A actina citoplasmática 2, tamén chamada gamma-actina ou actina gamma 1, é unha proteína que nos humanos está codificada no xene ACTG1 do cromosoma 17. A gamma-actina exprésase amplamente no citoesqueleto das células de moitos tecidos; en células do músculo estriado adulto, a gamma-actina está localizada nas estruturas do disco Z e o costámero, que son responsables da transdución da forza e a súa transmisión en células musculares. As mutacións en ACTG1 foron asociadas coa perda de audición non sindrómica e a síndrome de Baraitser-Winter, así como coa susceptibilidade de pacientes adolescentes á toxicidade da vincristina.

Estrutura A gamma-actina humana ten un peso molecular de 41,8 kDa e 375 aminoácidos de lonxitude. As actinas son proteínas moi conservadas implicadas en varios tipos de motilidade celular e no mantemento do citoesqueleto. En vertebrados, identificáronse tres grandes grupos de parálogos da actina: alfa, beta e gamma.

As alfa-actinas atópanse nos tecidos musculares e son o principal constituínte do aparato contráctil do sarcómero. As beta- e gamma-actinas coexisten na maioría dos tipos celulares como compoñentes do citoesqueleto, e como mediadores da motilidade celular interna. A gamma-actina codificada por este xene (actina, gamma 1), atópase en células non musculares no citoplasma, e en células musculares nas estruturas dos costámeros, ou puntos transversos de adhesión célula-célula que discorren perpendicularmente ao eixe longo dos miocitos.

Función En miocitos, os sarcómeros adhírense ao sarcolema por medio de costámeros, os cales alíñanse nos discos Z e as liñas M. Os dous principais compoñentes citoesquelétios dos costámeros son filamentos intermedios de desmina e microfilamentos de gamma-actina. A gammma-actina interacciona con outras proteínas costaméricas, a distrofina, é esencial para que a formación de ligazóns mecanicamente fortes dos costámeros entre o citoesqueleto e a membrana ou sarcolema. Outros estudos mostraron que a gamma-actina colocalízase con alfa-actinina e gamma-actina etiquetada con GFP nos discos Z, mentres que a GFP-alfa-actina localízase nos extremos en punta dos filamentos delgados, o que indica que a gamma-actina se localiza especificamente nos discos Z en células do músculo estriado.

Durante o desenvolvemento dos miocitos, pénsase que a gamma-actina exerce unha función na organización e ensamblaxe dos sarcómeros en desenvolvemento, evidenciado en parte pola súa colocalización temperá coa alfa-actinina. A gamma-actina é finalmente substituída polas isoformas sarcoméricas da alfa-actina, e hai baixos niveis de gamma-actina persistentes en miocitos adultos que se asocia cos discos Z e cos dominios dos costámeros.

Descubríronse datos sobre a función da gamma-actina no músculo de estudos que empregan a transxénese. Nun experimento de knockout de gamma-actina específica de músculo esquelético feito en ratos, estes animais non mostraron anormalidades detectables no desenvolvemento; porén, os ratos knockout mostraron debilidade muscular e necrose de fibras, xunto cunha diminución da forza de torcemento isométrica, alteración das conexións intrafibrilares e interfibrilares entre os miocitos, e miopatía.

Importancia clínica Identificouse unha mutación autosómica dominante en ACTG1 no locus DFNA20/26 situado en 17q25-qter en pacientes con perda de audición. Identificouse unha mutación Thr278Ile na hélice 9 da proteína gamma-actina, que se predí altera a estrutura da proteína. Este estudo identificou a primeira mutación que causa unha doenza en gamma-actina, na cal se basea a importancia da gamma-actina como elemento estrutural das células ciliadas do oído interno. Desde entón, outras mutacións en ACTG1 ligáronse á perda de audición non sindrómica, incluíndo a Met305Thr.

Tamén se identificou unha mutación con cambio de sentido en ACTG1 en Ser155Phe en pacientes de síndrome de Baraitser-Winter, que é un trastorno do desenvolvemento caracterizado por ptose conxénita, cellas excesivamente arqueadas, hipertelorismo, colobomas oculares, lisencefalia, estatura curta, convulsións e perda de audición.

A expresión diferencial do ARNm de ACTG1 identificouse tamén en pacientes con esclerose lateral amiotrófica esporádica, unha doenza devastadora de causa descoñecida, usando un enfoque bioinformático sofisticado empregando métodos BaFL de oligonucleótidos longos Affymetrix.

Polimorfismos dun único nucleótido en ACTG1 foron asociados coa toxicidade da vincristina, que é parte do réxime de tratamento estándar para os nenos con leucemia linfoblástica aguda. A neurotoxicidade era máis frecuente en pacientes que eran portadores da mutación Gly310Ala na ACTG1, suxerindo que isto pode xogar un papel no resultado en pacientes con tratamento con vincristina.

Interaccións A ACTG1 presenta interaccións con: CAP1, DMD, TMSB4X, e Plectina.

Notas

Véxase tamén Outros artigos Actina

Ligazóns externas

Bibliografía

Categoría:Proteínas do citoesqueleto