enfermedades renales
AIF-1 también se consideró un factor en las enfermedades relacionadas con la fibrosis . Por ejemplo, en las enfermedades renales, la sobreexpresión de AIF-1 en los macrófagos contribuye a la señalización a través de AKT y mTOR . Otra forma en que AIF-1 contribuye a la patología renal es la regulación positiva de la enzima NADPH oxidasa 2. Esta regulación positiva conduce al estrés oxidativo en las células y a la progresión de la lesión renal. [ 24 ] Se considera que la expresión de AIF-1 está relacionada con la calcificación en pacientes en hemodiálisis. Se detectó una mayor presencia de la vía AIF-1/NF- κ B/MCP-1/CCR-2 en células musculares lisas vasculares calcificadas. AIF-1 también se detectó como un factor potencial que contribuye a la apoptosis y la inflamación. [ 25 ]
Papel en las enfermedades de la retina
Dado que la respuesta inmune en la retina está estrictamente regulada en condiciones fisiológicas, la microglía puede desempeñar un papel en las enfermedades de la retina. [ 26 ] La retinosis pigmentaria es una enfermedad hereditaria en la que los fotorreceptores se degeneran gradualmente. Esta condición conduce gradualmente a una reducción de la visión nocturna y, finalmente, a la ceguera total. En un modelo experimental de ratas RCS (The Royal College of Surgeons) con pérdida progresiva de fotorreceptores, el nivel de AIF-1 estaba elevado en la retina en contraste con el tipo silvestre [ 27 ]
Referencias
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Enlaces externos
- Ubicación del genoma humano AIF1 y página con detalles del gen AIF1 en el navegador genómico de UCSC .
- PDBe-KB proporciona una descripción general de toda la información estructural disponible en el PDB para el factor inflamatorio 1 del aloinjerto humano.
- Genes en el cromosoma 6 humano
- Proteínas que contienen el dominio EF-hand