Caveolin 3 - Caveolin 3

CAV3
Identificadores
Apelido CAV3 , LGMD1C, LQT9, VIP-21, VIP21, caveolina 3, MPDT, RMD2
IDs externos OMIM : 601253 MGI : 107570 HomoloGene : 7255 GeneCards : CAV3
Ortólogos
Espécies Humano Mouse
Entrez
Conjunto
UniProt
RefSeq (mRNA)

NM_033337
NM_001234

NM_007617

RefSeq (proteína)

NP_001225
NP_203123

NP_031643

Localização (UCSC) Chr 3: 8,73 - 8,84 Mb Chr 6: 112,46 - 112,47 Mb
Pesquisa PubMed
Wikidata
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Caveolin-3 é uma proteína que em humanos é codificada pelo gene CAV3 . O splicing alternativo foi identificado para este locus, com inclusão ou exclusão de um intron spliced ​​diferencialmente. Além disso, as transcrições utilizam vários locais poliA e contêm dois locais potenciais de iniciação da tradução.

Função

Este gene codifica um membro da família das caveolinas , que funciona como um componente das membranas plasmáticas das caveolinas encontradas na maioria dos tipos de células. As proteínas da caveolina são propostas para serem proteínas de arcabouço para organizar e concentrar certas moléculas que interagem com a caveolina.

Significado clínico

Mutações identificadas neste gene levam à interferência com a oligomerização de proteínas ou roteamento intracelular, interrompendo a formação de caveolae e resultando em distrofia muscular de cintura-membro tipo 1C (LGMD-1C), hipercemia, miopatia distal ou doença muscular ondulante (RMD). Outras mutações no Caveolin causam a síndrome do QT longo ou cardiomiopatia hipertrófica familiar, embora o papel de Cav3 na síndrome do QT longo tenha sido recentemente contestado.

Interações

Foi demonstrado que a Caveolina 3 interage com uma variedade de proteínas diferentes, incluindo, mas não se limitando a:

Estrutura

Usando microscopia eletrônica de transmissão e métodos de análise de partícula única , foi demonstrado que nove monômeros de Caveolin-3 se juntam para formar um complexo de formato toroidal, ∼16,5 nm de diâmetro e ∼5,5 nm de altura.

Fisiologia cardíaca

Caveolina-3 é uma das três isoformas da proteína caveolina . A caveolina-3 está concentrada nas caveolas dos miócitos e modula vários processos metabólicos, incluindo: síntese de óxido nítrico, metabolismo do colesterol e contração dos miócitos cardíacos. Existem muitas proteínas que se associam à caveolina-3, incluindo canais iônicos e trocadores.

Associações com canais iônicos

Canais de potássio dependentes de ATP

Nos miócitos cardíacos, a caveolina-3 regula negativamente os canais de potássio dependentes de ATP (K ATP ) localizados nas caveolas. A abertura do canal K ATP diminui significativamente ao interagir com a caveolina-3; outras isoformas de caveolina não apresentam esse tipo de efeito nos canais K ATP . A quantidade de ativação de K ATP durante períodos de estresse biológico influencia a quantidade de dano celular que ocorrerá, portanto, a regulação da expressão de caveolina-3 durante esses períodos influencia a quantidade de dano celular.

Trocador sódio-cálcio

Caveolin-3 associa-se com o trocador de sódio-cálcio cardíaco (NCX) em caveolae de miócitos cardíacos. Essa associação ocorre predominantemente em áreas próximas à membrana periférica dos miócitos cardíacos. As interações entre caveolina-3 e NCX cardíaco influenciam a regulação NCX de fatores de sinalização celular e excitação de miócitos cardíacos.

Canal de cálcio tipo L

Caveolin-3 influencia a abertura dos canais de cálcio do tipo L (LTCC), que desempenham um papel na contração do miócito cardíaco. Foi demonstrado que a interrupção das interações entre a caveolina-3 e suas proteínas de ligação associadas afeta o LTCC. Especificamente, a interrupção da caveolina-3 diminui as probabilidades de abertura de LTCC estimuladas por b 2 -adrenérgico e basal . Isso ocorre alterando a fosforilação mediada por PKA de proteínas de ligação associadas a caveolina-3, causando efeitos negativos a jusante sobre a atividade de LTCC.

Implicações na doença

Alterações na expressão de caveolina-3 têm sido implicadas na expressão e regulação alteradas de numerosas moléculas de sinalização envolvidas em cardiomiopatias . A interrupção da caveolina-3 perturba a estrutura das caveolas cardíacas e bloqueia a expressão do peptídeo natriurético atrial (ANP), um hormônio relacionado ao coração envolvido em muitas funções, incluindo a manutenção da homeostase celular. A expressão normal de caveolina-3 em condições de estresse aumenta os níveis celulares cardíacos de ANP, mantendo a homeostase cardíaca. Mutações foram identificadas no gene da caveolina-3 que resultam em cardiomiopatias. Várias dessas mutações influenciam a função da caveolina-3, reduzindo a expressão de seus domínios de superfície celular. Mutações que resultam na perda da função de caveolina-3 causam hipertrofia do miócito cardíaco, dilatação do coração e depressão da fração de encurtamento. O nocaute dos genes da caveolina-3 é suficiente para induzir essas manifestações. Da mesma forma, os genótipos negativos dominantes para caveolina-3 aumentam a hipertrofia cardíaca, enquanto o aumento da expressão de caveolina-3 inibe a capacidade do coração de hipertrofia, implicando a caveolina-3 como um regulador negativo da hipertrofia cardíaca . A superexpressão de caveolina-3 leva ao desenvolvimento de cardiomiopatia, resultando na degeneração do tecido cardíaco e manifestando patologias devido à degeneração associada.

Referências

Leitura adicional