SECCIÓN V. Bioquímica de la comunicación extracelular e intercelular Capítulo 42. Acción hormonal y transducción de señal

Sección V. Bioquímica de la comunicación extracelular e intercelular Capítulo 42. Acción hormonal y transducción de señal FIGURA 42–1 Participación hormonal en respuestas a un estímulo. Un desafío para la integridad del organismo desencadena una respuesta que incluye la liberación de una o más hormonas. Estas hormonas generan señales en células blanco o dentro de las mismas, y estas señales regulan diversos procesos biológicos que proporcionan una respuesta coordinada al estímulo o desafío. Véase un ejemplo específico en la figura 42-8. McGraw-Hill Education LLC Todos los derechos reservados.

Sección V. Bioquímica de la comunicación extracelular e intercelular Capítulo 42. Acción hormonal y transducción de señal FIGURA 42–2 Regulación de la expresión de gen por dos hormonas clase I diferentes, la hormona tiroidea y los glucocorticoides. Las hormonas esteroides hidrofóbicas tienen fácil acceso al compartimiento citoplásmico de células blanco mediante difusión a través de la membrana plasmática. Las hormonas glucocorticoides (triángulos negros) encuentran su receptor cognado (GR) en el citoplasma, donde el GR existe en un complejo con proteína de choque por calor 90 (hsp). la unión a ligando causa disociación de hsp y un cambio conformacional del receptor. McGraw-Hill Education LLC Todos los derechos reservados.

Sección V. Bioquímica de la comunicación extracelular e intercelular Capítulo 42. Acción hormonal y transducción de señal FIGURA 42–3 La “vía de la información”. La información fluye desde el gen hacia la transcripción primaria, hacia mRNA, y hacia proteína. Las hormonas pueden afectar cualquiera de los pasos comprendidos, y los índices de procesamiento, degradación o modificación de los diversos productos. McGraw-Hill Education LLC Todos los derechos reservados.

Sección V. Bioquímica de la comunicación extracelular e intercelular Capítulo 42. Acción hormonal y transducción de señal FIGURA 42–4 Componentes del sistema efector de receptor de hormona-proteína G. Los receptores que se acoplan a efectores mediante proteínas G (GPCR) típicamente tienen 7 dominios que abarcan la membrana. En ausencia de hormona (izquierda), el complejo de proteína G heterotrimérico (α, β, γ) se encuentra en una forma inactiva unida a guanosín difosfato (GDP), y probablemente no está asociado con el receptor. Este complejo está fijo a la membrana plasmática por medio de grupos prenilados en las subunidades βγ (líneas onduladas), y tal vez mediante grupos miristoilados sobre subunidades α (que no se muestran). McGraw-Hill Education LLC Todos los derechos reservados.

Sección V. Bioquímica de la comunicación extracelular e intercelular Capítulo 42. Acción hormonal y transducción de señal FIGURA 42–5 Regulación hormonal de procesos celulares por medio de la proteína cinasa dependiente de caMp (pKa). La PKA existe en una forma inactiva como un heterotetrámero R2C2 que consta de dos subunidades reguladoras (R) y dos catalíticas (C). El cAMP generado mediante la acción de la adenilil ciclasa (activada como se muestra en la figura 42-4) se une a la subunidad reguladora de la PKA. Esto ocasiona la disociación de las subunidades reguladora y catalítica, y activación de esta última. McGraw-Hill Education LLC Todos los derechos reservados.

Sección V. Bioquímica de la comunicación extracelular e intercelular Capítulo 42. Acción hormonal y transducción de señal FIGURA 42-6 Ciertas interacciones entre hormona y receptor se traducen en la activación de la fosfolipasa C (PLC). McGraw-Hill Education LLC Todos los derechos reservados.

FIGURA 42–7 La fosfolipasa C divide el PIP2 hacia diacilglicerol Sección V. Bioquímica de la comunicación extracelular e intercelular Capítulo 42. Acción hormonal y transducción de señal FIGURA 42–7 La fosfolipasa C divide el PIP2 hacia diacilglicerol y trifosfato de inositol. R1 generalmente es estearato, y R2 por lo general es araquidonato. IP3 se puede desfosforilar (hacia el I-1,4-P2 inactivo) o fosforilar (hacia el I-1,3,4,5-P4 en potencia activo). McGraw-Hill Education LLC Todos los derechos reservados.

FIGURA 42–8 Vías de emisión de señales de insulina FIGURA 42–8 Vías de emisión de señales de insulina. Las vías de emisión de señales de insulina proporcionan un excelente ejemplo del paradigma “reconocimiento → liberación de hormona → generación de señal → efectos” esbozado en la figura 42-1. McGraw-Hill Education LLC Todos los derechos reservados.

Sección V. Bioquímica de la comunicación extracelular e intercelular Capítulo 42. Acción hormonal y transducción de señal FIGURA 42–9 Inicio de transducción de señal por receptores enlazados a cinasas JAK. Los receptores (R) que se unen a la prolactina, hormona de crecimiento, interferones y citocinas carecen de tirosina cinasa endógena. McGraw-Hill Education LLC Todos los derechos reservados.

Sección V. Bioquímica de la comunicación extracelular e intercelular Capítulo 42. Acción hormonal y transducción de señal FIGURA 42–10 Regulación de la vía del NF-κB. El NF-κB consta de dos subunidades, p50 y p65, que cuando están presentes en el núcleo regulan la transcripción de la multitud de genes importantes para la respuesta inflamatoria. El IκB, un inhibidor del NF-κB, restringe la entrada de este último al núcleo. El IκB se une a —y enmascara— la señal de localización nuclear de NF-κB. McGraw-Hill Education LLC Todos los derechos reservados.

Sección V. Bioquímica de la comunicación extracelular e intercelular Capítulo 42. Acción hormonal y transducción de señal FIGURA 42–11 La unidad de transcripción de respuesta a hormona. Esta unidad es un montaje de elementos de DNA y proteínas unidas que interactúan, por medio de interacciones entre una proteína y otra, con diversas moléculas coactivadoras o correpresoras. McGraw-Hill Education LLC Todos los derechos reservados.

Sección V. Bioquímica de la comunicación extracelular e intercelular Capítulo 42. Acción hormonal y transducción de señal FIGURA 42–12 La superfamilia de receptor nuclear. Los miembros de esta familia se dividen en seis dominios estructurales (A a F). El dominio A/B también se denomina AF-1, o la región moduladora, porque está involucrado en la activación de la transcripción. El dominio C consta del dominio de unión a DNA (DBD). La región D contiene la bisagra, que proporciona flexibilidad entre el DBD y el dominio de unión a ligando (lBD, región E). La parte C terminal de la región E contiene AF-2, otro dominio importante para la transactivación. La región F está poco definida. McGraw-Hill Education LLC Todos los derechos reservados.

Sección V. Bioquímica de la comunicación extracelular e intercelular Capítulo 42. Acción hormonal y transducción de señal FIGURA 42–13 Varias vías de transducción de señal convergen en CBP/p300. Muchos ligandos que se asocian con receptores de membrana o nucleares finalmente convergen en CBP/p300. Se emplean varias vías de transducción de señal diferentes. (EGF, factor de crecimiento epidérmico; GH, hormona de crecimiento; Prl, prolactina; TNF, factor de necrosis tumoral; otras abreviaturas se desatan en el texto.) McGraw-Hill Education LLC Todos los derechos reservados.