Los receptores celulares se agrupan en distintos tipos

por Homo medicus · 10 de diciembre de 2024

Los receptores celulares se agrupan en distintos tipos basándose en los mecanismos de señalización que utilizan y en las vías bioquímicas intracelulares que activan debido a la diversidad de funciones que desempeñan en la comunicación celular y la regulación de procesos fisiológicos. Esta clasificación permite comprender mejor cómo las células responden a diferentes estímulos y cómo se coordinan las respuestas biológicas. Los principales tipos de receptores celulares incluyen receptores de membrana y receptores intracelulares, cada uno con mecanismos de señalización y vías bioquímicas específicas.

Receptores de Membrana

Estos receptores están localizados en la superficie celular y se activan mediante la unión de ligandos que no pueden atravesar la membrana plasmática. Se agrupan en varias subclases según sus mecanismos de señalización:

Receptores Acoplados a Proteínas G (GPCRs)

Mecanismo de Señalización: Los GPCRs son activados por ligandos extracelulares que inducen un cambio conformacional en el receptor, permitiendo su interacción con proteínas G heterotriméricas en la membrana citoplasmática.
Vías Bioquímicas: Las proteínas G activadas disocian sus subunidades alfa y beta/gamma, que a su vez pueden activar diversas vías de señalización intracelular, como la adenilil ciclasa (que produce AMPc), la fosfolipasa C (que genera inositol trifosfato y diacilglicerol), y la regulación de canales iónicos.

Receptores Tirosina Quinasa (RTKs)

Mecanismo de Señalización: Los RTKs son activados por la unión de ligandos que inducen la dimerización y autofosforilación de residuos de tirosina en la cola citosólica del receptor.
Vías Bioquímicas: La fosforilación de los RTKs crea sitios de anclaje para proteínas señalizadoras que contienen dominios SH2 y PTB, activando cascadas de señalización como la vía MAPK, la vía PI3K/AKT, y la vía JAK/STAT, que regulan la proliferación, supervivencia y diferenciación celular.

Receptores Asociados a Proteínas Quinasas

Mecanismo de Señalización: Estos receptores, que incluyen a los receptores de citoquinas, no poseen actividad enzimática intrínseca, pero se asocian con quinasas citoplasmáticas como las quinasas de la familia Janus (JAKs).
Vías Bioquímicas: La activación de las quinasas asociadas lleva a la fosforilación de los receptores y la subsecuente activación de factores de transcripción como STATs (transductores de señales y activadores de la transcripción), que regulan la expresión génica en respuesta a estímulos extracelulares.

Receptores de Canales Iónicos

Mecanismo de Señalización: Estos receptores, también conocidos como receptores ionotrópicos, se abren en respuesta a la unión de un ligando, permitiendo el flujo de iones específicos a través de la membrana plasmática.
Vías Bioquímicas: La entrada de iones como Ca²⁺, Na⁺, y K⁺ puede cambiar el potencial de membrana y activar diversas vías de señalización intracelular, influenciando procesos como la contracción muscular, la liberación de neurotransmisores y la activación de segundos mensajeros como el calcio y el AMPc.

Receptores Intracelulares

Estos receptores se encuentran dentro de la célula, generalmente en el citoplasma o el núcleo, y son activados por ligandos lipofílicos que pueden atravesar la membrana plasmática.

Receptores Nucleares

Mecanismo de Señalización: Los ligandos como hormonas esteroides, hormonas tiroideas y otros factores lipofílicos difunden a través de la membrana plasmática y se unen a los receptores nucleares en el citoplasma o directamente en el núcleo.
Vías Bioquímicas: La unión del ligando provoca un cambio conformacional en el receptor, permitiéndole translocarse al núcleo (si no está ya allí) y actuar como un factor de transcripción, regulando la expresión de genes específicos que controlan el metabolismo, el desarrollo y la homeostasis celular.

Conclusión

La clasificación de los receptores celulares en diferentes tipos según sus mecanismos de señalización y las vías bioquímicas que activan es fundamental para comprender la complejidad de la comunicación celular. Los receptores de membrana, como los GPCRs, RTKs, receptores asociados a proteínas quinasas y receptores de canales iónicos, permiten la transducción de señales extracelulares en respuestas intracelulares específicas. Los receptores intracelulares, como los receptores nucleares, median la regulación directa de la expresión génica en respuesta a señales lipofílicas. Esta diversidad en los mecanismos de señalización y las vías bioquímicas activadas permite a las células responder de manera precisa y coordinada a una amplia gama de estímulos, asegurando así la correcta función y adaptación del organismo.

Homo medicus