- Activina e inhibina
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inhibina, alfa HUGO 6065 Símbolo INHA Datos genéticos Locus Cr. 2 q33-qter Bases de datos Entrez 3623 OMIM 147380 RefSeq NM_002191 UniProt P05111 inhibina, beta A 
HUGO 6066 Símbolo INHBA Datos genéticos Locus Cr. 7 p15-p13 Bases de datos Entrez 3624 OMIM 147290 RefSeq NM_002192 UniProt P08476 inhibina, beta B HUGO 6067 Símbolo INHBB Datos genéticos Locus Cr. 2 cen-q13 Bases de datos Entrez 3625 OMIM 147390 RefSeq NM_002193 UniProt P09529 inhibina, beta C HUGO 6068 Símbolo INHBC Datos genéticos Locus Cr. 12 q13 Bases de datos Entrez 3626 OMIM 601233 RefSeq NM_005538 UniProt P55103 inhibina, beta E HUGO 24029 Símbolo INHBE Datos genéticos Locus Cr. 12 q13.2 Bases de datos Entrez 83729 OMIM 612031 RefSeq NM_031479 UniProt P58166 La activina e inhibina son dos complejos proteicos estrechamente relacionados que tienen efectos biológicos casi completamente opuestos. La activina aumenta la biosíntesis y secreción de la FSH, y participa en la regulación del ciclo menstrual. Se han encontrado muchas otras funciones ejercidas por la activina, incluyendo roles en la proliferación celular, diferenciación celular, apoptosis,[1] metabolismo, homeostasis, respuesta inmune, cicatrización,[2] y función endocrina. Por el contrario, la inhibina regula a la baja la síntesis de FSH e inhibe la secreción de FSH.[3]
La activina es un dímero compuesto por dos subunidades beta idénticas o muy similares. La inhibina también es un dímero en donde la primera componente es una subunidad beta similar o idéntica a la subunidad beta en la activina. Sin embargo, a diferencia con la activina, la segunda componente del dímero inhibina es más una lejanamente-relacionada subunidad alfa.[4] [5] La activina, inhibina, y un número de otras proteinas estructuralmente relacionadas tales como la hormona antimulleriana, proteína morfogénica ósea, y el factor de crecimiento de la diferenciación pertenecen a la superfamilia de proteínas TGF-β.[6]
Contenido
Estructura
Los complejos proteicos activina e inhibina son ambos diméricos en estructura, y, en cada complejo, dos monómeros están unidos entre sí por un enlace disulfuro.[7] Además, ambos complejos son derivados de la misma familia de genes y proteínas relacionada pero difieren en su composición subunitaria.[4] Abajo hay una lista de los complejos inhibina y activina más comunes y su composición subunitaria:
Clase Actividad Complejo Subunidades dímeras 1 2 Inhibina inhibe la secreción de FSH Inhibina A α Diagrama esquemático de las estructuras 1D de la inhibina y activina. La linea negra entre los monómeros representa un enlace disulfuro.
Las subunidades alfa y beta comparten una similitud de secuencia aproximadamente del 25%, mientras que la similitud entre las subinidades betas son aproximadamente del 65%.[6]
Se han descrito cuatro subunidades beta en mamíferos, llamadas called activina βA, activina βB, activina βC y activina βE. La activina βA y βB son idénticas a las dos subunidades beta de la inhibina. Se descrito una quinta subinidad, la activina βD, en Xenopus laevis.Dos subunidades activina βA dan origen a la activina A, una subunidad βA, y una βB dan origen a la activina AB, y así sucesivamente. Han sido descrito varios heterodímeros, pero no todos los teóricamente posibles.[8] [9] Las subunidades están unidas por un enlace covalente simple disulfuro.
La subunidad editar] Función
Activina
La activina es producida en las gónadas, glándula pituitaria, placenta, y otros órganos:
- En el folículo ovárico, la activina incrementa la unión de la FSH y la aromatización inducida por la FSH. Participa en la síntesis de andrógenos realzando la acción de la LH en el ovario y testículos. En el hombre, la activina realza la espermatogénesis.
- La activida es fuertemente expresada en las heridas de la piel, y la sobreexpresion de activina en la epidermis de ratones transgénicos mejora la curación de heridas y realza la formación de cicatriz. Su acción en la curación de heridas y morfogénesis de la piel es a través de la estimulación de queratinocito y células estromales de manera dosis-dependiente.[11]
- La activina también regula la morfogénesis de órganos de ramificación tales como la próstata y especialmente el riñón. La activina A incrementa los niveles de expresión de colágeno tipo I sugiriendo que la activina A actúa como un potente activador de fibroblastos.
- La falta de activina durante el desarrollo resulta en defectos de desarrollo neural.
Inhibina
En ambos mujeres y hombres, la inhibina inhibe la producción de FSH y la liberación de GnRH del hipotálamo. Sin embargo, el mecanismo en general difiere entre los géneros:
En mujeres
La inhibina es producida en las gónadas, glándula pituitaria, placenta, y otros órganos.
En las mujeres, la FSH estimula la secreción de inhibina de las células de granulosa del folículo ovárico en los ovarios. A su vez, la inhibina suprime la FSH.
- La inhibina B alcanza un máximo a principios y mediados de la fase folicular, y alcanza un segundo máximo en la ovulación.
- La inhibina A llega a su punto máximo a mediados de la fase lútea.
La secreción de inhibina es disminuida por la GnRH, e incrementada por el factor de crecimiento insulínico tipo 1 (IGF-1).
En hombres
La inhibina es secretada de las células de Sertoli,[12] ubicadas en los túbulos seminíferos dentro de los testículos. Los andrógenos estimulan la producción de inhibina; este péptido también podría regular localmente la espermatogénesis.
Mecanismo de acción
Activina
Al igual que otros miembros de la superfamilia, las activinas interactuan con dos tipos de receptores transmembranas (Tipo I y II) que tienen actividades serinas/treoninas kinasa intrínsecas en sus dominios citoplásmicos:
- Receptor de activina tipo 1: ACVR1, ACVR1B, ACVR1C
- Receptor de activina tipo 2: ACVR2A, ACVR2B
La activina se une al receptor tipo II e inicia una cascada de reacciones que llevan al reclutamiento, fosforilación, y activación del receptor de activina tipo I. Este luego interactúa con y luego fosforila la SMAD2 y SMAD3, dos de las proteínas citoplásmicas SMAD.
La SMAD3 luego se transloca al núcleo e interactúa con SMAD4 a través de multimerización, resultando en sus modulaciones como complejos de factores de transcripción responsables de la expresión de una gran variedad de genes.
Inhibina
A diferencia de la activina, se sabe mucho menos sobre el mecanismo de acción de la inhibina, pero podría involucrar la competición con la activina para unirse a los receptores de activina y/o unirse a receptores específicos de la inhibina.[5]
Significancía médica
La cuantificación de inhibina A es parte de la prueba prenatal triple test que se puede administrar durante el embarazo a una edad gestacional de 16-18 semanas. Una inhibina A elevada (junto con un aumento de beta-hCG, disminución de la AFP, y una disminución de estriol) es sugerente de la presencia de un feto con el síndrome de Down.[13] Como prueba de detección, los resultados anormales necesitan un seguimiento con pruebas más definitivas.
También se ha utilizado como un marcador de cáncer ovárico.[14] [15]
La inhibina B podría ser usada como marcador de la función espermatogénesis y esterilidad masculina. Los niveles promedio de inhibina B es significativamente mayor entre los hombres fértiles (aproximadamente 140 pg/mL) que los hombres estériles (aproximadamente 80 pg/mL).[16] En hombres con azoospermia, un test positivo para la inhibina B incrementa levemente las probabilidades de lograr un embarazo con éxito a través de la extracción de espermatozoides testiculares (TESE), aunque la asociación no es muy sustancial, teniendo una sensibilidad de 0,65 (95% intervalo de confianza [IC]: 0,56–0,74) y una especificidad de 0,83 (IC: 0,64–0,93) para la predicción de la presencia de espermatozoides en los testículos en azoospermia no obstructiva.[17]
Referencias
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- ↑ Sulyok S, Wankell M, Alzheimer C, Werner S (October 2004). «Activin: an important regulator of wound repair, fibrosis, and neuroprotection». Mol. Cell. Endocrinol. 225 (1-2): pp. 127–32. doi:. PMID 15451577.
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- ↑ Ying SY (December 1987). «Inhibins and activins: chemical properties and biological activity». Proc. Soc. Exp. Biol. Med. 186 (3): pp. 253–64. PMID 3122219.
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- ↑ Citación Publicación | autor = Aitken D, E Wallace, Crossley J., Swanston I, van Pareren Y, van Maarle M, Groome N, Macri J, Camilo J título | = inhibina dimérica, como marcador para el síndrome de Down en el embarazo temprano Publicación | = N Engl J Med | volumen = 334 Número | = 19 | páginas = Año | 1231-6 = 1996 PMID | url = 8606718 | = http://content.nejm.org/cgi/content/short/334/ 19/1231
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