Molécula de adhesión

Qué son las moléculas de adhesión

Las moléculas de adhesión son receptores transmembrana. Un dominio extracelular reconoce y se une a otra molécula, ya sea en la célula vecina o en la matriz que rodea a las células; un segmento atraviesa la membrana, y una cola citoplasmática conecta ese contacto con el citoesqueleto o con vías de señalización intracelular.

No forman una única familia de proteínas.

Se agrupan, según su homología estructural, en cuatro grandes familias: la superfamilia de las inmunoglobulinas, las integrinas, las cadherinas y las selectinas. Algunos autores añaden una quinta, la de las mucinas o los receptores de homing linfocitario, aunque su papel es más limitado.

Clasificación por familias

La superfamilia de las inmunoglobulinas agrupa proteínas con dominios extracelulares en forma de asa, estabilizados por puentes disulfuro, similares a los de los anticuerpos. Es la única de las cuatro familias que no depende del calcio para funcionar. El ICAM-1 y el VCAM-1 son sus representantes mejor conocidos.

Las integrinas funcionan como heterodímeros: una subunidad alfa y otra beta, unidas de forma no covalente. Se han descrito 18 subunidades alfa y 9 beta, cuya combinación genera hasta 24 tipos distintos de integrina, aunque no todas las combinaciones posibles llegan a expresarse. Median sobre todo la unión de la célula con la matriz extracelular, si bien algunas también reconocen moléculas de la superfamilia de las inmunoglobulinas en la superficie de otra célula.

Dependientes también del calcio, las cadherinas actúan de forma homofílica: una cadherina reconoce y se une a otra cadherina idéntica en la célula vecina. La E-cadherina, la P-cadherina y la N-cadherina son las mejor caracterizadas, y su distribución varía según el tejido: epitelial, placentario o neuronal, respectivamente.

Las selectinas, también dependientes del calcio, reconocen azúcares, no proteínas, en la superficie de la célula vecina, a través de un dominio con estructura de lectina. Existen tres tipos, L, P y E, nombrados según el tipo celular donde se describieron por primera vez: leucocitos, plaquetas y endotelio.

Funciones biológicas

Estas moléculas sostienen la arquitectura de los tejidos. Sin ellas, las células de un organismo pluricelular no podrían mantenerse organizadas ni comunicarse entre sí de forma estable.

Durante la inflamación, un leucocito circulante pasa por una secuencia de contactos cada vez más firmes con el endotelio vascular: primero rueda sobre la superficie gracias a las selectinas, después se detiene y se adhiere con fuerza mediante integrinas, y finalmente atraviesa la pared del vaso para llegar al tejido dañado. Cada paso depende de una familia distinta de moléculas de adhesión.

También intervienen en el desarrollo embrionario, cuando las células deben reconocerse y agruparse en las capas correctas, y en la cicatrización de heridas. La pérdida de moléculas de adhesión en la superficie de una célula tumoral, por otro lado, favorece que esa célula se desprenda del tumor primario y colonice tejidos distantes.

Preguntas frecuentes

¿Todas las moléculas de adhesión funcionan igual?

No. Unas reconocen otras proteínas idénticas a sí mismas (unión homofílica); otras reconocen moléculas distintas (unión heterofílica), y algunas solo se activan cuando hay calcio disponible.

¿Cuántos tipos de integrina existen?

Se han descrito 18 subunidades alfa y 9 beta, que combinadas dan lugar a 24 tipos de integrina distintos. No todas las combinaciones teóricas llegan a expresarse en las células.

¿Qué diferencia hay entre una integrina y una cadherina?

La integrina conecta la célula con la matriz extracelular, el entramado de proteínas que rodea a las células; la cadherina conecta una célula con otra célula vecina. Ambas dependen del calcio, pero reconocen ligandos distintos y pertenecen a familias estructurales diferentes.

¿Por qué las selectinas se llaman L, P y E?

Por el tipo celular en el que se describieron por primera vez. La selectina L se identificó en leucocitos, la P en plaquetas y la E en el endotelio vascular. Aunque hoy se sabe que las tres pueden expresarse en más de un tipo celular, la nomenclatura original se ha mantenido por tradición.

Referencias

1. Wikipedia en español. Molécula de adhesión celular.
2. Wikipedia en español. Adherencia celular.
3. Macías Abraham C. Moléculas de adhesión: importancia en la respuesta inmune e inflamatoria. Revista Cubana de Hematología, Inmunología y Hemoterapia. 2006;22(2).
4. Megías M, Molist P, Pombal MA. Adhesión celular. Atlas de Histología Vegetal y Animal, Universidad de Vigo.