Citocalasina - Cytochalasin
Las citocalasinas son metabolitos fúngicos que tienen la capacidad de unirse a los filamentos de actina y bloquear la polimerización y el alargamiento de la actina. Como resultado de la inhibición de la polimerización de actina, las citocalasinas pueden cambiar la morfología celular , inhibir procesos celulares como la división celular e incluso hacer que las células sufran apoptosis . Las citocalasinas tienen la capacidad de penetrar en las membranas celulares, prevenir la translocación celular y hacer que las células se enucleen. Las citocalasinas también pueden tener un efecto sobre otros aspectos de los procesos biológicos no relacionados con la polimerización de actina. Por ejemplo, la citocalasina A y la citocalasina B también pueden inhibir el transporte de monosacáridos a través de la membrana celular, se ha descubierto que la citocalasina H regula el crecimiento de las plantas, la citocalasina D inhibe la síntesis de proteínas y la citocalasina E previene la angiogénesis.
Unión a filamentos de actina
Se sabe que las citocalasinas se unen a los extremos con púas de los microfilamentos de rápido crecimiento , que luego bloquean tanto el ensamblaje como el desensamblaje de los monómeros de actina individuales desde el extremo ligado. Una vez unidas, las citocalasinas tapan esencialmente el extremo del nuevo filamento de actina. Una citocalasina se unirá a un filamento de actina. Los estudios realizados con citocalasina D (CD) han encontrado que los dímeros de actina CD contienen actina unida a ATP en el momento de su formación. Estos dímeros de CD-actina se reducen a monómeros de CD-actina como resultado de la hidrólisis de ATP. El monómero de CD-actina resultante puede unirse al monómero de ATP-actina para reformar el dímero de CD-actina. El CD es muy eficaz; sólo se necesitan bajas concentraciones (0,2 M) para evitar ruffling de membrana y alterar treadmilling . Se analizaron los efectos de muchas citocalasinas diferentes sobre los filamentos de actina y se encontró que se necesitaban concentraciones más altas (2-20 μM) de CD para eliminar las fibras de tensión.
Por el contrario, la latrunculina inhibe la polimerización del filamento de actina uniéndose a los monómeros de actina.
Usos y aplicaciones de las citocalasinas.
Los microfilamentos de actina se han estudiado ampliamente utilizando citocalasinas. Debido a su naturaleza química, las citocalasinas pueden ayudar a los investigadores a comprender la importancia de la actina en varios procesos biológicos. El uso de citocalasinas ha permitido a los investigadores comprender mejor la polimerización de actina, la motilidad celular, la ondulación, la división celular, la contracción y la rigidez celular. El uso de citocalasinas ha sido tan importante para comprender el movimiento citoesquelético y muchos otros procesos biológicos que los investigadores han creado dos citocalasinas sintéticas.
Citocalasina ha encontrado aplicación práctica en tromboelastometría (TEM) ensayos de sangre completa para la evaluación de fibrinógeno y fibrina trastornos de polimerización en el ensayo FIBTEM en ROTEM. Esta prueba se basa en el principio de que la citocalasina D inhibe de forma muy eficaz la función plaquetaria mediante la inhibición de los elementos contráctiles. La inhibición plaquetaria es más eficaz que cuando las plaquetas son bloqueadas por antagonistas de GPIIb / IIIa . Los datos clínicos e in vitro indican que la fuerza del coágulo en FIBTEM aumenta de una manera dependiente de la concentración de fibrinógeno independientemente del recuento de plaquetas. Por lo tanto, la deficiencia de fibrinógeno o los trastornos de polimerización de fibrina pueden detectarse rápidamente.
