As citocalasinas son metabolitos fúnxicos heterociclicos que teñen a capacidade de unirse a filamentos de actina e bloquear a súa polimerización e a elongación da actina. Como resultado da inhibición da polimerización da actina, as citocalasinas poden cambiar a morfoloxía celular, inhibir procesos celulares como a división celular e mesmo causar que as células experimenten a apoptose (morte celular). As citocalasinas teñen a capacidade de permear as membranas celulares e entrar nas células, impedir o traslado das células e causan a enucleación das células. As citocalasinas poden tamén ter un efecto sobre outros aspectos de procesos biolóxicos non relacionados coa polimerización da actina. Por exemplo, a citocalasina A e a citocalasina B poden tamén inhibir o transporte de monosacáridos a través da membrana celular, a citocalasina H regula o crecemento de plantas, a citocalasina D inhibe a síntese de proteínas e a citocalasina E impide a anxioxénese.
Unión a filamentos de actina As citocaclasinas únense ao extremo de crecemento rápido (extremo + ou "barbado") dos microfilamentos, o cal entón bloquea a ensamblaxe e desensamblaxe de monómeros de actina individuais desde ese extremo. Unha vez unidas, as citocalasinas esencialmente forman unha caparuza no extremo dos novos filamentos de actina. Unha citocalasina únese a un só filamento de actina. Os estudos feitos coa citocalasina D (CD) atoparon que os dímeros CD-actina conteñen actina unida ao ATP despois da súa formación. Estes dímeros de CD-actina son reducidos a monómeros de CD-actina como resultado da hidrólise do ATP. O monómero de CD-actina resultante pode unirse ao monómero de ATP-actina para volver a formar o dímero de CD-actina. A CD é moi efectiva; abondan con baixas concentracións (0,2 μM) para impedir o pregamento da membrana e distorsionar o crecemento dos filamentos por un extremo e decrecemento polo outro que fai que os filamentos se "movan". Analizáronse os efectos de moitas citocalasinas diferentes sobre os filamentos de actina e son necesarias maiores concentracións (2-20 μM) de CD para eliminar as fibras de estrés.
En contraste, a latrunculina (unha molécula de certas esponxas) inhibe a polimerización dos filamentos de actina ao unirse aos monómeros de actina preto da fenda de unión do monómero co nucleótido.
Usos e aplicacións das citocalasinas Os microfilamentos de actina foron moi estudados usando citocalasinas. Debido á súa natureza química, as citocalasinas poden axudar a comprender a importancia da actina en varios procesos biolóxicos. O uso de citocalasinas permitiu comprender mellor a polimerización, motilidade celular, pregamento da membrana, división celular, contracción e rixidez celular. O uso de citocalasinas foi tan importante para comprender o movemento citoesquelético e moitos outros procesos biolóxicos, que os investigadores crearon dúas citocalasinas sintéticas.
As citocalasinas teñen moitas apliccións en probas sanguíneas completas de tromboelastometría (TEM) para a avaliación de trastornos do fibrinóxeno e da polimerización da fibrina nos ensaios FIBTEM en tromboelastometría rotacional (ROTEM). Este test está baseado no principio de que a citocalasina D inhibe moi efectivamente a función das plaquetas por inhibición dos elementos contráctiles. A inhibición das plaquetas é máis efectiva que cando as plaquetas están bloqueadas polos antagonistas de GPIIb/IIIa. Os datos in vitro e clínicos indican que a forza dun coágulo en FIBTEM se incrementa de maneira dependente da concentración de fibrinóxeno independentemente da contaxe de plaquetas. Polo tanto, a deficiencia de fibrinóxeno ou os trastornos na polimerización da fibrina poden detectarse rapidamente.
Estruturas químicas
Notas
Categoría:Micotoxinas Categoría:Inhibidores da actina