Receptor de inmunoglobulina polimérica
Gen codificador de proteínas en la especie Homo sapiens
Cerdo
Estructuras disponibles
APBúsqueda de ortólogos: PDBe RCSB
Identificadores
AliasPIGR , Pigr, receptor de inmunoglobulina polimérico
Identificaciones externasOMIM : 173880; MGI : 103080; HomoloGene : 1984; Tarjetas genéticas : PIGR; OMA :PIGR - ortólogos
Ortólogos
EspeciesHumanoRatón
Entre

5284

18703

Conjunto

ENSG00000162896

ENSMUSG00000026417

Protección unificada

P01833

O70570

RefSeq (ARNm)

Número de modelo_002644

NM_011082

RefSeq (proteína)

NP_002635

NP_035212

Ubicación (UCSC)Cronos 1: 206,93 – 206,95 MbCronica 1: 130,75 – 130,78 Mb
Búsqueda en PubMed[3][4]
Wikidatos
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El receptor de inmunoglobulina polimérica (pIgR) es una proteína transmembrana que en los seres humanos está codificada por el gen PIGR . [5] Es un receptor Fc que facilita la transcitosis de las isoformas poliméricas solubles de inmunoglobulina A e inmunoglobulina M (pIg) y complejos inmunes . Los pIgR se encuentran principalmente en el revestimiento epitelial de las superficies mucosas del tracto gastrointestinal. La composición del receptor es compleja e incluye 6 dominios similares a inmunoglobulinas, una región transmembrana y un dominio intracelular. [6] La expresión de pIgR está bajo la fuerte regulación de citocinas, hormonas y estímulos patógenos. [6] [7]

Estructura

El pIgR es producido, entre otros, por las células epiteliales intestinales (IEC) y las células epiteliales bronquiales. El pIgR pertenece a la familia de las proteínas transmembrana de tipo I. La porción extracelular de la proteína contiene 6 dominios: 5 dominios conservados evolutivamente similares a inmunoglobulinas, [8] y 1 dominio no homólogo, que está involucrado en la escisión proteolítica del complejo pIg-pIgR desde el lado apical de las IEC. El dominio intracelular bastante largo del receptor, junto con la región transmembrana, es responsable de la transducción de señales altamente conservadas. [7] [9] Durante la transcitosis , una parte esencial del pIgR, el componente secretor , se une al ligando y luego se escinde con el ligando para formar IgA secretada completamente funcional. [10]

Historia

Per Brandtzaeg demostró que el componente secretor actúa como un receptor de membrana plasmática en las células epiteliales para la inmunoglobulina polimérica A y la inmunoglobulina M. [11] Esto era paradójico, ya que el componente secretor es una proteína soluble, mientras que los receptores de membrana plasmática son proteínas transmembrana. Se propusieron numerosos modelos sobre cómo el componente secretor podría funcionar como receptor, aunque ninguno de estos modelos resolvió esta paradoja. [11] Keith Mostov y sus colegas descubrieron que el componente secretor era un fragmento proteolítico de un precursor transmembrana, el pIgR, lo que los llevó a proponer el modelo actualmente aceptado [12].

Función

El receptor de inmunoglobulina polimérica es responsable de la transcitosis de IgA dimérica soluble , IgM pentamérica y complejos inmunes desde la superficie de la célula epitelial mucosa basolateral a la apical. pIgR tiene una fuerte especificidad para las inmunoglobulinas poliméricas y no responde a la inmunoglobulina monomérica. [13] La cadena J del ligando es responsable de la unión de pIgR a su ligando. [7] [10]

Transcitosis

El diagrama representa el proceso de transcitosis del receptor de inmunoglobulina polimérica libre/IgA dimérica desde el lado basolateral al apical de una célula epitelial de la mucosa.

El proceso de transporte de inmunoglobulinas poliméricas desde el lado basolateral al apical, conocido como transcitosis, se compone de varios pasos distintos. La transcitosis se inicia ya sea por la unión de IgA dimérica al receptor o por la fosforilación del residuo Ser-664 del receptor. [9] La internalización de pIgR libre y unido a IgA está mediada por el recubrimiento de clatrina . El receptor internalizado se transporta a los endosomas tempranos basolaterales . El siguiente paso de transporte del pIgR a través de la célula (a través de los compartimentos túbulo-vesiculares hasta el endosoma de reciclaje apical) depende de los microtúbulos . [9] Cuando el pIgR alcanza la membrana apical, la escisión proteolítica genera un componente secretor libre del complejo SC-IgA, que se libera al lumen apical. [7] La ​​escisión se produce en la unión de la región transmembrana del receptor y el dominio 5. [6]

Eliminación de complejos inmunes

Los pIgR son capaces de capturar la IgA unida a un antígeno (complejos inmunes (CI)) con idéntica afinidad que la IgA y transportarlos al lado apical. Los CI resultan de la captura de un antígeno por un anticuerpo. Los CI de IgA se forman dentro de las membranas mucosas en respuesta a una invasión extraña. [14] La acumulación de CI en el lado basolateral de las capas mucosas puede tener efectos perjudiciales. La transcitosis de los CI de IgA desde los sitios de formación representa un mecanismo importante para eliminar antígenos circulantes y minimizar sus efectos negativos. [14] [15]

Regulación

Regulación citocinética

La expresión de pIgR está regulada críticamente por las citocinas proinflamatorias, como IL-1 , IL-4 , TNF-α e IFN-γ . La regulación transcripcional por diferentes citocinas se lleva a cabo a través de vías similares, que involucran el ciclo de retroalimentación de NF-kB . La interacción de IL-1 y TNF-α con sus receptores finalmente conduce a la activación transcripcional del gen PIGR debido a la translocación nuclear de NF-kB. NF-kB interactúa con el intrón 1 del gen PIGR para iniciar la síntesis de ARNm de pIgR. [6]

Además de la vía NF-kB, la inducción transcripcional también ocurre en respuesta a IFN-γ, regulando positivamente la expresión de pIgR. [6] [7]

Además, en lugar del comportamiento antagónico habitual, IL-4 actúa sinérgicamente con IFN-γ para inducir la transcripción de pIgR. Su combinación exhibe un efecto de regulación positiva en la expresión de PIGR debido a la presencia del potenciador STAT6, el principal efector descendente de IL-4, sitio de unión en el intrón 1 de PIGR . [16]

Regulación hormonal

El nivel de pIgR en el tracto reproductivo mucoso depende en gran medida de la actividad de las hormonas sexuales y se correlaciona con las fases del ciclo estral . Los picos de expresión de pIgR en las fases de proestro y estro se deben a la actividad dominante del estrógeno , que actúa como agonista de pIgR. Los niveles bajos de pIgR durante el diestro están relacionados con la actividad de regulación negativa de la progesterona , que alcanza su pico durante esta fase y es capaz de revertir la actividad del estrógeno. [17] Los andrógenos son los agonistas de la expresión de pIgR tanto en los tejidos reproductivos masculinos como femeninos. [6]

La región flanqueante 5' del gen Pigr contiene un elemento de respuesta a los glucocorticoides . Esta clase de hormonas aumenta los niveles de expresión constante del ARNm de pIgR en las células intestinales. [16] [18]

La prolactina eleva los niveles de IRF-1 a través de la vía Jak-STAT . Se sabe que IRF-1 es un agonista directo de la expresión de pIgR. Teniendo en cuenta este vínculo, se cree que la prolactina exhibe una regulación positiva indirecta de los niveles de pIgR durante el embarazo y la lactancia. [6]

Estimulación patógena

Los IEC expresan una variedad de receptores tipo Toll (TLR), cuya activación conduce en última instancia a la regulación positiva de pIgR durante la infección. [6] [7] Los moduladores más destacados de la regulación de pIgR consisten en TLR4 y TLR3 , que reconocen el lipopolisacárido bacteriano y el dsRNA viral respectivamente. TLR4, como la mayoría de los TLR, transduce la señal a través del adaptador MyD88 y ejecuta la función a través de NF-kB, que estimula la expresión de pIgR al unirse al intrón 1 del gen. TLR3, por otro lado, implica la regulación por medio de IRF-1, que es capaz de promover la transcripción del gen PIGR al unirse al exón 1. [16] [18]

Referencias

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Lectura adicional

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Este artículo incorpora texto de la Biblioteca Nacional de Medicina de los Estados Unidos , que se encuentra en el dominio público .

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