Articulo de referencia

PTPRN

La fosfatasa de tirosina de tipo receptor N , también llamada "IA-2", es una enzima que en humanos está codificada por el gen PTPRN . [ 5 ] [ 6 ] Descripción general La proteína...

La fosfatasa de tirosina de tipo receptor N , también llamada "IA-2", es una enzima que en humanos está codificada por el gen PTPRN . [ 5 ] [ 6 ]

Descripción general

La proteína IA-2, codificada por el gen PTPRN, pertenece a la familia de las tirosina fosfatasas (PTP) y a la subfamilia PTPRN . Se sabe que las PTP son moléculas de señalización que regulan diversos procesos celulares, como el crecimiento celular , la diferenciación , el ciclo mitótico y la transformación oncogénica . Esta PTP posee una región extracelular , una única región transmembrana y un único dominio catalítico , por lo que representa una PTP de tipo receptor . Se ha descubierto que esta PTP es un autoantígeno que reacciona con el suero de pacientes con diabetes mellitus insulinodependiente (DMID) , por lo que podría ser un objetivo potencial de la autoinmunidad en la diabetes mellitus. [ 6 ]

Estructura

IA-2 e IA-2b pertenecen a la familia de las proteínas tirosina fosfatasas (PTP). IA-2 es una proteína transmembrana de 979 aminoácidos codificada por un gen en el cromosoma humano 2q35. De manera similar, IA-2b tiene 986 aminoácidos y se localiza en el cromosoma humano 7q36. IA-2 se sintetiza como una proproteína de 110 kDa, que posteriormente se transforma, mediante modificaciones postraduccionales, en una proteína de 130 kDa.

Las proteínas IA-2 e IA-2b comparten un 74% de identidad en los dominios intracelulares, pero solo un 27% en los dominios extracelulares.

La proteína IA-2 se expresa principalmente en células de origen neuroendocrino , como los islotes pancreáticos y el cerebro. La proteína IA-2 se localiza en la membrana de los gránulos secretores de las células β pancreáticas . [ 7 ] [ 8 ]

Función

Aunque la IA-2/b tiene una estructura similar a otras PTP, existe una sustitución crítica de aminoácidos en la posición 911 (Asp por Ala) [ 9 ] , necesaria para la actividad enzimática. Por lo tanto, estas proteínas no muestran actividad enzimática y su función sigue sin estar clara [ 7 ] . Podrían desempeñar un papel en las vías de secreción de insulina , clasificando proteínas o regulando otras PTP [ 10 ] .

Autoantígeno en la diabetes tipo 1

El IA-2 es un segundo autoantígeno importante en la diabetes tipo 1. Los autoanticuerpos IA-2 se encuentran en el 78% de los diabéticos tipo 1 al momento del diagnóstico. [ 11 ] Se ha demostrado que los autoanticuerpos reaccionan exclusivamente con el dominio intracelular, también llamado yuxtamembrana, pero no con el dominio extracelular de IA-2/b. [ 7 ]

Se sugiere que IA-2, y no IA-2b, es el autoantígeno tipo PTP primario en la diabetes tipo 1. La región yuxtamembrana de IA-2 es probablemente el objetivo inicial de los anticuerpos. Posteriormente, se produce una propagación de múltiples epítopos que se cree que tiene lugar en las primeras etapas del desarrollo de la enfermedad. [ 12 ]

Autoanticuerpos en la diabetes tipo 1

Los autoanticuerpos dirigidos contra las células de los islotes pancreáticos pueden aparecer años antes de que se establezca una hiperglucemia ; por lo tanto, estos autoanticuerpos se utilizan para predecir la diabetes tipo 1.

En el suero se detectan autoanticuerpos de las células de los islotes, incluidos los ICA (autoanticuerpos del citoplasma de las células de los islotes), los IAA (autoanticuerpos contra la insulina), la GAD ( ácido glutámico descarboxilasa ), la IA-2 (proteína 2 asociada al insulinoma) y el ZnT8 (transportador de zinc de las células beta de los islotes). [ 13 ]

Sin embargo, no está claro si existe un autoantígeno primario y la reacción inmune contra otras moléculas resulta de la propagación de antígenos secundarios, o si múltiples moléculas representan un objetivo primario. [ 14 ]

Los primeros objetivos autoinmunitarios suelen estar dirigidos contra la insulina o la GAD, y es singular observar IA-2 o ZnT8 como los primeros autoanticuerpos. No está claro qué desencadenó la aparición del primer autoanticuerpo dirigido contra las células β. [ 15 ]

El anticuerpo IAA suele aparecer en la infancia, con una edad media de 1,49 años. La presencia de GAD como primer autoanticuerpo es más frecuente, con una edad media de 4,04 años. Es relativamente raro observar IA-2 como autoanticuerpo primario, con una edad media de 3,03 años. Curiosamente, los autoanticuerpos secundarios siguen patrones diferentes para enmascarar a los autoanticuerpos primarios, si ambos se presentan simultáneamente. Si el autoanticuerpo primario es IAA, el GAD aparece rápidamente, con un pico alrededor de los 2 años de edad. El IAA secundario suele aparecer después del GAD, con una distribución de edad muy amplia. [ 14 ]

Se desconoce si la aparición de autoanticuerpos se corresponde con el proceso de insulitis en el páncreas y, de ser así, cuál es la combinación de los autoanticuerpos. [ 13 ]

Interacciones

Se ha demostrado que PTPRN interactúa con SPTBN4 . [ 16 ]

Referencias

  1. 1 2 3 GRCh38: Versión 89 de Ensembl: ENSG00000054356 Ensembl , mayo de 2017
  2. 1 2 3 GRCm38: Versión 89 de Ensembl: ENSMUSG00000026204 Ensembl , mayo de 2017
  3. "Referencia humana de PubMed:" . Centro Nacional de Información Biotecnológica, Biblioteca Nacional de Medicina de EE. UU .
  4. "Referencia de PubMed sobre el ratón:" . Centro Nacional de Información Biotecnológica, Biblioteca Nacional de Medicina de EE . UU .
  5. Lan MS, Lu J, Goto Y, Notkins AL (mayo de 1994). "Clonación molecular e identificación de una proteína tirosina fosfatasa de tipo receptor, IA-2, de insulinoma humano" . DNA and Cell Biology . 13 (5): 505– 514. doi : 10.1089/dna.1994.13.505 . PMID 8024693 . 
  6. 1 2 "Entrez Gene: PTPRN proteína tirosina fosfatasa, tipo receptor, N" .
  7. 1 2 3 Notkins AL, Lan MS, Leslie RD (marzo de 1998). "IA-2 e IA-2beta: la respuesta inmune en la DMID". Diabetes/Metabolism Reviews . 14 (1): 85– 93. doi : 10.1002/(SICI)1099-0895(199803)14:1 < 85::AID-DMR205 > 3.0.CO ; 2-I . PMID 9605631 . 
  8. Lan MS, Lu J, Goto Y, Notkins AL (mayo de 1994). "Clonación molecular e identificación de una proteína tirosina fosfatasa de tipo receptor, IA-2, de insulinoma humano" . DNA and Cell Biology . 13 (5): 505– 514. doi : 10.1089/dna.1994.13.505 . PMID 8024693 . 
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  10. Torii S (2009). "Expresión y función de las proteínas de la familia IA-2, fosfatasas de tirosina de proteínas neuroendocrinas únicas" . Endocrine Journal . 56 (5): 639– 648. doi : 10.1507/endocrj.K09E-157 . PMID 19550073. S2CID 12710545 .  
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  12. Naserke HE, Ziegler AG, Lampasona V, Bonifacio E (diciembre de 1998). "Desarrollo temprano y propagación de autoanticuerpos a epítopos de IA-2 y su asociación con la progresión a diabetes tipo 1" . Journal of Immunology . 161 (12): 6963– 6969. doi : 10.4049/jimmunol.161.12.6963 . PMID 9862731. S2CID 46571282 .  
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  14. 1 2 Ilonen J, Hammais A, Laine AP, Lempainen J, Vaarala O, Veijola R, et al. (octubre de 2013). " Patrones de aparición de autoanticuerpos de células β y asociaciones genéticas durante los primeros años de vida" . Diabetes . 62 (10): 3636– 3640. doi : 10.2337/db13-0300 . PMC 3781470. PMID 23835325 .   
  15. ^ Katsarou A, Gudbjörnsdottir S, Rawshani A, Dabelea D, Bonifacio E, Anderson BJ, et al. (Marzo de 2017). "Diabetes mellitus tipo 1". Reseñas de la naturaleza. Cebadores de enfermedades . 3 (1): 17016. doi : 10.1038/nrdp.2017.16 . PMID 28358037 . S2CID 23127616 .   
  16. Berghs S, Aggujaro D, Dirkx R, Maksimova E, Stabach P, Hermel JM, et al. (noviembre de 2000). "Espectrina betaIV, una nueva espectrina localizada en los segmentos iniciales del axón y los nódulos de Ranvier en el sistema nervioso central y periférico" . The Journal of Cell Biology . 151 (5): 985– 1002. doi : 10.1083/jcb.151.5.985 . PMC 2174349. PMID 11086001 .   

Lecturas adicionales

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  • Solimena M, Dirkx R, Hermel JM, Pleasic-Williams S, Shapiro JA, Caron L, Rabin DU (mayo de 1996). "ICA 512, un autoantígeno de la diabetes tipo I, es una proteína de membrana intrínseca de los gránulos neurosecretores" . The EMBO Journal . 15 (9): 2102– 2114. doi : 10.1002/j.1460-2075.1996.tb00564.x . PMC 450132. PMID 8641276 .  
  • van den Maagdenberg AM, Olde Weghuis D, Rijss J, van de Wetering RA, Wieringa B, Geurts van Kessel A, Hendriks WJ (1996). "Asignación del gen humano para la proteína tirosina fosfatasa IA-2 de tipo receptor (PTPRN) a la región cromosómica 2q35 → q36.1 e identificación de un marcador genético intragénico". Citogenética y genética celular . 73 ( 1– 2): 145– 148. doi : 10.1159/000134327 . hdl : 2066/23317 . PMID 8646884 . 
  • Cui L, Yu WP, DeAizpurua HJ, Schmidli RS, Pallen CJ (octubre de 1996). "Clonación y caracterización de la proteína tirosina fosfatasa (PTP) relacionada con el antígeno de las células de los islotes, una nueva PTP similar a un receptor y autoantígeno en la diabetes insulinodependiente" . The Journal of Biological Chemistry . 271 (40): 24817– 24823. doi : 10.1074/jbc.271.40.24817 . PMID 8798755 . 
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