Balsas De Lipidos Cami

1. Microdominios de Balsa Microdominios de Balsa
de Lípido y señalización de Lípido y señalización
en la Neurotransmisión en la Neurotransmisión
John A. AllenJohn A. Allen
Robyn A. Halverson-TamboliRobyn A. Halverson-Tamboli
Mark M. RasenickMark M. Rasenick
María Jesús Molina
Camila Peña y Lillo

2. Membrana plasmáticaMembrana plasmática
Bicapa LipídicaBicapa Lipídica
CompartimentalizaCompartimentaliza
Interacciones : Lípido-LípidoInteracciones : Lípido-Lípido
Proteína-LípidoProteína-Lípido
Membrana- CitoesqueletoMembrana- Citoesqueleto
Complejos de membranaComplejos de membrana
EstablesEstables
Posiblemente preformadosPosiblemente preformados
Mecanismo de señalizaciónMecanismo de señalización

3. Balsas de LípidoBalsas de Lípido
Estructuras especializadasEstructuras especializadas
Se ubican en la membrana plasmáticaSe ubican en la membrana plasmática
Poseen una composición lipídica alteradaPoseen una composición lipídica alterada
Están vinculadas al citoesqueletoEstán vinculadas al citoesqueleto
Intervienen en la recepción de señales de Intervienen en la recepción de señales de
NeurotransmisoresNeurotransmisores
Reúnen Receptores y componentes de receptores Reúnen Receptores y componentes de receptores
activadosactivados
Participan en la endocitosis y tráfico durante la Participan en la endocitosis y tráfico durante la
señalseñal

4. Balsas de LípidoBalsas de Lípido
Ricas en colesterol, Esfingolípidos y Ricas en colesterol, Esfingolípidos y
glicosilfosfatidilinositol (GPI) anclado a proteínasglicosilfosfatidilinositol (GPI) anclado a proteínas
Asociadas al citoesqueleto Asociadas al citoesqueleto
Resistentes a la extracción por detergente Resistentes a la extracción por detergente
Diámetro aproximado: 20-10nmDiámetro aproximado: 20-10nm

5. ClasificaciónClasificación
Balsas de lípido planas, no caveolares o Balsas de lípido planas, no caveolares o
glicolipídicasglicolipídicas
Poseen flotillinPoseen flotillin
CaveolaresCaveolares
Pequeñas invaginaciones Pequeñas invaginaciones
Poseen CaveolinasPoseen Caveolinas

6. Balsas de LípidoBalsas de Lípido
Plataformas de señalesPlataformas de señales
Proporcionan un punto tanto espacial como temporal Proporcionan un punto tanto espacial como temporal
para la reunión de las moléculas de señales para la reunión de las moléculas de señales
Influyen en diferentes cascadas de señalización de Influyen en diferentes cascadas de señalización de
neurotransmisores interviniendo en : neurotransmisores interviniendo en :
-
Receptores de neurotransmisoresReceptores de neurotransmisores
-
Efectores Efectores
-
Transportadores. Transportadores.

7. Métodos para estudiar Balsas de Métodos para estudiar Balsas de
lípidoslípidos
Interrupción de balsas de lípidosInterrupción de balsas de lípidos
-Agentes que afectan la síntesis de colesterolAgentes que afectan la síntesis de colesterol
-Manipulación de otros componentes lipídicos (Unión Manipulación de otros componentes lipídicos (Unión
de ácidos grasos y gangliósidos)de ácidos grasos y gangliósidos)
-Precipitación de caveolinas por ARN de interferencia Precipitación de caveolinas por ARN de interferencia
(siRNA)(siRNA)
Metodologías biofísicas y de imagenMetodologías biofísicas y de imagen
-Correlación de fluorescencia por espectroscopíaCorrelación de fluorescencia por espectroscopía
-Laurdan partitioningLaurdan partitioning
-Resonancia de fluorescencia de transferencia Resonancia de fluorescencia de transferencia
energética energética

8. • Preparación de membranas que son resistentes al
Tritón X-100 por centrifugación de gradiente de
densidad de sacarosa
- Proteína balsa-asociadas no pueden ser extraídas
por detergentes no iónicos (Tritón X-100)
- Calcula la asociación potencial de la balsa a un
proteína
Métodos para estudiar Balsas de
lípidos

9. Receptores de Neurotransmisores Receptores de Neurotransmisores
ionotrópicosionotrópicos
Canales iónicos unidos a Canales iónicos unidos a
ligandoligando
Facilitan la conductancia Facilitan la conductancia
iónica y la subsecuente iónica y la subsecuente
generación o inhibición de generación o inhibición de
potenciales eléctricos de potenciales eléctricos de
membranamembrana
Los microdominios de balsa Los microdominios de balsa
de lípido podrían modular la de lípido podrían modular la
excitabilidad neuronal excitabilidad neuronal
contribuyendo la sensibilidad contribuyendo la sensibilidad
y función de los receptores y función de los receptores
ionotrópicos.ionotrópicos.

10. Localización reportada en Balsas Localización reportada en Balsas
de lípidode lípido
Receptores ionotrópicos Receptores ionotrópicos
pueden localizarse en los pueden localizarse en los
microdominios de balsa o microdominios de balsa o
fuera de ellos en otras partes fuera de ellos en otras partes
de la membranade la membrana
Esta dualidad podría Esta dualidad podría
proporcionar diferentes vías proporcionar diferentes vías
de transducción de señales de transducción de señales
para un mismo receptor.para un mismo receptor.

11. Unión del Neurotransmisor y Unión del Neurotransmisor y
localización del receptor en balsaslocalización del receptor en balsas
Varias proteínas que se asocian a receptores, Varias proteínas que se asocian a receptores,
modifican su afinidad y capacidad para unirse a modifican su afinidad y capacidad para unirse a
ligandos, así como las propiedades de los mismos ligandos, así como las propiedades de los mismos
canalescanales
La localización coincidente de estas proteínas con La localización coincidente de estas proteínas con
receptores en balsas de lípido es transitoriareceptores en balsas de lípido es transitoria
Interacciones proteína-lípido específicas podrían Interacciones proteína-lípido específicas podrían
influir en la conformación del receptor ionotrópico ,y influir en la conformación del receptor ionotrópico ,y
por lo tanto, en la potencia o eficacia del agonista.por lo tanto, en la potencia o eficacia del agonista.

12. Balsas de lípido y el tráficoBalsas de lípido y el tráfico
Las balsas de lípido también pueden contribuir Las balsas de lípido también pueden contribuir
al tráfico de receptores ionotrópicos hacia y al tráfico de receptores ionotrópicos hacia y
desde la membrana celulardesde la membrana celular
Se sugiere que la internación de receptores no Se sugiere que la internación de receptores no
activados sería mediada por las balsas activados sería mediada por las balsas
caveolarescaveolares

13. Balsas de lípido y el arracimaje Balsas de lípido y el arracimaje
Varios receptores ionotrópicos demuestran una Varios receptores ionotrópicos demuestran una
distribución arracimada en la membranadistribución arracimada en la membrana
La reunión de receptores en las balsas se considera La reunión de receptores en las balsas se considera
integral para la formación y el mantenimiento de integral para la formación y el mantenimiento de
sinapsissinapsis

14. Señalización Balsa-regulado Señalización Balsa-regulado
Las balsas de lípido pueden orquestrar el Las balsas de lípido pueden orquestrar el
señalamiento específico de acontecimientos río abajo señalamiento específico de acontecimientos río abajo
de receptores ionotrópicos influenciando la inclusión de receptores ionotrópicos influenciando la inclusión
o exclusión de receptores y sus moléculas efectoras o exclusión de receptores y sus moléculas efectoras
asociadasasociadas
La segregación del receptor ionotrópico en fracciones La segregación del receptor ionotrópico en fracciones
balsa y no-balsa se puede asociar a cascadas balsa y no-balsa se puede asociar a cascadas
específicas de transducción de señal y a las específicas de transducción de señal y a las
respuestas celulares subsecuentes a la activación respuestas celulares subsecuentes a la activación
del receptor. del receptor.

15. Receptores de Receptores de
Neurotransmisores acoplados a Neurotransmisores acoplados a
Proteína-GProteína-G
Activan proteínas heterotrimétricas acopladas a Activan proteínas heterotrimétricas acopladas a
nucleótidos de guanina (proteínas-G), que actúan nucleótidos de guanina (proteínas-G), que actúan
como intermediarios de señales entre los receptores como intermediarios de señales entre los receptores
activados y sus efectores intracelularesactivados y sus efectores intracelulares
Se requiere un mínimo de tres componentes Se requiere un mínimo de tres componentes
proteicos:proteicos:
-
ReceptorReceptor
-
Proteína de GProteína de G
-
Señalizador efectorSeñalizador efector
•Interactúan físicamente para
transmitir la información
• Las balsas de lípido pueden
influenciar a cualquiera de estos
componentes

16. Señalización en complejos estables Señalización en complejos estables
en microdominios en microdominios
La señalización GPCR ocurren en complejos La señalización GPCR ocurren en complejos
estables formados entre muchos:estables formados entre muchos:
-
GPCRs y proteínas-GGPCRs y proteínas-G
-
Proteínas-G y efectores. Proteínas-G y efectores.
La existencia de complejos de señalización La existencia de complejos de señalización
GPCR que obliga al movimiento lateral en la GPCR que obliga al movimiento lateral en la
membrana plasmática, confinados dentro de la membrana plasmática, confinados dentro de la
microdominios de la membrana. microdominios de la membrana.

17. Acoplado de ligandos y localización Acoplado de ligandos y localización
en balsas en balsas
La asociación física entre el La asociación física entre el
receptor y la proteína-G receptor y la proteína-G
representa la alta-afinidad del representa la alta-afinidad del
estado de acoplamiento del estado de acoplamiento del
agonista.agonista.
Para algunos pares de proteína Para algunos pares de proteína
G-receptor, la localización del G-receptor, la localización del
receptor y de la proteína-G en receptor y de la proteína-G en
balsas de lípido pudo facilitar su balsas de lípido pudo facilitar su
acoplamiento, que influye acoplamiento, que influye
posteriormente en la unión de posteriormente en la unión de
agonista a los receptores agonista a los receptores

18. Interacciones Caveolina-GPCR Interacciones Caveolina-GPCR
Las interacciones caveolina-receptor podrían Las interacciones caveolina-receptor podrían
funcionar para localizar los receptores en las funcionar para localizar los receptores en las
balsas de lípidobalsas de lípido
Las caveolinas son conocidas por la influencia Las caveolinas son conocidas por la influencia
en señales de ciertos receptores de en señales de ciertos receptores de
neurotransmisor, ya que pueden interactuar con: neurotransmisor, ya que pueden interactuar con:
-
Proteínas-G Proteínas-G
-
EfectoresEfectores

19. Balsas y el trafico de GPCRBalsas y el trafico de GPCR
Durante el señalamiento de neurotransmisores, Durante el señalamiento de neurotransmisores,
muchos GPCRs experimentan endocitosis muchos GPCRs experimentan endocitosis
agonista-inducido, que puede conducir:agonista-inducido, que puede conducir:
-Reciclaje del receptorReciclaje del receptor
-Secuestro del receptorSecuestro del receptor
-Disminución de receptoresDisminución de receptores

20. Balsas y el trafico de GPCRBalsas y el trafico de GPCR
El trafico de balsas El trafico de balsas
durante señalamiento durante señalamiento
podría implicar tres podría implicar tres
mecanismos distintos: mecanismos distintos:
-Endocitosis mediada Endocitosis mediada
por caveolarespor caveolares
-Endocitosis mediada Endocitosis mediada
por las balsas de lípido por las balsas de lípido
planasplanas
-Tráfico lateral en o Tráfico lateral en o
fuera de estos fuera de estos
microdominiosmicrodominios