El flujo y reflujo de las concentraciones intracelulares de calcio es un modo universal de comunicación en las células de mamíferos. Entre una amplia variedad de funciones que impactan en casi todos los aspectos de la vida celular, la señalización de calcio regula la actividad de las células T, que son una parte integral decualquier respuesta inmune efectiva
Publicando en el Actas de la Academia Nacional de Ciencias , investigadores del Instituto de Alergia e Inmunología de La Jolla LJI identificaron el emparejador que une dos componentes críticos del canal de calcio, permitiendo así que el calcio ingrese al espacio lleno de líquido conocido como citosol. En las células T, la entrada de calciodesencadena programas de expresión génica estrictamente controlados que permiten a las células T iniciar una respuesta inmune vigorosa y retirarse cuando se realiza el trabajo.
Los hallazgos del equipo de investigación de LJI, dirigido por Patrick Hogan, Ph.D., profesor de la División de Señalización y Expresión Génica, proporcionan un objetivo potencial para el desarrollo de fármacos que modulan el estado de activación de las células T para combatir infeccionesy cáncer de manera más eficiente o para prevenir respuestas inmunes inapropiadas que subyacen a enfermedades autoinmunes como la diabetes tipo 1 y la artritis reumatoide.
"Dependiendo de qué señales estén afectando al mismo tiempo, la señalización de calcio no solo impulsa la respuesta efectora sino también la respuesta de tolerancia en las células T", dice Hogan. "Nuestra esperanza es que podamos aprender a ajustar el tiempo y la fuerza deseñales de calcio, empujando la señal para que en este paciente obtenga un poco más de la respuesta efectora y en ese paciente obtenga un poco más de la respuesta de tolerancia, empujando así a las células T del paciente a rechazar las células tumorales o combatir los virus de manera más efectiva ohaciendo que las células T vuelvan a provocar una enfermedad autoinmune "
El calcio se almacena en depósitos intracelulares ubicados dentro del retículo endoplásmico ER, una red de túbulos y láminas de membrana que desempeña un papel central en la síntesis de lípidos y proteínas. Cuando se libera calcio de este depósito interno, la señal de calcio resultantese amplifica por la afluencia de calcio desde el exterior de la célula y regula una gran cantidad de funciones celulares, como las respuestas inmunitarias, las contracciones musculares, las señales nerviosas, el crecimiento celular y la diferenciación entre muchas otras.
La entrada de calcio se desencadena por la interacción de la molécula reguladora STIM1, ubicada en la sala de emergencias, y el canal de calcio ORAI1, ubicado en la membrana plasmática. Si bien estaba claro que solo pueden interactuar en sitios de contacto cercano entre elER y la membrana plasmática, las llamadas uniones, se sabía poco sobre las moléculas que organizan las uniones para la señalización de calcio.
Un estudio anterior realizado por los investigadores de LJI había demostrado que las proteínas del andamio de septina en la vecindad de las uniones se reorganizan en respuesta al agotamiento del depósito de calcio en ER.y sus colegas para centrarse en las proteínas transmembrana identificadas en una pantalla de RNAi de todo el genoma como posibles reguladores.
Sus experimentos revelaron que la proteína de membrana ER TMEM110, abreviatura de la proteína transmembrana 110, prepara el terreno para que se unan STIM1 y ORAI1. Facilita la reubicación de STIM1 en las uniones de membrana de plasma ER y, actuando en concierto con otras proteínas, juega un papelpapel integral en la remodelación dinámica de las uniones durante la señalización.
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Materiales proporcionado por Instituto La Jolla de Alergia e Inmunología . Nota: El contenido puede ser editado por estilo y longitud.
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