Integrina
Si dice integrina, o recettore all'integrina, una glicoproteina integrale di membrana nella membrana cellulare che lega le proteine della matrice extracellulare, in particolare le fibronectine. Svolge un ruolo nel collegamento della cellula con la matrice extracellulare (MEC) e nella trasduzione del segnale dalla MEC alla cellula. Vi sono molti tipi di integrina e molte cellule ne hanno svariati tipi sulla loro superficie.
Struttura
[modifica | modifica wikitesto]Le integrine sono eterodimeri obbligati contenenti due distinte catene, chiamate subunità
Vi sono molti modi di classificare le integrine. Per esempio, una sottoclasse delle catene
In entrambi i casi, i domini A sono connessi a tre siti attivi composti da cationi divalenti. Uno di questi è permanentemente occupato da concentrazioni fisiologiche di cationi divalenti, e si lega ad uno ione Calcio o Magnesio. Gli altri due siti vengono occupati dai cationi quando si stabiliscono i legami - almeno per i legami che coinvolgono un aminoacido acido, in genere l'acido aspartico - nei loro siti di interazione. Un aminoacido acido caratterizza nel sito attivo dell'integrina molte proteine MEC, come parte della sequenza aminoacidica Arginina-Glicina-Acido aspartico ("RGD" nella codificazione a una lettera).
Grazie ai raggi X è stata scoperta la struttura cristallina della parte extracellulare e di alcune regioni di un'integrina, e questo mostra che la molecola è ripiegata in una struttura a forma di V rovesciata che prende siti attivi di legame.
Funzioni
[modifica | modifica wikitesto]Le due funzioni principali delle integrine sono:
- Adesione della cellula alla MEC.
- Trasduzione del segnale dalla MEC alla cellula.
Esse sono comunque coinvolte anche in un'ampia gamma di altre attività biologiche, tra cui impedire ai virus, inclusi gli adenovirus, Eco virus, Hanta virus, virus che infettano il piede e la bocca di legarsi alle cellule; sostegno al sistema immunitario; migrazione cellulare.
Collegamento della cellula con la MEC
[modifica | modifica wikitesto]Le integrine uniscono la MEC fuori dalla cellula al citoscheletro (in particolare ai microfilamenti) all'interno della cellula. A quale sito della MEC si può legare l'integrina è solitamente deciso da quali subunità
La connessione della cellula alla matrice extracellulare è un requisito base per formare un organismo pluricellulare. Le integrine non sono dei semplici ganci, ma danno alla cellula informazioni circa la natura dell'ambiente circostante. Insieme ai segnali provenienti dai recettori dei fattori di crescita solubili come il VEGF, l'EGF e molti altri, determinano la decisione cellulare su quale azione biologica intraprendere, sia esso collegamento, movimento, morte o differenziazione. Così le integrine stanno al cuore, sia letteralmente che figurativamente, di molti processi cellulari.
Una delle loro più importanti funzioni è il loro ruolo nella migrazione cellulare. Il movimento di un qualunque corpo necessita di piedi per avanzare nel substrato. In questo senso, le integrine sono i piedi della cellula. Evidenze sperimentali indicano che le integrine collocate su un versante della cellula e adese al substrato possono rilasciarlo. Queste molecole vengono introdotte nel citoplasma per endocitosi per poi riemergere sulla superficie cellulare su un nuovo versante mediante esocitosi. In questo modo sono riciclate e riutilizzate.
Trasduzione del segnale
[modifica | modifica wikitesto]Le integrine svolgono un ruolo importante nella trasmissione dei segnali tra le cellule. La connessione con le molecole della MEC può provocare la trasmissione dello stesso nella cellula attraverso le chinasi proteiche che sono connesse con le terminazioni intracellulari delle molecole di integrina.
Nel dettaglio i segnali che la cellula riceve attraverso l'integrina possono avere relazione con:
- crescita cellulare
- divisione cellulare
- sopravvivenza cellulare
- differenziazione cellulare
- apoptosi (morte cellulare programmata)
Esempi di integrine nei vertebrati
[modifica | modifica wikitesto]Sono qui elencate alcune delle integrine rilevabili nei vertebrati.[1]
Nome | Sinonimi | Distribuzione | Legami |
---|---|---|---|
Molti | Collagene, laminine | ||
Molti | Collagene, laminine | ||
VLA-4 | cellule ematopoietiche | Fibronectina, VCAM-1 | |
Fibroblasti | Fibronectina | ||
LFA-1 | Linfociti T | ICAM-1, ICAM-2 | |
Mac-1, CR3 | Monociti | proteine siero, ICAM-1 | |
Trombociti | proteine siero, fibronectina | ||
cellule epiteliali | Laminina |
Note
[modifica | modifica wikitesto]- ^ Molecular cell biology. Lodish, Harvey F. 5. ed. : - New York : W. H. Freeman and Co., 2003, 973 s. b ill. ISBN 0-7167-4366-3
Voci correlate
[modifica | modifica wikitesto]Altri progetti
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