moleculas adhesion ii 05 06

Copyright (c) by W. H. Freeman and Company

Interacción Célula – MatrizExtracelular

Moléculas de Adhesión

� Cadherinas y Cateninas

Cell adhesion molecules (CAMs)

HS

Sindecanos

Betaglicanos

Glipicanos

L

E

P

V

I

N

Copyright (c) by W. H. Freeman and Company

There are four principal classes of cell-adhesion molecules (CAMs)

Copyright (c) by W. H. Freeman and Company

Receptores de adhesión célula - célula.

Alberts et al. 2004

Copyright (c) by W. H. Freeman and Company

Cadherinas

� Familia de glucoproteínas transmembrana (30 tipos) responsables por la adhesión célula-célula y la señalización (MEC hacia el citoplasma).

� Presentes en varios tipos celulares.

� Importante en el desarrollo embrionário y en el mantenimiento de la morfología de los epitelios.

Copyright (c) by W. H. Freeman and Company

Cadherinas

� uniones homofílicas dependientes de Ca+2.

�3 miembros en la familia de las cadherinas:

�Cadherina-P - común en el tejido placentario

�Cadherina-E – común en los epitelios

�Cadherina-N – común en el tejido nervioso

Cadherinas en el Desarrollo

�En el desarrollo del embrión de los vertebrados promueven Especificidad Adhesiva

�Expresión Diferencial�Células que expresan cadherinas idénticas se unen

unas a las otras.

�Adhesión Cuantitativa�Células que expresan cadherinas idénticas en grandes

cuantidades se unen más firmemente unas a las otras.

Expresión diferencial

Adhesión cuantitativa

Cadherins in the development

Copyright (c) by W. H. Freeman and Company

Principios moleculares de la Adhesión Celular en el Desarrollo

� CADHERINAS

� Expresión embrionária estadio/celular específica

� Interacción con otras moléculas (N-CAM)

� Cambios en la expresión específica de cadherinas: diferenciación o migración celular hacia nuevos sitios

� CADHERINA-E: Células del pre-embrión (estadio 2 células) Restricción progresiva a tejidos EPITELIALES

� CADHERINA-N: MESODERMA (células de la gástrula)Elevada expresión en células del sistema nervioso

� CADHERINA-P: Células del TROFOBLASTO (pared uterina)

Copyright (c) by W. H. Freeman and Company

Cadherins mediate Ca2+-dependent homophilic cell-cell adhesion

Cadherinas (Estructura)

� Segmentos extracelulares de repetición (5 tandem domains)� Dominios de adhesión: HAV (histidina-alanina-valina) � Dominios citoplasmáticos asociados a las Cateninas

Extracellular Domain

Single Pass Transmembrane Domain

Intracellular Domain

Copyright (c) by W. H. Freeman and Company

Cadherinas (Estructura)

Cadherinas (adhesión)� Ca+2 se encuentra entre los dominios (tandem) y mantiene la

rigidez de la porción extracelular de la proteína.

� Moléculas de cadherina opuestas entre células vecinas se adhieren mediante interdigitaciones o por contacto extremo-extremo

Copyright (c) by W. H. Freeman and Company

Cadherinas: Uniones adhesivas cis-trans

Copyright (c) by W. H. Freeman and Company

Cateninas

� Proteínas isoladas en asociación a la cadherina-E.

� 3 tipos:

� catenina α: asociada con vinculina

� catenina β: unión con –COOH cadherinas

� p120: complejo formador

� Estabilidad y asociación con el citoesqueleto (actina y FI).

Copyright (c) by W. H. Freeman and Company

Complejos Cadherina-Catenina

�Unión de la cadherina con α-catenina.

�No hay adhesión celular sin β-catenina.

actin

β-catenin

α-catenin

Copyright (c) by W. H. Freeman and Company

Cateninas

β-Catenin (cadherin-catenin complex activation)

Rowlands et al (2000) Rev Reprod 5:53-61.

Thy-K receptor

( - )

Copyright (c) by W. H. Freeman and Company

Complejos Cadherina-Catenina y Polarización Celular en los Epitelios

Braga (2002) Curr Opin Cell Biol 14:546

Papel de las proteínas de la familia Rho-GTP

�4 tipos principales de uniones adherentes:

�Contactos focales (cel-mec, actina)

�Bandas de adhesión(cel-cel, actina)

�Hemidesmosomas (cel-mec, tonofilamentos)

� Desmosomas (cel-cel, tonofilamentos)

Uniones de Adhesión (Adherentes)

Integrinas forman Contactos Focales y Hemidesmosomas

αβαβαβαβ αααα6ββββ4

tonofilamentos

Cadherinas forman Bandas de Adhesión y Desmosomas

Bandas de adhesión

tonofilamentos

Bandas de Adhesión

� Presente en los epitelios en su zona apical.

� Se disponen como bandas que unen las membranas plasmáticas de células vecinas (30 nm).

Cadherinas

Cateninas

Actina

Copyright (c) by W. H. Freeman and Company

Desmosomas

� Unión adherente en forma de disco (placa de adhesión)

� Abundante en los tejidos sometidos a stress mecánico (piel, encías,

cérvix uterino)

� Placa de adhesión en la superficie interna del citoplasma: sitio de

anclaje para los tonofilamentos (citoqueratina).

�Placoglobinas y Desmoplaquinas.

�Cadherinas: Desmogleínas y Desmocolinas

� Aparecen tempranamente en la fase embrionária y ayudan a

mantener la posición de las células en los tejidos durante el desarrollo.

citoqueratinas

Desmosomas

DesmogleínasDesmocolinas

DesmoplaquinasPlacoglobinas

Citoqueratina

Copyright (c) by W. H. Freeman and Company

Structure of the Intestinal Epithelial Cell

Moléculas de Adhesión Celular (CAMs)

HS

Sindecanos

Betaglicanos

Glipicanos

L

E

P

V

I

N

P

E

N

ββββ1

ββββ2

ββββ3

ααααv