پیام رسانی اینتگرین
تمایل و تمایل گروهی اینتگرین های سطح سلول به لیگاندهایشان قابل تنظیم است.
مرکز یادگیری سایت تبیان - مرجان سلیمانیان
در مطلب قبل با اینتگرین ها آشنا شده اید و دانستید که لیگاندهای اینتگرین ها متنوع می باشند. حال در اینجا اینتگرین ها را که در پیام رسانی چسبندگی های کانونی شرکت دارند، توضیح خواهیم داد.
اینتگرین ها علاوه بر اتصال سلول به بستره، در پیام رسانی بین این دو نیز نقش دارند: اتصال یک لیگاند به اینتگرین در بخش بیرون سلولی با اتصال این گیرنده به پروتئین های سیتوپلاسمی ارتباط و هماهنگی دارد.
اینتگرین ها، یک خانواده بزرگ از پروتئین های هترودایمر α وβ می باشند که در سطح سلول وجود داشته و هر دو اتصالات سلول- سلول و سلول- ماتریکس را واسطه گری می کنند. در سلول های اپیتلیالی، اینتگرین در اتصالات همی دسموزوم وجود دارد. لیگاند اینتگرینα6 β4 در ماتریکس خارج سلولی ملکول لامینینمی باشد. زنجیرهβ4 در اینتگرین α6 β4 در همی دسموزوم با پروتئین های آداپتوری نظیر پلکتین ارتباط دارد. این آداپتورها نیز با تونوفیلامنت ها واکنش می دهند. اتصال لیگاند به اینتگرین ها به اتصال کاتیون های دو ظرفیتی نظیر 2+Ca نیاز می باشد.
اتصال اینتگرین به لیگاندها می تواند با دو مکانیزم کنترل شود:
- تنظیم تمایل
- تنظیم تمایل گروهی
شکل 1: تمایل و تمایل گروهی (منظور از تنظیم تمایل گروهی، تغییر در تراکم گیرنده ها (اینتگرین ها) در سطح سلول است، در حالی که تنظیم تمایل به تغییر در قدرت اتصال گیرنده های منفرد اشاره دارد.
* در تنظیم تمایل، تغییر صورت بندی در گیرنده (اینتگرین) باعث می شود تمایل آن برای اتصال به لیگاند افزایش یابد.* در تنظیم تمایل گروهی، تعداد ارتباطات بین اینتگرین ها و پروتئین های بستره بیرون سلولی افزایش می یابد. در این تنظیم، تراکم اینتگرین ها در سطح سلول و در نتیجه قدرت اتصال سلول به بستره تغییر می کند، ولی تمایل اتصالی تک تک اینتگرین ها ثابت می ماند.
هر دو مکانیزم فوق در پیام رسانی با واسطه اینتگرین ها اهمیت دارند. این پیام رسانی می تواند از بیرون به درون، یا از درون به بیرون سلول باشد.
شکل 2:
* نمونه ای از پیام رسانی بیرون به درون در چسبندگی های کانونی مشاهده می شود. (شکل 2)
زمانی که دسته ای از اینتگرین ها با اتصال به پروتئین های بستره در قسمتی از سطح سلول تجمع می یابند، پروتئین های سیتوپلاسمی مختلفی به غشا فراخوانی می شوند. این پروتئین ها می توانند چسبندگی های کانونی را به وجود آورند. یکی از این پروتئین ها کیناز چسبندگی کانونی (FAK) است که با واسطه پروتئین های وفق دهنده، به اینتگرین ها متصل می شود. چندین FAK تجمع یافته، با فسفریلاسیون متقاطع یکدیگر در ریشه های تیروزین، باعث به وجود آمدن جایگاه های بار اندازی برای انواع تیروزین کینازهای سیتوپلاسمی (مثل اعضای خانواده Src) می شوند.
پیام هایی که در سیتوپلاسم شروع می شوند (برای مثال از پیام رسانی فاکتورهای رشد) به بخش سیتوپلاسمی گیرنده های اینتگرین منتقل و منجر به تنظیم تمایل یا تمایل گروهی این اینتگرین ها در سطح سلول می شوند. بنابراین گفته می شود که اطلاعات از درون به بیرون سلول منتقل می شود.
این کینازها FAK و سایر پروتئین های وفق دهنده فراخوانده شده به آن را فسفریله می کنند و می توانند در نهایت باعث برقراری ارتباط با ریز رشته های اسکلت سلولی شوند. همچنین FAK می تواند با اثر بر روی G پروتئین های مونومری خانواده Rho بر الگوی حرکت، تغییر شکل و برقراری چسبندگی های سلولی تاثیر بگذارد. از طرفی، پروتئین وفق دهنده Grb2 نیز می تواند به FAK فسفریله متصل شود. به این ترتیب، فعال شدن و تجمع اینتگرین ها که در نتیجه اتصال آنها به پروتئین های بستره روی می دهد، می تواند مسیرهای پیام رسانی درون سلولی مشابه با تیروزین کینازهای گیرنده همچون مسیر MAPK را به راه بیاندازد و رفتار سلول را تغییر دهد.
* پیام رسانی درون به بیرون می تواند با تنظیم تمایل یا تمایل گروهی اینتگرین ها صورت گیرد، برای مثال، مسیرهای پیام رسانی فاکتورهای رشد می توانند با فعال کردن اینتگرین ها باعث اتصال نیرومندتر آنها به پروتئین های بستره بیرون سلولی شوند.
منبع : www.doctortabriz.ir
تنظیم کننده: محبوبه همت
