Filagrina
Proteína encontrada en el Homo sapiens
FLG
Estructuras disponibles
APBúsqueda de UniProt Humano: PDBe RCSB
Identificadores
AliasFLG , ATOD2, filagrina
Identificaciones externasOMIM : 135940; HomoloGene : 136751; Tarjetas genéticas : FLG; OMA :FLG - ortólogos
Ortólogos
EspeciesHumanoRatón
Entre

2312

n / A

Conjunto

ENSG00000143631

n / A

Protección unificada

P20930

n / A

RefSeq (ARNm)

NM_002016

n / A

RefSeq (proteína)

NP_002007

n / A

Ubicación (UCSC)Crónica 1: 152.3 – 152.33 Mbn / A
Búsqueda en PubMed[2]n / A
Wikidatos
Ver/Editar humano

La filagrina ( proteína agregante de filamentos ) es una proteína asociada a filamentos que se une a las fibras de queratina en las células epiteliales . De diez a doce unidades de filagrina se hidrolizan postraduccionalmente a partir de una gran proteína precursora de profilagrina durante la diferenciación terminal de las células epidérmicas. [3] En los humanos, la profilagrina está codificada por el gen FLG , que es parte de la familia de proteínas de tipo fusionado S100 (SFTP) dentro del complejo de diferenciación epidérmica en el cromosoma 1q 21. [4] En los cetáceos y sirenios , la familia FLG ha perdido su función, con la curiosa excepción de los manatíes en el último clado : los manatíes aún conservan algunos genes FLG funcionales . [5]

Profilagrina

Los monómeros de filagrina se agrupan en tándem en un gran precursor proteico de 350 kDa conocido como profilagrina. En la epidermis , estas estructuras están presentes en los gránulos de queratohialina en las células del estrato granuloso . La profilagrina sufre un procesamiento proteolítico para producir monómeros de filagrina individuales en la transición entre el estrato granuloso y el estrato córneo , lo que puede ser facilitado por enzimas dependientes del calcio . [6]

Estructura

La filagrina se caracteriza por un punto isoeléctrico particularmente alto debido a la presencia relativamente alta de histidina en su estructura primaria. [7] También es relativamente baja en los aminoácidos que contienen azufre metionina y cisteína .

Función

La filagrina es esencial para la regulación de la homeostasis epidérmica . Dentro del estrato córneo , los monómeros de filagrina pueden incorporarse a la envoltura lipídica , que es responsable de la función de barrera de la piel. Alternativamente, estas proteínas pueden interactuar con los filamentos intermedios de queratina . La filagrina sufre un procesamiento adicional en el estrato córneo superior para liberar aminoácidos libres que ayudan a la retención de agua. [6]

Algunos estudios atribuyen un papel importante a la filagrina en el mantenimiento del pH ácido fisiológico de la piel, a través de un mecanismo de degradación para formar histidina y posteriormente ácido transurocánico . [8] Sin embargo, otros han demostrado que la cascada filagrina-histidina-ácido urocánico no es esencial para la acidificación de la piel. [9]

Importancia clínica

Las personas con mutaciones de truncamiento en el gen que codifica la filagrina están fuertemente predispuestas a una forma grave de piel seca, ictiosis vulgar y/o eczema . [10] [11]

Se ha demostrado que casi el 50% de todos los casos graves de eczema pueden tener al menos un gen de filagrina mutado. R501X y 2284del4 no se encuentran generalmente en individuos no caucásicos, aunque se han encontrado mutaciones nuevas (3321delA y S2554X) que producen efectos similares en poblaciones japonesas. [12] Las mutaciones de truncamiento R501X y 2284del4 son las mutaciones más comunes en la población caucásica , con un 7 a 10% de la población caucásica portadora de al menos una copia de estas mutaciones. [10]

Los autoanticuerpos en la artritis reumatoide que reconocen un epítopo de péptidos citrulinados presentan reacción cruzada con la filagrina. [13]

El defecto de barrera observado en los portadores nulos de filagrina también parece conducir a una mayor susceptibilidad y exacerbaciones del asma . [14] [15] [16] La deficiencia de filagrina es uno de los principales determinantes genéticos del asma en todo el genoma, junto con las variantes que regulan la expresión de ORMDL3 . [17]

En la primera infancia, la penetración de las mutaciones de filagrina puede aumentar por la exposición a los gatos en el hogar. [18]

Véase también

Referencias

  1. ^ abc GRCh38: Lanzamiento de Ensembl 89: ENSG00000143631 – Ensembl , mayo de 2017
  2. ^ "Referencia de PubMed humana:". Centro Nacional de Información Biotecnológica, Biblioteca Nacional de Medicina de EE. UU .
  3. ^ Markova NG, Marekov LN, Chipev CC, Gan SQ, Idler WW, Steinert PM (enero de 1993). "La profilagrina es una proteína epidérmica de unión al calcio importante". Biología molecular y celular . 13 (1): 613–25. doi :10.1128/MCB.13.1.613. PMC 358940 . PMID  8417356. 
  4. ^ Kypriotou M, Huber M, Hohl D (septiembre de 2012). "El complejo de diferenciación epidérmica humana: precursores de la envoltura cornificada, proteínas S100 y la familia de 'genes fusionados'". Dermatología experimental . 21 (9): 643–9. doi :10.1111/j.1600-0625.2012.01472.x. PMID  22507538. S2CID  5435031.
  5. ^ Steinbinder, Julia; Sachslehner, Attila Placido; Holthaus, Karin Brigit; Eckhart, Leopold (23 de abril de 2024). "La genómica comparativa de los sirenios revela la evolución de la filagrina y la caspasa-14 tras la adaptación de la epidermis a la vida acuática". Scientific Reports . 14 (1): 9278. doi :10.1038/s41598-024-60099-2. ISSN  2045-2322. PMC 11039687 . PMID  38653760. 
  6. ^ ab Ovaere P, Lippens S, Vandenabeele P, Declercq W (septiembre de 2009). "Los roles emergentes de las cascadas de serina proteasas en la epidermis". Tendencias en ciencias bioquímicas . 34 (9): 453–63. doi :10.1016/j.tibs.2009.08.001. PMID  19726197.
  7. ^ Harding CR, Scott IR (noviembre de 1983). "Proteínas ricas en histidina (filagrinas): heterogeneidad estructural y funcional durante la diferenciación epidérmica". Journal of Molecular Biology . 170 (3): 651–73. doi :10.1016/s0022-2836(83)80126-0. PMID  6195345.
  8. ^ Jungersted JM, Scheer H, Mempel M, Baurecht H, Cifuentes L, Høgh JK, Hellgren LI, Jemec GB, Agner T, Weidinger S (julio de 2010). "Lípidos del estrato córneo, función de barrera cutánea y mutaciones de filagrina en pacientes con eczema atópico". Alergia . 65 (7): 911–8. doi :10.1111/j.1398-9995.2010.02326.x. PMID  20132155. S2CID  24679127.
  9. ^ Fluhr JW, Elias PM, Man MQ, Hupe M, Selden C, Sundberg JP, Tschachler E, Eckhart L, Mauro TM, Feingold KR (agosto de 2010). "¿Es la vía filagrina-histidina-ácido urocánico esencial para la acidificación del estrato córneo?". The Journal of Investigative Dermatology . 130 (8): 2141–4. doi :10.1038/jid.2010.74. PMC 4548931 . PMID  20376063. 
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  11. ^ Weidinger S, Illig T, Baurecht H, Irvine AD, Rodriguez E, Diaz-Lacava A, Klopp N, Wagenpfeil S, Zhao Y, Liao H, Lee SP, Palmer CN, Jenneck C, Maintz L, Hagemann T, Behrendt H, Ring J, Nothen MM, McLean WH, Novak N (julio de 2006). "Las variaciones de pérdida de función en el gen de la filagrina predisponen a la dermatitis atópica con sensibilizaciones alérgicas". Revista de alergia e inmunología clínica . 118 (1): 214–9. doi :10.1016/j.jaci.2006.05.004. PMID  16815158.
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  18. ^ Bisgaard H, Simpson A, Palmer CN, Bønnelykke K, McLean I, Mukhopadhyay S, Pipper CB, Halkjaer LB, Lipworth B, Hankinson J, Woodcock A, Custovic A (junio de 2008). "Interacción entre genes y ambiente en la aparición del eccema en la infancia: mutaciones de pérdida de función de la filagrina potenciadas por la exposición neonatal a gatos". PLOS Medicine . 5 (6): e131. doi : 10.1371/journal.pmed.0050131 . PMC 2504043 . PMID  18578563. 
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