Comunicación celular

En biología, la señalización celular (cell signaling en inglés) o comunicación celular es la capacidad de una célula para recibir, procesar y transmitir señales con su entorno y consigo misma. La señalización celular es una propiedad fundamental de toda vida celular en procariotas y eucariotas.Las señales que se originan desde el exterior de una célula (o señales extracelulares) pueden ser agentes físicos como presión mecánica, voltaje, temperatura, luz o señales químicas (p. ej., moléculas pequeñas, péptidos o gases). Las señales químicas pueden ser hidrofóbicas o hidrofílicas. La señalización celular puede ocurrir en distancias cortas o largas y, como resultado, puede clasificarse como autocrina, yuxtacrina, intracrina, paracrina o endocrina. Las moléculas de señalización se pueden sintetizar a partir de varias vías biosintéticas y liberarse a través de transportes pasivos o activos, o incluso a partir del daño celular.

Los receptores juegan un papel clave en la señalización celular, ya que son capaces de detectar señales químicas o estímulos físicos. Los receptores son generalmente proteínas ubicadas en la superficie celular o en el interior de la célula, como el citoplasma, los orgánulos y el núcleo. Los receptores de la superficie celular generalmente se unen con señales extracelulares (o ligandos), lo que provoca un cambio conformacional en el receptor que lo lleva a iniciar la actividad enzimática oa abrir o cerrar la actividad del canal iónico. Algunos receptores no contienen dominios enzimáticos o similares a canales, sino que están vinculados a enzimas o transportadores. Otros receptores, como los receptores nucleares, tienen un mecanismo diferente, como cambiar sus propiedades de unión al ADN y la localización celular en el núcleo.

La transducción de señales comienza con la transformación (o transducción) de una señal en una señal química, que puede activar directamente un canal iónico (canal iónico activado por ligando) o iniciar una cascada de un segundo sistema de mensajeros que propaga la señal a través de la célula. Los sistemas de segundos mensajeros pueden amplificar una señal, en la que la activación de unos pocos receptores da como resultado la activación de múltiples mensajeros secundarios, lo que amplifica la señal inicial (el primer mensajero). Los efectos aguas abajo de estas vías de señalización pueden incluir actividades enzimáticas adicionales, como la escisión proteolítica, la fosforilación, la metilación y la ubiquitinilación.

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