La presentazione è in caricamento. Aspetta per favore

La presentazione è in caricamento. Aspetta per favore

CELL SIGNALLING. Comunicazione inter-cellulare Ogni cellula necessita di una serie di segnali provenienti dallesterno –Sopravvivenza –Divisione –Differenziamento.

Presentazioni simili


Presentazione sul tema: "CELL SIGNALLING. Comunicazione inter-cellulare Ogni cellula necessita di una serie di segnali provenienti dallesterno –Sopravvivenza –Divisione –Differenziamento."— Transcript della presentazione:

1 CELL SIGNALLING

2 Comunicazione inter-cellulare Ogni cellula necessita di una serie di segnali provenienti dallesterno –Sopravvivenza –Divisione –Differenziamento –Apoptosi Morte cellulare programmata Processo attivo che richiede ATP Può essere attivata anche da mancanza di segnali

3 Sequenza di eventi 1.Riconoscimento Dello stimolo sulla superficie esterna della membrana plasmatica 2.Trasferimento Dellinformazione attraverso la membrana plasmatica 3.Trasmissione Del segnale a molecole specifiche che lo interpretano e lo trasducono 4.Cessazione Della risposta in seguito alleliminazione delle molecole segnale

4 Sito di contatto cellula-cellula Citoscheletro Ligando Extra-cellulare Attivazione Enzimi Specifici Cambiamento nellorganizzazione del citoscheletro Cambiamento nella permeabilità agli ioni Attivazione sintesi del DNA e RNA Matrice Extracellulare

5

6 Ligandi e Recettori RecettoriRecettori –Proteine che ricevono il segnale –Sia sulla superficie cellulare sia allinterno della cellula LigandiLigandi –Molecole segnale che legano il recettore SegnaliSegnali –Secreti allesterno della cellula –Esposti sulla superficie cellulare

7 Trasduzione del segnale Linformazione recepita dai recettori viene tradotta e trasferita Cellule specializzate in grado di produrre molecole che vengono identificate dalle cellule bersaglio per mezzo dei recettori

8 Cascata di segnali Una volta che la cascata di segnali è attivata –Il segnale viene trasferito allappropriato comparto cellulare –Trasdotto in forma riconoscibile –Amplificato –Distribuito a più di un bersaglio intra- cellulare –Modulato, se necessario

9 Amplificazione

10 Cascata di segnali Ligando Recettore Regolazione del metabolismo Modulazione Regolazione dellespressione genica Riorganizzazione del citoscheletro Amplificazione Divergenza

11 Tipi di segnale Segnali AutocriniSegnali Autocrini cellula che li secerne –Si legano ai recettori presenti sulla cellula che li secerne Segnali ParacriniSegnali Paracrini cellule adiacenti –Si legano e stimolano recettori presenti su cellule adiacenti Segnali EndocriniSegnali Endocrini –Le cellule producono molecole segnale che vengono secrete nel sangue cellule lontane –Stimolano cellule lontane Le ovaie nelle femmine e i testicoli nei maschi sono stimolati dagli ormoni prodotti dal cervello

12 Tipi di segnale Segnali sinapticiSegnali sinaptici –Simili ai paracrini ma vi è una struttura specializzata SinapsiSinapsi –Fra la cellula che origina il segnale e la cellula che lo riceve –Avvengono solo fra cellule con la sinapsi Neurone e il muscolo controllato dall'attività neuronale Segnali per contatto cellulareSegnali per contatto cellulare –Avvengono fra cellule che devono avere membrane plasmatiche adiacenti –Le cellule sono influenzate dal loro ambiente più prossimo e dalle molecole segnale provenienti da altre cellule

13 Segnali Autocrini stessa cellulaLa stessa cellula li produce e ne è bersaglio Cellule del sistema immunitarioCellule del sistema immunitario –Anticorpi estranei e fattori di crescita Innescano il differenziamento e/o la proliferazione Una sregolata produzione di segnali autocrini può portare allo sviluppo di tumori

14 Segnali Paracrini Molecole segnale agiscono localmenteMolecole segnale agiscono localmente Regolano il comportamento delle cellule vicineRegolano il comportamento delle cellule vicine Durante i fenomeni di infiammazione e cicatrizzazione, ma anche nel pancreas –Glucagone e somatostatina agiscono sulle cellule secernenti insulina Mediatore locale Cellule bersaglio Cellula Segnalatrice

15 Segnali Endocrini È sempre coinvolto un ormoneÈ sempre coinvolto un ormone –Secreto da una cellula endocrina –Trasportato dal sistema circolatorio Agisce su cellule bersaglio distantiAgisce su cellule bersaglio distanti Cellula EndocrinaRecettore Ormone Flusso sanguigno Cellula bersaglio

16

17 Segnali Neuronali NeurotrasmettitoreNeurotrasmettitore segnale paracrino –Tipo specifico di segnale paracrino –Sinapsi nervo-cellula NeuroendocrinoNeuroendocrino segnale endocrino –Tipo specifico di segnale endocrino –Ipofisi Posteriore Ossitocina –Surrene Norepinefrina Sinapsi Neurone Soma Assone Cellula bersaglio Neurotrasmettitore

18 Segnali da contatto Interazione fisica tra cellule adiacenti Svolgono un ruolo fondamentale durante lo sviluppo embrionale Cellula segnale Cellula bersaglio Molecola segnale legata alla membrana

19 Di cosa sono fatti i segnali? Proteine Peptidi Amminoacidi Nucleotidi Steroidi Derivati degli Acidi Grassi Gas disciolti

20 Ormoni Ormoni SteroideiOrmoni Steroidei –Derivati dal colesterolo –Legano recettori intra-cellulari –Molecole non-polari –Non accumulati nelle cellule endocrine –Si possono somministrare per via orale Ormoni PeptidiciOrmoni Peptidici –Solubili in H 2 O –Legano recettori di membrana –Accumulati in vescicole con membrane –Di norma non somministrabili per via orale

21

22 Piccoli ormoni steroidei idrofobici recettore nel citosol o nel nucleoPassano liberamente attraverso la membrana plasmatica per interagire con un recettore nel citosol o nel nucleo –Cortisolo –Estradiolo –Testosterone –Ormoni tiroidei

23 Molecole grandi o idrofiliche recettore sulla superficie cellulareNecessitano di un recettore sulla superficie cellulare Legame ligando-recettore causa cambiamento nel recettore Il segnale viene trasmesso allinterno della cellula senza che la molecola segnale vi penetri

24 Recettori Recettori accoppiati a canali ioniciRecettori accoppiati a canali ionici –Convertono i segnali chimici in elettrici Recettori accoppiati a proteine GRecettori accoppiati a proteine G –GTP convertito a GDP per attivare le sub-unità funzionali cAMP Recettori accoppiati ad enzimiRecettori accoppiati ad enzimi –Il ligando induce lattivazione di un enzima allaltra estremità del recettore Chinasi, lipasi, etc

25

26 Canali Ionici Proteine trans-membrana cellule eccitabili elettricamentePresenti in cellule eccitabili elettricamente Neuroni, cellule muscolari, cellule sensorialiNeuroni, cellule muscolari, cellule sensoriali Normalmente coinvolto un Neurotrasmettitore che apre transientemente il canale

27 Recettori accoppiati a canali ionici

28

29

30

31 Recettori accoppiati a proteine G

32

33

34 Recettori accoppiati ad enzimi Tirosina chinasi

35 Ossido Nitrico (NO) Gas discioltoGas disciolto Prodotto secondario del metabolismo dellaminoacido arginina Passa facilmente attraverso le membrane Cellule endoteliali dei vasi lo rilasciano come messaggero per le cellule muscolari lisce –Si rilassano ed aumenta il flusso sanguigno

36

37 Eicosanoidi e Leucotrieni Molecole segnale contenenti lipidi Legano recettori sulla superficie cellulare AutocrinoParacrinoEffetto Autocrino e Paracrino Prostaglandine, prostacicline, trombossani e leucotrieniProstaglandine, prostacicline, trombossani e leucotrieni –Stimolano laggregazione delle piastrine –Infiammazione –Contrazione muscolo liscio –Aspirina ed anti-infiammatori inibiscono la formazione di queste molecole

38 Fattori di Crescita Polipeptidi che possono agire su diversi tipi cellulari oppure solo su uno specifico tipo Promuovono la crescita Influenzano la motilità e la contrattilità cellulare Stimolano il differenziamento Inducono la proliferazione modificando lespressione genica

39 Fattori di Crescita EGFEGF-epidermal growth factor PDGFPDGF-platelet derived growth factor FGFFGF-fibroblast growth factors TGF-TGF- -transforming growth factor VEGFVEGF-vascular endothelial growth factor CitochineCitochine CSFCSF-colony stimulating factor

40 Interazioni cellula-ECM Linterazione con la matrice extra- cellulare innesca una serie di segnali ProteoglicaniProteoglicani –Grosse molecole a base di zuccheri che attraggono H 2 O Proteine fibroseProteine fibrose –CollageneElastina –Collagene ed Elastina Glicoproteine adesiveGlicoproteine adesive –FibronectinaIntegrine –Fibronectina, Integrine

41

42 Apoptosi dipende dai segnali Periodo di vita determinato Manifestazione di una funzionalità alterata –Selezione clonale dei linfociti autoimmuni Sviluppo embrionale –Spazi inter-digitali Cellule infettate da virus oppure con mutazioni Le cellule morte vengono fagocitate dai macrofagi

43

44


Scaricare ppt "CELL SIGNALLING. Comunicazione inter-cellulare Ogni cellula necessita di una serie di segnali provenienti dallesterno –Sopravvivenza –Divisione –Differenziamento."

Presentazioni simili


Annunci Google