Desmosoma

Un desmosoma ("cuerpo de unión"), también conocido como mácula adherente (plural: maculae adherentes) (del latín punto adherente), es una estructura celular especializada en la adhesión de célula a célula. Un tipo de complejo de unión, son adherencias localizadas en forma de puntos dispuestas aleatoriamente en los lados laterales de las membranas plasmáticas. Los desmosomas son uno de los tipos de adhesión de célula a célula más fuertes y se encuentran en tejidos que experimentan estrés mecánico intenso, como el tejido del músculo cardíaco, el tejido de la vejiga, la mucosa gastrointestinal y los epitelios.

Estructura

Los desmosomas están compuestos por complejos de filamentos intermedios desmosomas (DIFC), que es una red de proteínas cadherinas, proteínas enlazadoras y filamentos intermedios. Las DIFC se pueden dividir en tres regiones: la región central extracelular, o desmoglea, la placa densa externa, o ODP, y la placa densa interna, o IDP.

La región central extracelular, de aproximadamente 34 nm de longitud, contiene desmogleína y desmocolina, que pertenecen a la familia de proteínas de adhesión celular de las cadherinas. Ambos tienen cinco dominios extracelulares y motivos de unión a calcio. El calcio extracelular ayuda a formar la adhesión de cadherina al permitir que el dominio extracelular de cadherina en la desmogleína y la desmocolina se vuelva rígido. Se unen entre sí mediante interacciones heterófilas en el espacio extracelular cerca de sus extremos N, en contraste con la unión homofílica característica de otras cadherinas. La desmogleína y la desmocolina tienen una región transmembrana de paso único más un anclaje intracelular para asegurar su posición en la membrana celular. Las desmogleínas y la isoforma de desmocolina "Dsc-a" Contienen un dominio de cadherina intracelular, que se une a la placoglobina.

La placa densa externa, que tiene aproximadamente 15 a 20 nm de longitud, contiene los extremos intracelulares de la desmocolina y la desmogleína, el lado N-terminal de la desmoplaquina y la familia armadillo de proteínas mediadoras plakoglobina y placofilina. Las proteínas armadillo participan en la mediación de la unión a los filamentos intracelulares y las proteínas de la membrana celular. Las proteínas armadillo consisten en β-catenina, p120-catenina, placoglobina (γ-catenina) y placofilinas 1-3. En los desmosomas, la placoglobina y la placofilina ayudan a anclar los filamentos de desmoplaquina y queratina a la estructura del desmosoma. Plakoglobin tiene repeticiones de 12 brazos con una estructura de cabeza y cola. Las placofilinas tienen repeticiones de 9 brazos y existen en 2 isoformas: una "a" forma y más largo "b" forma.

La placa densa interna, también de unos 15 a 20 nm de longitud, contiene el extremo C-terminal de la desmoplaquina y su unión a los filamentos intermedios de queratina. La desmoplaquina es la parte más abundante del desmosoma, ya que actúa como mediador entre las proteínas cadherina de la membrana plasmática y los filamentos de queratina. Desmoplakin tiene dos isoformas que se diferencian en la longitud de su dominio de bastón medio. Todas las desmoplaquinas tienen una cabeza N-terminal, una cola C que consta de tres repeticiones de plaquina y un dominio rico en glicina-serina-arginina (GSR) en el extremo C.

Importancia clínica

Miocardiopatía arritmogénica

Las mutaciones dentro del desmosoma son la causa principal de la miocardiopatía arritmogénica (MCA), una enfermedad potencialmente mortal causada por mutaciones generalmente en la desmogleína 2, pero a veces en la desmocolina 2. A menudo afecta a personas de entre 20 y 50 años, y ha sido Se conoce públicamente como causa de muerte en deportistas jóvenes, aunque la mayoría de las muertes súbitas no se producen en estrecha relación con la actividad física. La incidencia actual dentro de la población se acepta como 1/10.000; sin embargo, se cree que 1/200 pueden tener una mutación que puede predisponer a la MCA. Los síntomas de la MCA incluyen desmayos, dificultad para respirar y palpitaciones del corazón, y la afección se trata mediante la implantación de un pequeño dispositivo desfibrilador.

Ampollas

Las enfermedades ampollosas como el pénfigo vulgar (PV) y el pénfigo foliáceo (PF) son enfermedades autoinmunes en las que los autoanticuerpos se dirigen a las desmogleínas. La PV es causada por autoanticuerpos circulantes (IgG) que se dirigen a Dsg3 (Desmogleína 3) y, a veces, a Dsg1. La PV se manifiesta por acantólisis suprabasal o ampollas en la membrana mucosa y ampollas en la epidermis. Los pacientes con PF tienen autoanticuerpos dirigidos a Dsg1 con ampollas superficiales en la epidermis sin problemas de membranas mucosas. Ambas enfermedades provocan una pérdida de adhesión de los queratinocitos. El pénfigo también puede ser causado por una infección bacteriana: el impétigo ampolloso es una infección causada por una bacteria estafilococo que libera una toxina que escinde el dominio extracelular Dsg1.

Se producen síntomas similares con la enfermedad de Hailey-Hailey, aunque la causa no es autoinmune sino genética. Una haploinsuficiencia del gen ATP2C1 situado en el cromosoma 3, que codifica la proteína hSPCA1, provoca una malformación de los desmosomas. La haploinsuficiencia de desmogleína 1 conduce a la queratodermia palmoplantar estriada, una enfermedad que provoca un engrosamiento extremo de la epidermis. La pérdida de desmogleína 4 conduce a una diferenciación defectuosa de los folículos pilosos.

La epidermólisis ampollosa simple es una enfermedad epidérmica con ampollas causada por mutaciones en los genes que codifican la queratina 5 y 14, que se unen a la desmoplaquina. Esta enfermedad se manifiesta como ruptura de la epidermis basal cuando se aplica estrés. La displasia ectodérmica o síndrome de fragilidad de la piel es causada por mutaciones de la placofilina 1. Esto se manifiesta por el desprendimiento de filamentos intermedios y desmoplaquina del desmosoma.

Historia

El desmosoma fue descubierto por primera vez por Giulio Bizzozero, un patólogo italiano. Llamó a estos "nódulos densos" los "nodos de Bizzozero". En 1920, el término "desmosoma" Fue creado por Josef Schaffer. La primera forma de combinación, desmo-, neolatina del griego desmos, vínculo, tiene el significado de unir o unir cosas. Combinado con -some, que proviene de soma, cuerpo, convierte al desmosoma en un "cuerpo vinculante".