Caveolina

En bioloxía molecular as caveolinas son unha familia de proteínas integrais de membrana que son o principal compoñente das membranas das caveolas (pequenas invaxinacións na membrana plasmática) e interveñen na endocitose independente de receptor. As caveolinas poden actuar como proteínas de armazón dentro das membranas caveolares ao compartimentalizar e concentrar moléculas de sinalización. Tamén inducen unha curvatura positva (cara a dentro) da membrana por medio da súa oligomerización e inserción de forquitas. Varias clases de moléculas de sinalización, como as subunidades da proteína G, tirosina quinases receptoras e non receptoras, óxido nítrico sintase endotelial (eNOS) e pequenas GTPases, únense á caveolina 1 por medio do seu 'dominio de armazón de caveolina'.

A familia do xene da caveolina consta de tres membros en vertebrados: CAV1, CAV2 e CAV3, que codifican as proteínas caveolina 1, caveolina 2 e caveolina 3, respectivamente. Todas elas son proteinas de membrana con estrutura similar. A caveolina forma oligómeros e asóciase co colesterol e esfingolípidos en certas áreas da membrana plasmática, o que orixina a formación de caveolas.

 Estrutura e expresión 
As caveolinas teñen estrutura similar. As tres forman bucles en forquita que están inseridos na membrana plasmática. Tanto o extremo C-terminal coma o N-terminal están orientados cara ao lado citoplásmico da membrana. Hai dúas isoformas da caveolina 1: caveolina 1α e caveolina 1β, esta última carece dunha parte do N-terminal.

As caveolinas encóntranse na maioría das células de mamíferos adherentes. 
 A caveolina-1 exprésase principalmente nos tecidos endotelial, conectivo fibroso e adiposo. 
 O padrón de expresión da caveolina 2 é similar ao da caveolina-1; parece ser coexpresada coa caveolina 1. 
 A expresión da caveolina 3 está restrinxida ao músculo liso e estriado.

 Función 

As funcións das caveolinas están aínda sendo intensamente investigadas. Coñécese principalmente o seu papel na formación de invaxinacións dun tamaño de 50 nanómetros na membrana plasmática, chamadas caveolas. Os oligómeros da caveolina forman o recubrimento destes dominios. As células que carecen de caveolinas tamén carecen de caveolas. A estes dominios da membrana asignáronselles moitas funcións, que van desde a endocitose e transcitose á transdución de sinais.

A caveolina 1 tamén desempeña un papel na sinalización de integrinas. A forma fosforilada na tirosina da caveolina 1 colocalízase con adhesións focais, o que suxire un papel da caveolina 1 na migración celular. A regulación á baixa da caveolina-1 causa unha migración menos eficiente in vitro.

Os ratos modificados por enxeñaría xenética que carecen de caveolina 1 e caveolina 2 son viables e fértiles, o que mostra que nin as caveolinas nin as caveolas son esenciais no desenvolvemento embrionario e reprodución destes animais. Porén, os animais knockout desenvolven pulmóns anormais hipertróficos e miopatías cardíacas, que lles causan unha redución na esperanza de vida. Os ratos que carecen de caveolinas tamén padecen unha alteración das respostas anxioxénicas así como respostas anormais aos estímulos vasoconstritores. No peixe cebra, a falta de caveolinas causa unha letalidade embrional, o que indica que os vertebrados superiores (como o caso do exemplo do rato) desenvolveron algún tipo de compensación ou redundancia para as funcións das caveolinas que non se observa nos peixes.

 Papel en enfermidades 

 Cancro 

As caveolinas teñen un papel paradoxal no desenvolvemento desta enfermidade, xa que foron implicadas tanto na supresión de tumores coma na oncoxénese. Unha alta expresión de caveolinas causa a inhibición de vías relacionadas co cancro, como as vías de sinalización de factores de crecemento. Porén, certas células cancerosas que expresan caveolinas demostraron ser máis agresivas e metastáticas, debido ao seu potencial para o crecemento independente de ancoraxe.

 Doenzas cardiovasculares 

As caveolinas pénsase que desempeñan un importante papel durante o desenvolvemento da aterosclerose. Ademais, a caveolina 3 foi asociada coa síndrome da QT longa.

 Distrofia muscular 

A caveolina 3 foi implicada no desenvolvemento de certos tipos de distrofia muscular (distrofia muscular da cintura das extremidades).

 Notas 

 Véxase tamén 
 Ligazóns externas 
 A proteína caveolina

 Caveolina 3 

Categoría:Proteínas integrais de membrana