PLEKHA7

PLEKHA7 (miembro 7 de la familia A que contiene el dominio de homología de Pleckstrina) es una proteína de las uniones adherentes (AJ, por sus siglas en inglés), implicada en la integridad y estabilidad de dichas uniones.

La proteína fue descubierta en el laboratorio de Masatoshi Takeichi mientras buscaba posibles proteínas de unión para la región N-terminal de p120 . PLEKHA7 fue identificada por espectrometría de masas en lisados ​​de células de carcinoma intestinal humano ( Caco-2 ) en un ensayo de precipitación con GST utilizando la proteína p120 catenina fusionada con GST N -terminal como cebo. ^{[ 5 ]} También fue descubierta independientemente en el grupo de Sandra Citi como una proteína que interactúa con el dominio de la cabeza globular de la paracingulina en un ensayo de doble híbrido en levadura . PLEKHA7 se localiza en las uniones adherentes zonulares epiteliales. ^{[ 6 ]}

La estructura de PLEKHA7 se caracteriza por dos dominios WW seguidos de un dominio de homología de Pleckstrina (PH) en la región N-terminal. En la mitad C-terminal, la proteína contiene tres dominios de hélice enrollada (CC) y dos dominios ricos en prolina (Pro). ^{[ 6 ]} PLEKHA7 se ha detectado en diferentes isoformas de manera específica para cada tejido. Se han descrito dos isoformas de 135 kDa y 145 kDa en colon, hígado, pulmón, ojo, páncreas, riñón y corazón. Además, se han identificado dos transcritos principales de 5,5 kb y 6,5 kb en cerebro, riñón, hígado, intestino delgado, placenta y pulmón, mientras que solo se ha identificado un transcrito de ARNm de PLEKHA7 de 5,5 kb en corazón, cerebro, colon y músculo esquelético. ^{[ 6 ]}

Se llevaron a cabo estudios de interacción in vitro para mapear la(s) interacción(es) de PLEKHA7 con p120 (residuos 538-696), Nezha ( CAMSAP3 ) (residuos 680-821), paracingulina (residuos 620-769) y Afadin (residuos 120-374). ^{[ 7 ]} La proteína PDZD11 se identificó como una proteína que interactúa a través de su región N-terminal con el dominio WW N-terminal de PLEKHA7, basándose en un cribado de 2 híbridos y análisis de inmunoprecipitados de PLEKHA7 ^{[ 8 ]} A diferencia de la mayoría de las otras proteínas AJ, pero de forma similar a la afadin, PLEKHA7 se detecta exclusivamente en la parte apical zonular de AJ, pero no en los "puntos de adherencia" a lo largo de las membranas laterales de las células epiteliales. ^{[ 6 ]} La localización celular y la distribución tisular de PLEKHA7 se han confirmado mediante microscopía inmunoelectrónica (Immuno-EM) de tejidos epiteliales intestinales de tipo silvestre y con silenciamiento génico. ^{[ 6 ]}

La primera función identificada de PLEKHA7 fue contribuir a la integridad y estabilidad de las uniones adherentes de la zónula mediante la unión del complejo E-cadherina /p120 a los extremos negativos de los microtúbulos (MT) a través de Nezha ( CAMSAP3 ). ^{[ 5 ]} El complejo PLEKHA7-Nezha-MT permite el transporte de KIFC3 (un motor dirigido hacia el extremo negativo) a la unión adherente. Sin embargo, en la línea celular Eph4, PLEKHA7 es reclutado a la unión adherente basada en E-cadherina por Afadin, independientemente de p120. ^{[ 7 ]} Estudios de silenciamiento de PLEKHA7 en células de riñón canino Madin-Darby ( MDCK ) indicaron su requerimiento para la localización de paracingulina en la unión adherente. ^{[ 9 ]} Además, el homólogo de PLEKHA7 en el pez cebra , Hadp1, es necesario para la función cardíaca adecuada y la morfogénesis en el embrión, regulando el Ca2 ^{+ intracelular.}dinámica a través de la vía de la fosfatidilinositol 4-quinasa (PIK4). ^{[ 10 ]}

En 2015, los investigadores descubrieron que PLEKHA7 recluta el llamado complejo microprocesador (asociación de las proteínas Drosha y DGCR8 ) a un sitio inhibidor del crecimiento ( zonula adherens apical ) en células epiteliales en lugar de sitios en áreas basolaterales de contacto célula-célula que contienen p120 fosforilada en tirosina y Src activa . La pérdida de PLEKHA7 interrumpe la regulación de los miRNA , causando señalización tumorigénica y crecimiento. Restablecer los niveles normales de miRNA en las células tumorales puede revertir esa señalización aberrante. ^{[ 11 ] [ 12 ] [ 13 ]} En 2015 también se descubrió que PLEKHA7 tiene un papel en el control de la susceptibilidad a la alfa-toxina de Staphylococcus aureus ^{[ 14 ]} Las células que carecen de PLEKHA7 son dañadas por la toxina, pero se recuperan después de la intoxicación. Los ratones modificados genéticamente para eliminar el gen PLEKHA7 son viables y fértiles, y cuando se infectan con la cepa USA300 LAC de S. aureus resistente a la meticilina, muestran una menor gravedad de la enfermedad tanto en la infección cutánea como en la neumonía letal, lo que identifica a PLEKHA7 como una posible diana no esencial del huésped para reducir la virulencia de S. aureus durante las infecciones epiteliales. ^{[ 14 ]}

En 2016, los investigadores descubrieron que PLEKHA7 recluta la pequeña proteína PDZ PDZD11 a las uniones adherentes, lo que resulta en la estabilización de las nectinas en las uniones adherentes. ^{[ 15 ]} La eliminación de PLEKHA7 produce la pérdida de PDZD11 de las uniones adherentes epiteliales, y esto se rescata mediante la introducción de PLEKHA7 exógeno. ^{[ 15 ]} Los 44 residuos N-terminales de PDZD11 interactúan con el primer dominio WW de PLEKHA7. ^{[ 15 ]} En ausencia de PLEKHA7 o PDZD11, la cantidad de nectina-3 y nectina-4 detectada en las uniones disminuye, así como los niveles totales de nectina, a través de la degradación mediada por el proteasoma. ^{[ 15 ]} PDZD11 interactúa directamente con el motivo de unión a PDZ citoplasmático de las nectinas, a través de su propio dominio PDZ. ^{[ 15 ]} El ensayo de ligación por proximidad muestra que PLEKHA7 se asocia a las nectinas de manera dependiente de PDZD11. ^{[ 15 ]} Las nectinas son la segunda clase principal de moléculas de adhesión transmembrana en las uniones adherentes, además de las cadherinas. Por lo tanto, PLEKHA7 estabiliza tanto las cadherinas como las nectinas en las uniones adherentes. ^{[ 15 ]}

Los estudios de asociación de todo el genoma sugieren que PLEKHA7 está asociado con la presión arterial y la hipertensión ^{[ 16 ] [ 17 ] [ 18 ] [ 19 ]} y el glaucoma primario de ángulo cerrado . ^{[ 20 ] [ 21 ] [ 22 ] [ 23 ] [ 24 ] [ 25 ] [ 26 ]} También se ha informado de una mayor expresión de PLEKHA7 en el cáncer de mama lobular invasivo. ^{[ 27 ]} En un estudio más reciente, se encontró que la expresión de la proteína PLEKHA7 en carcinomas de mama ductales de alto grado y carcinomas de mama lobulares era muy baja o indetectable por inmunofluorescencia o inmunohistoquímica, a pesar de la detección de ARNm de PLEKHA7 ^{[ 28 ]} Un estudio de la Clínica Mayo publicado en línea en agosto de 2015 encontró que PLEKHA7 está mal localizado o se pierde en casi todas las muestras de pacientes con tumores de mama y riñón examinadas. ^{[ 11 ]}