Calcineurina

La enzima Calcineurina (PPP3C) o Serina-treonina proteína fosfatasa 2B cataliza la reacción de defosforilación de una fosfoproteína.

fosfoproteína + H₂O proteína + fosfato

Pertenece a la clase PP2B de las fosfoproteína fostatasas, EC 3.1.3.16. Este grupo de enzimas eliminan el grupo fosfato unido a un aminoácido serina o treonina de un amplio rango de fosfoproteínas incluyendo algunas enzimas que han sido fosforiladas bajo la acción de una kinasa. Son muy importantes en el control de eventos intracelulares en células eucariotas.

Funciones

La calcineurina es una enzima dependiente del calcio y una proteína fosfatasa estimulada por la calmodulina. Es responsable de la activación de la transcripción de la interleucina-2 (IL-2), proteína a su vez responsable de la estimulación del crecimiento y diferenciación de los linfocitos T. En terapia inmunosupresora es inhibida por la ciclosporina, pimecrolimus (Elidel) y tacrolimus (FK506). La calcineurina defosforila el factor nuclear del linfocito T activado, el componente citoplasmático NFATc (factor de transcripción que entonces puede ir al núcleo y activar los genes involucrados en la síntesis de IL-2), la HSPB1 y SSH1.

Cuando un antígeno interacciona con un receptor de un linfocito T, hay un incremento del nivel citoplasmático de calcio^[1] que entonces activa la calcineurina uniéndose a la subunidad reguladora y activando la unión de la calmodulina. La calcineurina induce diferentes factores de transcripción que son importantes en la transcripción de los genes IL-2. La IL-2 activa a los linfocitos T e induce la producción de otras citoquinas. De esta forma gobierna la acción de los linfocitos citotóxicos y las células NK. Se cree que la cantidad de IL-2 producida por las células T es signo de la amplitud de la respuesta inmunitaria.

Estructura

La unidad proteica está compuesta de dos componentes (A y B), el componente A es la subunidad catalítica y el componente B proporciona a la enzima sensibilidad frente al calcio PPP3R1. Interacciona con TORC2/CRTC2, MYOZ1, MYOZ2 y MYOZ3. La localización celular es el núcleo y se colocaliza con la ACTN1 y MYOZ2 en la línea Z en las células del corazón y músculo esqueletal.

Estructura 3D de la Calcineurina humana isoforma gamma. PDB 2IAE. En azul se muestra la subunidad catalítica y en rojo se muestra la subunidad sensible al calcio..

Relevancia Clínica

Esquizofrenia

La Calcineurina se vincula a varios receptores de compuestos químicos cerebrales como NMDA, dopamina and Ácido γ-aminobutírico. Un experimento con ratas genéticamente alteradas incapaces de producir calcineurina mostraron síntomas similares a los humanos con esquizofrenia: deterioro en la memoria de trabajo, déficit atencional, conducta social anómala y otras anormalidades severas características de la esquizofrenia.

Diabetes

Científicos creen que la calcineurina puede ser un elemento clave, junto a los factores nucleares de células T activadas (NFAT), en mejorar la función de las células beta de páncreas de pacientes diabéticos.

Interacciones

Se ha demostrado que la calcineurina interactua con DSCR1 y AKAP5.

Isoformas

Se conocen las siguientes isoformas de la unidad catalítica:

• PPP3CA1, longitud 521 AA.

• PPP3CA2, longitud 511 AA.

• PPP3CB1, longitud 524 AA.

• PPP3CB2, longitud 514 AA.

• PPP3CB3, longitud 514 AA.

• PPP3CC, longitud 502 AA.

Lista de referencias

Enlaces externos

• NiceZyme (en inglés).

• NFAT, Calcineurin and Immunosuppression (en inglés).

• Calcium, Calcineurin, and the Control of Transcription (en inglés).