martes, 19 de febrero de 2013

TIPOS DE RECEPTORES

Los receptores desencadenan muchos tipos diferentes de efectos celulares. Algunos de ellos son muy rápidos, como los implicados en la transmisión sináptica y actúan en milisegundos, mientras que otros efectos mediados por receptores, como los producidos por la hormona tiroidea o distintas hormonas esteroideas, actúan a lo largo de horas o días. También existen numerosos ejemplos intermedios: las catecolaminas suelen actuar en cuestión de segundos, mientras que muchos péptidos tardan bastante en ejercer sus efectos. No debe sorprendernos que existan tipos muy diferentes de conexión entre la ocupación del receptor y la aparición de la respuesta. Basándonos en la estructura molecular y la naturaleza de esta conexión (el mecanismo de transducción), podemos distinguir cuatro tipos de receptores o superfamilias.



TIPO 1: 
canales iónicos controlados por ligandos



Los canales iónicos controlados por ligandos se conocen también como receptores ionotrópicos. Son proteínas de membrana con una estructura parecida a la de otros canales iónicos, pero incluyen una zona (receptor) para la unión de un ligando, normalmente en el dominio extracelular. En general, son los receptores sobre los que actúan los neurotransmisores rápidos. Como ejemplos cabe citar el receptor nicotínico de acetilcolina, el receptor de GABAA y los receptores de glutamato para NMDA (N-metil-D-aspartato), AMPA (alfa-amino-3-hidroxi-5-metil-4-isooxazolepropionato) y cainato.



TIPO 2:
receptores acoplados a las proteínas G



Los receptores acoplados a las proteínas G (RAPG) se denominan receptores metabotrópicos o receptores con siete dominios transmembranosos (heptahelicoidales). Son receptores de membrana que se acoplan a sistemas efectores intracelulares por medio de unas proteínas G. Son la familia más numerosa y comprenden receptores de muchas hormonas y transmisores lentos, como el receptor de acetilcolina, los adrenérgicos y los de quimiocinas.

TIPO 3:
receptores ligados a quinasas 
y relacionados



Existen un grupo extenso y heterogéneo de receptores de membrana que responden a mediadores proteicos. Constan de un dominio extracelular para la unión con los ligandos, conectado a un dominio intracelular a través de una única espiral transmembranosa. En muchos casos, el dominio intracelular es de tipo enzimático (con actividad de proteína quinasa o guanilato ciclasa). Los receptores de tipo 3 incluyen los receptores de insulina y de diferentes citoquinas y factores de crecimiento; el receptor del factor natriurético auricular es el principal ejemplo del tipo con actividad guanilato ciclasa. Ambos tipos poseen estructuras muy parecidas, aunque sus mecanismos de transducción son diferentes.

TIPO 4:
receptores nucleares



Los receptores nucleares regulan la transcripción génica. Este nombre puede resultar equivocado a veces, ya que algunos se encuentran realmente en el citosol y emigran al compartimiento nuclear cuando aparece un ligando. Engloban los receptores de hormonas esteroideas, hormona tiroidea y otras sustancias como el ácido retinoico y la vitamina D.



NOTA:

  • Conforme se va disponiendo de más información sobre las secuencias, cada vez se usan más algunas técnicas de clonación que no requieren purificar proteínas ni usar sistemas de expresión, sino sólo la fe. Se basan en la presunción de homologías en la secuencia entre el receptor que se busca y los que ya se conocen. Una región de secuencia homóloga permite replicar las moléculas de ADN que contienen dicha secuencia mediante PCR (reacción en cadena de la polimerasa) y RACE (amplificación rápida de extremos de ADNc). Si la secuencia elegida es, por ejemplo, una que se ha encontrado en varios receptores de dopamina, lo que se amplifica puede ser otro receptor dopaminérgico (nuevo) o algo bastante diferente. A veces se encuentran accidentalmente receptores inesperados (por ejemplo, receptor de cannabinoides); y se conocen muchos ejemplos de "receptores huérfanos": estructuras similares a receptores para las que no se conoce ningún ligando funcional.


  • Un término muy dickensiano que parece inapropiadamente condescendiente, ya que podemos suponer que esos receptores huérfanos desempeñan funciones específicas en la señalización fisiológica: su "orfandad" refleja la ignorancia humana, no su naturaleza.


  • En el caso de los receptores, concretamente los ionotrópicos, se considera que los canales iónicos controlados por ligandos son un ejemplo de familia de receptores, pero existen muchos otros tipos de canales iónicos; muchos de ellos también son dianas farmacológicas, aunque no receptores en un sentido estricto.


  • En el nematodo Caenorhabditis elegans, aprximadamente el 5% de sus 19.000 genes codifican RAPG, el 90% de los cuales son "huérfanos" (Bergmann, 1998). Existen probablemente más de 1000 RAPG en el genoma humano: suficientes para mantener ocupados a los farmacólogos durante bastantes años todavía.


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