Fosfatidilinositol 5-fosfato

miniatura|dereita|Fórmula do fosfatidilinositol 5-fosfato (cando R = H).
O **fosfatidilinositol 5-fosfato** (PtdIns5*P* ou PI5P) é un fosfoinosítido, un dos derivados fosforilados do fosfatidilinositol (PtdIns), que son moléculas reguladoras ancoradas na membrana. Os fosfoinosítidos participan en eventos de sinalización celular que controlan a dinámica do citoesqueleto, o tráfico de membranas intracelulares, a proliferación celular e moitas outras funcións celulares. Xeralmente, os fosfoinosítidos transducen sinais ao recrutar nas membranas intracelulares proteínas que se unen a fosfoinosítidos. O PtdIns5*P* está fosforilado na posición D5 do grupo inositol, o cal está unido por enlace fosfodiéster ao diacilglicerol (que xeralmente leva ácidos graxos coa composición 1-estearoil-2-araquidonoil).

O fosfatidilinositol 5-fosfato é un dos fosfoinosítidos celulares do que se coñece peor as súas funcións. En células quiescentes, como media, o PtdIns5*P* ten unha abundancia similar á do PtdIns3*P*, pero ~20-100 veces menor que a do PtdIns4*P* e PtdIns(4,5)*P*2.
Os niveis de PtdIns5*P* son máis de 5 veces maiores que os do PtdIns(3,5)*P*2.

A presenza de PtdIns5*P* demostrouse primeiro por cromatografía líquida de alta presión (HPLC) en fibroblastos de rato como un substrato para a síntese do PtdIns(4,5)*P*2 realizada pola PIP quinase de tipo II (1-fosfatidilinositol-5-fosfato 4-quinase). Porén, en moitos tipos celulares, o PtdIns5*P* non se detecta por HPLC debido a limitacións técnicas asociadas coa súa mala separación do máis abondoso PtdIns4*P*. Neses casos o PtdIns5P mídese por "ensaio de masas", no que o PtdIns5*P* (como parte dos lípidos celulares extraídos) é convertido in vitro pola PtdIns5P 4-quinase purificada en PtdIns(4,5)*P*2, o cal é seguidamente cuantificado.

Baseándose en estudos con ensaio de masas o PtdIns5*P* detéctase en todas as células animais estudadas. A maioría do PtdIns5*P* celular encóntrase nas membranas citoplasmáticas, mentres que unha pequena fracción reside no núcleo. Os conxuntos citoplásmico e nuclear teñen distintas funcións e regulación.

## Metabolismo 
O PtdIns5*P* celular pode producirse por fosforilación en D5 do fosfatidilinositol ou por desfosforilación do PtdIns(3,5)*P*2 ou do PtdIns(4,5)*P*2. Todas estas posibilidades teñen apoio experimental. O PtdIns5*P* sintetízao in vitro o encima PIKfyve, un encima responsable principalmente da produción de PtdIns(3,5)*P*2, e tamén os encimas PIP5Ks. A importancia de PIKfyve na síntese de PtdIns5*P* celulares indícana os datos de niveis de masa de PtdIns5*P* reducidos atopados despois da sobreexpresión heteróloga do mutante puntual para PIKfyve inactiva encimaticamente (PIKfyveK1831E) e do silenciamento de PIKfyve por ARNs interferentes pequenos. Este papel está reforzado por datos de fibroblastos transxénicos cun alelo PIKfyve alterado xeneticamente, que demostran unha redución igual dos niveis de estado estacionario de PtdIns5*P* e PtdIns(3,5)*P*2. 
 ArPIKfyve/VAC14. En concordancia co anterior, a ablación xenética da proteína 2 relacionada coa miotubularina (MTMR2) causa a elevación das PtdIns(3,5)*P*2 celulares e un descenso do PtdIns5*P*.
Os baixos niveis celulares de PtdIns(3,5)*P*2 suxiren que a actividade da miotubularina fosfatase xoga un papel menor no mantemento do estado estacionario dos niveis de PtdIns5*P*. O PtdIns(3,5)*P*2 é sintetizado a partir de PtdIns3*P* polo complexo PIKfyve, que inclúe a ArPIKfyve e a Sac3/Fig4. O complexo PIKfyve intervén na síntese e recambio de PtdIns(3,5)*P*2 a partir de PtdIns3*P*. 
 Non se coñece a proporción relativa de recambio de PtdIns(3,5)*P*2 feito polas fosfatases miotubularinas en comparación co realizado por Sac3.

O PtdIns5*P* pode tamén producirse por desfosforilación de PtdIns(4,5)*P*2. Esta actividade fosfatase móstrase por medio do efector de *Shigella flexneri* IpgD e de dúas fosfatases de mamífero: as PtdIns(4,5)P2 4-fosfatases tipo I e tipo II.

Actualmente, non se coñece ningunha fosfatase de mamífero que desfosforile especificamente o PtdIns5*P*. A vía para a eliminación do PtdIns5*P* implica a síntese de PtdIns(4,5)*P*2. a trombina, e a transformación de células coa tirosina quinase de linfoma anaplástico nucleofosmina (NPM-ALK), fan descender os niveis de PtdIns5*P*. En células T, propuxéronse dúas proteínas “tirosina quinases de *augas abaixo*” chamadas DOK1 e DOK2 como proteínas que se unen ao PtdIns5*P* e son efectores. O PtdIns5*P* nuclear é controlado pola PtdIns(4,5)P2 4-fosfatase de tipo I nuclear, a cal, en conxunción coa quinase PIPKIIbeta, xoga un papel no estrés por luz ultravioleta, a apoptose e a progresión do ciclo celular.

Na función do PtdIns5*P* na sinalización nuclear probablemente está implicada ING2, un membro da familia proteica ING. As proteínas desta familia asócianse con acetilases e desacetilases de histonas e modulan a súa actividade, e tamén inducen a apoptose por medio da acetilación de p53. A proteína ING2 interacciona co PtdIns5*P* por medio do seu motivo dedo homeodominio de planta (PHD).

En resumo, as probas dispoñibles indican que a actividade PIKfyve é a principal fonte de PtdIns5*P* celular no estado estaacionario. En certas condicións, o PtdIns5*P* prodúcese por desfosforilación de bis-fosfoinosítidos. O PtdIns5*P* está envolvido na regulación de funcións celulares básicas e de respostas a unha multitude de estímulos fisiolóxicos e patolóxicos por medio de mecanismos que aínda non foron especificados.

## Notas