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cen, por tanto, a una proteína más activa, y son importantes en el desarrollo de algunos tipos de cáncer. La actividad tirosina quinasa del receptor de EGF es regulable por señales distintas a la presencia del ligando. El dominio citoplasmático puede fosforilarse en residuos de serina y treonina por las proteína quinasas A y C que, como se recordará, se activan en respuesta a numerosos estímulos hormonales. Esta fosforilación disminuye la actividad quina- sa del receptor y acelera la internalización y degradación del complejo receptor-EGF. La velocidad a la que una célula experimenta sucesivas divisiones mitóticas está, por tanto, sometida a una regulación compleja, resultado de la integra- ción de muchas señales distintas. 27.2.3 Senescencia celular La senescencia celular es el proceso por el cual las células somáticas normales dejan de proliferar después de un núme- ro determinado de divisiones. Este número es de algunas decenas de divisiones para la mayoría de las células de mamífero en cultivo, aunque varía de un tipo celular a otro y, también, en función de las condiciones del medio. La senes- cencia está controlada por la modificación del nivel de expre- sión de una serie de genes, algunos de los cuales deben repri- mirse mientras que otros se activan durante el proceso. Por ejemplo, durante el desarrollo normal de las células somáti- cas humanas, la senescencia parece correlacionarse con la pérdida de la subunidad catalítica de la telomerasa (véase el Cap. 19), como consecuencia de la falta de expresión del gen correspondiente. Otro locus genético determinante de la senescencia es el locus INK4A-ARF, que posee la característica muy poco común de codificar dos proteínas distintas, mediante el empleo de dos pautas de lectura diferentes y solapadas. Estas dos proteínas son INK4A, también denominada p16, y ARF, también llamada p19Arf en el ratón y p14ARF en el ser humano. Las dos proteínas derivadas del locus son inhibi- dores potentes de la proliferación celular e inductores de la senescencia (Fig. 27-6). El efecto de p16 se relaciona con su capacidad de actuar como inhibidor de las quinasas dependientes de ciclina, CDK4 y CDK6. Como consecuen- cia de esta inhibición la proteína Rb se mantiene activa, con un nivel bajo de fosforilación y con capacidad para complejar el factor de transcripción E2F e inhibir el ciclo celular. El papel de ARF es más complejo y parece media- do por la proteína p53, un factor de transcripción que acti- va la expresión de otro inhibidor de CDK, la p21WAF. El resultado final es, como en el caso de p16, el mantenimien- to del estado hipofosforilado activo de la proteína Rb y el bloqueo del ciclo celular. La inducción de p53 por ARF es independiente de la expresión del gen p53 y se verifica por una estabilización de la proteína, al inhibir su degradación. En efecto, ARF inhibe fuertemente la actividad de otra pro- teína, la mdm2, que es requerida para la ubiquitinación de p53, que marca esta proteína para su degradación por el proteasoma. Al inhibir la ubiquitinación y degradación de p53, la concentración intracelular de la proteína crece y su efecto sobre la transcripción se hace aparente. Además de inducir el inhibidor de la proliferación p21WAF, p53 podría completar su acción reprimiendo la expresión de genes inductores de la proliferación. Aspectos moleculares del crecimiento y la di ferenciación celular | 473 Figura 27-6. Papel del locus INK4A-ARF en la regulación de la senescencia celular. Puesto que el locus INK4A-ARF da lugar a dos productos proteicos distintos, la vía que se origina en este locus tiene dos ramas, la de p16 y la de ARF. Ambas vías median una inhibición de la actividad quinasa de complejos CDK-ciclinas. Además, ARF, a través de p53, puede tener efec- tos sobre el nivel de transcripción de algunos genes. Las dos ramas derivadas del locus cooperan en el control de la senes- cencia celular, aunque su importancia relativa puede variar de un tipo celular a otro. Locus INK4A-ARF n divisiones celulares p16 ARF mdm2 p53 p21 Ciclina D Ciclinas CDK4/6 CDKs Proteína Rb Represión de genes de la proliferación SENESCENCIA P P 27 Capitulo 27 8/4/05 11:58 Página 473 BIOQUÍMICA Y BIOLOGÍA MOLECULAR (...) CONTENIDO PARTE II: BIOLOGÍA Y PATOLOGÍA MOLECULAR SECCIÓN VI BIOLOGÍA MOLECULAR Y CELULAR 27 CRECIMIENTO Y LA DIFERENCIACIÓN CELULAR 27.2 CICLO CELULAR Y FACTORES DE CRECIMIENTO 27.2.3 Senescencia celular
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