Sinalização Celular

# Introdução:   

Importância da comunicação entre células 

§ - Sentir o seu meio ambiente;

§ - Responder ao seu meio ambiente

§ - Viver em comunidade

§ - Evitar o gasto desnecessário de energia 

Modalidades de comunicação celular

1. Transferência direta de sinais elétricos e químicos através de junções comunicantes entre células adjacentes;

2. Comunicação local por substâncias químicas que se difundem no meio extracelular

3. Comunicação à longa distância pela combinação de sinais elétricos transportados por células nervosas e sinais químicos transportados no sangue 

# Meios de comunicação Celular 

Sinais autócrinos apenas afetam as células que são do mesmo tipo celular que a célula emissora.

Ex.: células do sistema imunológico.

Sinais parácrinos são enviados apenas às células na vizinhança da célula emissora.   

Ex.: neurotransmissores.

             

Substâncias autócrinas/parácrinas 

• Neuromoduladores

• Citocinas

• Eicosanóides: prostaglandinas, tromboxanos e leucotrienos

                                                  

Sinais holócrinos são transmitidos via componentes protéicos ou lipídicos, integrais à membrana e que são capazes de afetar quer a célula emissora quer as células adjacentes.

Sinais endócrinos são produzidos por células endócrinas e viajam através do sistema circulatório a todas as partes do corpo, até chegarem aos seus alvos.

                                         

Comunicação pelo sistema neuroendócrino 

a) Sinalização neuronal: sinais elétricos são gerados e conduzidos e então neurotransmissores são liberados.

b) Sistema endócrino: hormônios são secretados na corrente sanguínea e levados ao tecido alvo.

 

                                                           

                             

Molécula sinalizadora	Células sinalizadoras	Natureza química	Algumas ações
Hormônios
Adrenalina	Glândula adrenal	Derivado de tirosina	Aumenta a pressão arterial, o ritmo cardíaco e o metabolismo
Insulina	Células β (pâncreas)	Proteína	Estimula a capacitação de glicose,  síntese de proteínas e lipídeos nas células hepáticas.
Mediadores locais
Histamina	Mastócito	Derivado de histidina	Promove dilatação dosvasos tornando-os permeáveis, auxiliando na inflamação.
Óxido nítrico	Nervosas e endoteliais	Gás dissolvido	Causa relaxamento da musculatura lisa e regula a atividade das células nervosas.

 

Molécula sinalizadora	Células sinalizadoras	Natureza química	Algumas ações
Neurotransmissores
Acetilcolina	Terminais Nervosos	Derivado da colina	Neurotransmissor excitatório em muitas sinapses nervo-músculo e no sistema nervoso central.
Ácido γ-aminobutírico (GABA)	Terminais Nervosos	Derivado do ácido glutâmico	Neurotransmissor inibitório no sistema nervoso central.
Moléculas de sinalização dependente de contato
Delta	Neurônios potenciais; vários tipos celulares embrionários	Proteína transmembrana	Inibe células vizinhas de se tornarem especializadas como a célula sinalizadora.

 

 

Inibição lateral mediada por Notch e Delta durante o desenvolvimento das células nervosas em Drosophila. Quando determinadas células do epitélio iniciam sua diferenciação em células neurais, elas sinalizam para células vizinhas para que não façam o mesmo. Esta sinalização inibidora dependente de contato é mediada pelo ligante Delta, que aparece na superfície da futura célula nervosa e se liga às proteínas Notch das células vizinhas. 

                                          

Citocinas

• Desenvolvimento celular

• Diferenciação celular

• Resposta imunológica

 

Citocinas x Hormônios

• Citocinas

– atuam em espectro mais amplo de células alvo

– sintetizadas sob demanda

• Hormônios

– produzidos por glândulas especializadas

– armazenados e eventualmente liberados

Características Gerais da Sinalização Celular

1. O sinal (molecula sinalizadora) interage com um receptor

2. O receptor ativa mecanismos celulares, produzindo um segundo sinal ou uma mudança na atividade de uma proteína celular.

3. A atividade metabólica da célula alvo se altera

4. O evento de transdução cessa e a célula retorna ao seu estado pré-estimulo

Espeficidade de receptores

- Tropismo do HIV, infectando preferencialmente linfócitos T auxiliares, células que possuem moléculas de CD4 como marcadoras de superfície, nas quais as proteínas gp120 são capazes de ligar-se.

- Algumas outras células, como monócitos, células dendríticas e micróglias, podem ser alvos do HIV por também expressarem a molécula CD4 na superfície de suas membranas (Turner & Summers, 1999).

- Após a adsorção, segue-se a fusão do envelope viral com a membrana da célula infectada, que se dá por exposição do domínio hidrofóbico de outra glicoproteína – a gp41. 

 Cascata de Sinalização

- Uma série de proteínas sinalizadoras e mediadores intracelulares pequenos transmitem o sinal extracelular para o núcleo, causando mudanças na expressão gênica. 

- O sinal é modificado (transduzido), amplificado, distribuído e modulado ao longo da via

- Uma vez que muitas das etapas podem ser afetadas por outros sinais extra e intracelulares, o efeito final de um sinal extracelular depende de múltiplos fatores que afetam as células