1. Adesione cellulare:
* Binding ECM: Le integrine si legano a componenti ECM specifici come collagene, fibronectina e laminina, che ancorano le cellule all'ambiente circostante.
* Adesione a cellule: Alcune integrine possono anche mediare le interazioni delle cellule cellulari, contribuendo alla formazione di tessuti e organi.
2. Segnalazione:
* Segnalazione bidirezionale: Le integrine agiscono come "ponti molecolari", trasmettendo i segnali in entrambe le direzioni:
* Segnalazione esterna: I segnali ECM si legano alle integrine, innescando percorsi di segnalazione intracellulare che regolano il comportamento cellulare (crescita, sopravvivenza, differenziazione).
* Segnalazione all'interno-out: I segnali intracellulari possono alterare l'affinità delle integrine per i ligandi ECM, controllando la resistenza dell'adesione cellulare.
* Migrazione cellulare: Le integrine aiutano le cellule a navigare nel loro ambiente regolando dinamicamente l'adesione e il distacco.
3. Altre funzioni:
* Sistema immunitario: Le integrine svolgono un ruolo nell'adesione e nella migrazione dei leucociti durante le risposte immunitarie.
* Sviluppo: Le integrine sono essenziali per il corretto sviluppo dei tessuti, differenziazione e morfogenesi.
* Guarigione della ferita: Le integrine promuovono la migrazione cellulare e la deposizione ECM durante la guarigione delle ferite.
* Cancro: Le integrine sono coinvolte nella crescita delle cellule tumorali, nell'invasione e nella metastasi.
Struttura e funzione di integrina:
Le integrine sono proteine eterodimeriche costituite da subunità alfa e beta , ognuno con più isoforme. La combinazione specifica di subunità alfa e beta determina la specificità del ligando dell'integrina e le proprietà di segnalazione.
Significato clinico:
La disfunzione di integrina può portare a varie malattie, tra cui:
* Immunodeficienza: I difetti nelle integrine dei leucociti possono compromettere la funzione immunitaria.
* Disturbi sanguinanti: I difetti di integrina possono influenzare l'aggregazione piastrinica e la coagulazione.
* Cancro: La disregolazione dell'integrina può contribuire alla crescita del tumore e alle metastasi.
* Disturbi dello sviluppo: Le mutazioni di integrina possono portare a anomalie dello sviluppo.
Ricerca e potenziale terapeutico:
Le integrine sono un obiettivo promettente per lo sviluppo terapeutico:
* terapie anti-integrini: Il blocco della funzione di integrina con anticorpi o inibitori delle piccole molecole viene esplorato per trattare il cancro, le malattie autoimmuni e altre condizioni.
* terapie basate sull'integrina: L'uso delle integrine per fornire agenti terapeutici a tessuti o cellule specifici è sotto inchiesta.
In sintesi, le integrine sono proteine vitali che svolgono un ruolo critico nell'adesione, nella segnalazione e nella migrazione cellulare. Comprendere la loro struttura, funzione e disregolazione ha importanti implicazioni per la ricerca e la medicina.