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diferenciación de las neuronas simpáticas y algunas neuronas
sensoriales. La adición de NGF a cultivos de células nervio-
sas determina la aparición de largas terminaciones dendríti-
cas y aumenta el tiempo de supervivencia de las células en
cultivo. En gradientes de NGF, las dendritas crecen princi-
palmente hacia las zonas de mayor concentración. Este com-
portamiento quimiotáctico tiene gran importancia en el de-
sarrollo del sistema nervioso, durante el cual los axones
deben crecer siguiendo trayectos preestablecidos. La pro-
ducción de NGF por células localizadas en áreas precisas del
embrión dirigiría hacia esas zonas los axones de las neuronas
simpáticas o sensoriales.
27.5.2 Influencia de los contactos entre componentes de
la membrana plasmática
Las células pueden comunicarse entre sí, además de a través
de mensajeros químicos secretados al exterior, mediante inter-
acciones entre componentes de su membrana plasmática. La
importancia de estas interacciones es especialmente evidente
en la diferenciación de células polarizadas. Son ejemplos las
células endoteliales de las paredes de los vasos y capilares san-
guíneos, o las células epiteliales de la mucosa intestinal, una
de cuyas caras está en contacto con una membrana basal,
mientras que el borde en cepillo queda enfrentado a la luz
intestinal. Estas células sólo se diferencian si se cultivan sobre
una capa de tejido conjuntivo, a la que se adhieren. Del mismo
modo, los odontoblastos sólo fabrican dentina cuando interac-
cionan con una membrana basal. 
En este tipo de procesos de diferenciación juegan un
papel esencial las proteínas de adhesión celular, que cuando
interaccionan con otras proteínas de membrana o de la matriz
extracelular, son capaces de desencadenar cascadas de trans-
ducción de señales análogas a las descritas hasta ahora. El
grupo más importante de moléculas de adhesión es el de las
integrinas. Las integrinas son heterodímeros compuestos por
una subunidad α variable y otra subunidad β, de menor tama-
ño y más conservada. Contienen un dominio extracelular
grande responsable del establecimiento de interacciones
específicas, y un único fragmento transmembrana. Las inte-
grinas se unen con baja afinidad a sus ligandos de la matriz
extracelular. 
En ausencia de estímulos externos, las integrinas difun-
den, más o menos libremente, en el plano de la membrana y
no presentan suficiente fuerza adhesiva para unirse de forma
estable a la matriz extracelular. En presencia de determina-
dos estímulos, las integrinas se agrupan en puntos de la
membrana, denominados contactos focales. Cuando un cier-
to número mínimo de integrinas se encuentra localizado en
estos puntos, la fuerza combinada de sus interacciones pro-
porciona una región de contacto con la suficiente afinidad
para adherirse fuertemente a la matriz extracelular. Además,
el agrupamiento y la unión de las integrinas a componentes
de la matriz extracelular produce un cambio conformacional
en su porción citoplasmática que permite activar sistemas de
señalización. Por ejemplo, las integrinas pueden activar qui-
nasas citosólicas como Src y FAK (quinasa de adhesión
focal). 
Esta última es capaz de activar a la proteína Ras y, por
tanto, a las MAPK (Fig. 27-5), al igual que lo hacen los
receptores de los factores de crecimiento. A través de estas
vías de señalización, las integrinas participan en el control de
la proliferación y la diferenciación celular.
Otras moléculas implicadas en los contactos intercelula-
res participan también en la regulación del estado de prolife-
ración y diferenciación por mecanismos que no implican
directamente la activación de quinasas intracelulares. Por
ejemplo, la E-cadherina une por su porción intracelular una
proteína con actividad de factor de transcripción, la β-cate-
nina, y la secuestra en la cara interna de la membrana plas-
mática. En forma libre, β-catenina se transporta al núcleo,
donde activa la expresión de genes de proliferación celular,
de manera que su unión a E-cadherina inhibe la proliferación
al interferir con la expresión de estos genes. La importancia
de esta vía queda de manifiesto por la frecuencia de muta-
ciones en la β-catenina o en otras moléculas implicadas en la
regulación de su actividad en muchos tipos de tumores
humanos. 
Por tanto, la adquisición y el mantenimiento de caracte-
rísticas diferenciadas responde, en parte, a la unión de men-
sajeros químicos a receptores específicos de la membrana
plasmática. Tras la activación correspondiente de sus recep-
tores, se desencadenan procesos de fosforilación específica
de proteínas intracelulares, que culminan en la modulación de
la actividad de factores de transcripción reguladores de la
expresión génica. En la diferenciación inducida por hormo-
nas esteroideas, el receptor específico es una proteína cito-
plasmática o nuclear, que actúa como factor de transcripción
controlado por la unión de la hormona. En cualquier caso, la
diferenciación refleja el uso selectivo por cada tipo celular de
una parte precisa del material genético para dar lugar a las
proteínas necesarias para llevar a cabo sus funciones espe-
cializadas.
27.6 APOPTOSIS
27.6.1 Funciones y características morfológicas de 
la muerte celular 
El mantenimiento de la homeostasis tisular supone un equili-
brio entre los procesos de proliferación, diferenciación y
muerte celular. El crecimiento de un tejido se produce cuan-
Aspectos moleculares del crecimiento y la di ferenciación celular | 477
27 Capitulo 27 8/4/05 11:58 Página 477
	BIOQUÍMICA Y BIOLOGÍA MOLECULAR (...)
	CONTENIDO
	PARTE II: BIOLOGÍA Y PATOLOGÍA MOLECULAR
	SECCIÓN VI BIOLOGÍA MOLECULAR Y CELULAR
	27 CRECIMIENTO Y LA DIFERENCIACIÓN CELULAR
	27.5 ASPECTOS BIOQUÍMICOS DE (...)
	27.5.2 Influencia de los contactos entre componentes (...)
	27.6 APOPTOSIS
	27.6.1 Funciones y características morfológicas de la muerte celular