Cluster — Trasduzione del Segnale
Questo cluster descrive come l’attivazione di un recettore (vedi Cluster — Comunicazione Cellulare) viene convertita, amplificata e propagata all’interno della cellula. Tratta gli interruttori molecolari e i secondi messaggeri, le principali vie di segnalazione specifiche (cAMP, PLC/Calcio, NO, Ras-MAPK, rodopsina) e i meccanismi di regolazione e plasticità a lungo termine.
🔌 Trasduzione e Interruttori Molecolari
- Trasduzione del Segnale — La conversione dell’attivazione recettoriale extracellulare in cascate biochimiche citoplasmatiche. → Le vie interne propagano e controllano l’informazione oscillando tra stati ON e OFF:
- Interruttori Molecolari — Sistemi a fosforilazione chinasica e a proteine G monomeriche (GTPasi). → L’amplificazione e la diffusione rapida del segnale nel citoplasma sono operate da:
- Secondi Messaggeri — Piccole molecole non proteiche ad alta diffusibilità intracellulare.
🌊 Le Vie di Segnalazione Specifiche
- Via di Segnalazione dell’AMP Ciclico — Attivazione di proteine Gs/Gi, adenilato ciclasi, cAMP e Protein Chinasi A (PKA).
- Via di Segnalazione della Fosfolipasi C — Via mediata da Gq, attivazione di PLC e scissione di PIP2 in IP3 e DAG. → La produzione di IP3 induce l’apertura di canali e l’aumento citosolico di:
- Calcio come Secondo Messaggero — Regolazione del gradiente elettrochimico e rilascio da depositi del reticolo endoplasmatico.
- Via di Segnalazione dell’Ossido Nitrico — Trasduzione locale e rapida del gas vasodilatatore NO mediata da recettore citoplasmatico.
- Via di Segnalazione di Ras e delle MAP Chinasi — Cascata chinasica a valle di RTK che controlla trascrizione genica e proliferazione.
- Via di Segnalazione della Rodopsina — Trasduzione visiva mediata da GPCR (rodopsina/trasducina) nei fotorecettori retinici.
🛠️ Regolazione e Plasticità Funzionale
- Feedback e Regolazione dei Recettori — Meccanismi di feedback e desensibilizzazione recettoriale (sequestro, inattivazione, downregulation). → Un modello fisiologico di regolazione fine a lungo termine della responsività cellulare è:
- Plasticità Sinaptica e Potenziamento a Lungo Termine — (LTP) Modulazione dell’efficacia della trasmissione sinaptica mediata da recettori AMPA/NMDA e calcio.
🔗 Cluster correlati
- Cluster — Comunicazione Cellulare — I recettori e i mediatori a monte che innescano queste cascate.
- Cluster — Ciclo Cellulare — Le vie mitogene (Ras-MAPK) confluiscono nella stimolazione della proliferazione.
- Cluster — Morte Cellulare — L’apoptosi può essere stimolata da vie estrinseche o inibita da segnali di sopravvivenza.