Las granzimas consisten exclusivamente en serina proteasas que se encuentran principalmente en el gránulos de células NK y células T citotóxicas del sistema inmunológico innato y adquirido. Las granzimas se liberan por desgranulación al reconocer una célula infectada con virus, una célula tumoral, o incluso células de tejido extraño trasplantado. Las granzimas liberadas desencadenan la muerte celular programada de la célula diana después de la perforina, también liberada de gránulos, ha creado pequeños puertos de entrada para las granzimas en el membrana celular.
¿Qué son las granzimas?
El término granzima es un acrónimo derivado de las palabras gránulos y enzimas CRISPR-Cas. Los gránulos son pequeños glóbulos intracelulares de granulocitos que son visibles al microscopio. Al igual que los lisosomas más grandes, son inclusiones celulares que, en el caso de las células NK (células asesinas naturales) y las células T citotóxicas, contienen serina proteasas y perforinas. Las perforinas son proteínas que puede lisar las membranas celulares para crear pequeños orificios (poros) para que entre la granzima B. Inicia la degradación del ADN en la célula atacada, lo que desencadena la muerte celular programada o apoptosis. Mientras los gránulos se encuentren en el citoplasma de las células inmunes, están rodeados por una membrana que evita el contacto peligroso del contenido con el citoplasma. Al entrar en contacto con una célula que se reconoce como digna de ser atacada, se produce la desgranulación, en el curso de la cual los gránulos y su contenido son expulsados de la célula NK o de la célula T tóxica por exocitosis. Luego, su contenido se libera en el espacio extracelular, inmediatamente delante de la célula objetivo.
Anatomía y estructura
Las granzimas o serina proteasas forman una subfamilia de las peptidasas. Las peptidasas son enzimas CRISPR-Cas que pueden descomponer péptidos (cadena extremadamente corta proteínas de menos de 100 aminoácidos) y proteínas en fragmentos de péptidos o aminoácidos individuales. Un rasgo característico de una serina proteasa es su tríada catalítica en el sitio activo de la molécula. Está formado por ácido aspártico, histidina y serina, cada uno de cuyos residuos de aminoácidos están unidos por hidrógeno cautiverio. Cabe mencionar que uno de los tres aminoácidos La formación de la tríada catalítica puede estar muy lejos de las otras dos en el modelo bidimensional, y la proximidad espacial necesaria se obtiene solo al desplegar la molécula en su estructura terciaria. La granzima B, que inicia la muerte celular programada después de la penetración a través de la membrana perforada de la célula diana a través de la rotura del ADN, está codificada por GZMB. gen. La perforina, que también está presente en los gránulos de los granulocitos, es una proteína citolítica que puede integrarse en la membrana de la célula diana y formar poros diminutos (puertos de acceso para las proteasas).
Función y roles
La tarea más importante de las granzimas es degradar el ADN de las células atacadas o modificarlo de tal manera que, en el caso de las células infectadas por virus, el ARN viral ya no pueda replicarse, deteniendo inicialmente la producción de virus. En el caso de las células tumorales, la intervención en su ADN primero desactiva su capacidad de dividirse y luego induce su apoptosis. La apoptosis se produce de acuerdo con procesos genéticamente fijados y está diseñada de tal manera que se pueden reciclar tantos fragmentos como sea posible y que estén disponibles para el metabolismo para la reconstrucción de células o para su uso posterior en la producción de energía. Puede volverse problemático si las células no se reconocen como el propio tejido del cuerpo y, en cambio, son liberadas por las células inmunes para atacar. Esto luego conduce a reacciones autoinmunes. Para que las granzimas realicen su función principal, deben liberarse en el espacio extracelular en las inmediaciones de la célula diana a través del proceso de exocitosis, y las perforinas, que también se liberan, deben perforar la membrana de la célula diana por lisis para que las granzimas puedan atravesar la membrana para ejercer su efecto en el citosol y el citosol nuclear. La granzima B inicia así la apoptosis mediante un proceso de iniciación. El papel de la granzima B en este proceso es simplemente escindir la propia caspasa CPP 32 de la célula, una enzima que desencadena una cadena de eventos enzimáticos que finalmente terminan en la apoptosis y, por lo tanto, en la destrucción completa de la célula.
Enfermedades
La eficacia inmunológica de las granzimas está ligada a algunos prerrequisitos o condiciones que deben producirse, lo que significa que las anomalías en los prerrequisitos pueden tener un efecto directo sobre la eficacia de las granzimas. Sin embargo, los trastornos de las propias granzimas también pueden Lead a síntomas similares. Por ejemplo, un defecto genético que causa linfohistiocitosis hemofagocítica (HLH) simplemente da como resultado una síntesis defectuosa de perforina, que desencadena una serie de síntomas graves de enfermedad, incluida la esplenomegalia, la fagocitosis del propio paciente. sangre células y muchos otros. También se observan formas secundarias de la enfermedad, que pueden ser causadas por una infección viral o bacteriana, o por una enfermedad específica. leucemia. Del mismo modo, ciertos enfermedades autoinmunes, como reumatoide artritis y lupus ritematoso sistémico. El HLH adquirido va acompañado de un alto fiebre que dura más de siete días, ictericia, edema, piel erupciones y otros síntomas. Una enfermedad muy rara asociada con la enzima B es Rasmussen. encefalitis, que afecta principalmente a niños menores de 10 años. inflamación en uno de los dos hemisferios del cerebro. Ataques de epilepcia, trastornos del habla, y la parálisis de brazos y piernas suele ocurrir más tarde en el curso de la enfermedad. La causa es probablemente células T citotóxicas asesinas mal dirigidas que atacan a las células del cerebro con enzima B.
