Articulo de referencia

ACTH receptor

El receptor de la hormona adrenocorticotrópica o receptor de ACTH , también conocido como receptor de melanocortina 2 o receptor MC2 , es un tipo de receptor de melanocortina (t...

El receptor de la hormona adrenocorticotrópica o receptor de ACTH , también conocido como receptor de melanocortina 2 o receptor MC2 , es un tipo de receptor de melanocortina (tipo 2) específico para la ACTH . [ 5 ] Es un receptor acoplado a proteína G ubicado en la membrana plasmática externa de la célula, está acoplado a Gαs y aumenta los niveles de AMPc mediante la activación de la adenilil ciclasa . [ 6 ] [ 7 ] [ 8 ] El receptor de ACTH desempeña un papel en la función inmunitaria y el metabolismo de la glucosa. [ 9 ]

Estructura

Los receptores de ACTH son los más cortos de la familia de receptores de melanocortina y los receptores acoplados a proteína G más pequeños conocidos. [ 10 ] Tanto los receptores de ACTH humanos como los bovinos se sintetizan como proteínas de 297 residuos con un 81 % de homología de secuencia. [ 11 ] Actualmente no hay estructuras de cristalografía de rayos X de proteínas disponibles para el receptor de ACTH en el Protein Data Bank ; si bien el receptor de ACTH y el receptor adrenérgico β2 están relativamente distantemente relacionados con una identidad de secuencia de aproximadamente el 26 %, investigadores del MC2R como David Fridmanis han asumido que las superficies plegadas de ambos receptores que son responsables de la unión a Gα deberían ser muy similares y utilizar motivos conservados . [ 6 ]

La secuencia completa de MC2R incluye siete dominios hidrofóbicos que se predicen como segmentos transmembrana. [ 11 ] En el tercer bucle intracelular del receptor se han detectado motivos de fosforilación de proteína quinasa A y proteína quinasa C. [ 11 ] Los receptores de ACTH también requieren la unión de la proteína accesoria del receptor de melanocortina-2-1 ( MRAP1 ), sin la cual los receptores de ACTH no pueden unirse a la ACTH. [ 10 ] Sin MRAP, el receptor se degrada en el retículo endoplasmático , pero con MRAP, el receptor se glicosila y se expresa en la membrana plasmática celular. [ 12 ]

Ligandos

Los receptores de mecanorreceptores (MCR) poseen tanto agonistas como antagonistas endógenos.

Agonistas

La α-MSH y la ACTH son péptidos derivados de la POMC procesada , y ambos activan los otros MCR, pero la ACTH es el único ligando agonista del MC2R (receptor de ACTH). Esto sugiere que existe una mayor especificidad relacionada con la proteína para la unión al MC2R. [ 13 ] [ 10 ]

Antagonistas

La proteína relacionada con Agouti y la proteína de señalización de Agouti son péptidos antagonistas del MC2R. [ 10 ]

Localización tisular y subcelular

El receptor de ACTH se encuentra principalmente en la zona fasciculada de la corteza suprarrenal humana . La unión de la ACTH al receptor estimula la producción de glucocorticoides (GC) ; por el contrario, la producción de aldosterona en la zona glomerular es estimulada principalmente por la angiotensina II . Los receptores de ACTH también se expresan en la piel y en los adipocitos blancos y marrones , y su expresión aumenta cuando las células adiposas se diferencian . [ 14 ]

Es bien sabido que los niveles de secreción de corticosterona (CORT, cortisol en humanos) presentan un ritmo circadiano , altamente regulado por los efectos del núcleo supraquiasmático , con niveles más altos al anochecer y más bajos por la mañana. Los niveles de ACTH, la expresión del receptor de ACTH y la expresión de MRAP1 también presentan un ritmo circadiano, con la secreción de ACTH y la expresión de MRAP alcanzando su máximo por la tarde, lo que sugiere que la expresión de MRAP es responsable de la regulación de la secreción de CORT. [ 15 ] Sin embargo, con la exposición a luz constante, la expresión rítmica de los genes del receptor de ACTH y MRAP se invirtió, lo que sugiere vías de señalización independientes de ACTH para la transcripción y expresión de MRAP y del receptor de ACTH. [ 15 ]

Importancia clínica

El receptor de ACTH participa en el metabolismo de la glucosa cuando se expresa en las células adiposas blancas. Al unirse a la ACTH, se produce una resistencia a la insulina transitoria y se estimula la lipólisis a través de la lipasa sensible a hormonas . [ 16 ] En ratones, se ha demostrado que la ACTH promueve la lipólisis en respuesta a una mayor demanda de energía, especialmente en momentos de estrés. La actividad lipolítica debida a los receptores de melanocortina se ha demostrado en varios tipos de animales de experimentación: ratas y hámsteres responden principalmente a la ACTH, conejos responden a las MSH alfa y beta (por lo tanto, no utilizan el receptor de ACTH) y cobayas responden tanto a la ACTH como a otras MSH. En humanos, la ACTH tiene poco efecto lipolítico sobre el tejido adiposo. [ 17 ]

La activación del receptor de ACTH también influye en la función inmunitaria. Las melanocortinas, incluida la ACTH, tienen efectos antiinflamatorios que pueden ejercerse a través de vías dependientes e independientes de GC . La vía dependiente de GC activa los receptores de ACTH para aumentar los niveles de cortisol que se une a los receptores de GC. A través de vías genómicas y no genómicas más rápidas, esto causa, entre otras respuestas inmunitarias, una reducción en la infiltración de leucocitos y neutrófilos , producción de citocinas , especialmente de la citocina CXCL-1, y aumento de la fagocitosis de neutrófilos apoptóticos . [ 18 ] Estos profundos efectos antiinflamatorios y la capacidad de aumentar los GC son la razón por la que la terapia con ACTH todavía se usa hoy en día. A menudo se usa como tratamiento para espasmos infantiles , esclerosis múltiple , síndrome nefrótico , gota , colitis ulcerosa , enfermedad de Crohn , artritis reumatoide y lupus eritematoso sistémico . Esto es problemático a largo plazo y puede provocar efectos secundarios relacionados con la vía del receptor de ACTH, entre ellos: síndrome de Cushing , retención de líquidos , glaucoma y trastornos cardiovasculares . [ 18 ]

Las mutaciones en este receptor causan deficiencia familiar de glucocorticoides (FGD) tipo 1, en la que los pacientes presentan niveles elevados de ACTH sérica y niveles bajos de cortisol. [ 19 ] [ 20 ] La mutación del gen del receptor causa el 25 % de los casos de FGD, y la mutación del gen MRAP causa el 20 %. Las mutaciones de la ACTH también pueden contribuir a esta patología: la mutación de la "secuencia mensajera" inhibe la producción de AMPc cuando se une al receptor de ACTH, y la mutación de la "secuencia de dirección" inhibe la unión al receptor por completo. [ 10 ]

Evolución

Fuente: [ 21 ]

Véase también

Referencias

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Lecturas adicionales

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