La cadena ligera auricular 2 (ALC-2), también conocida como cadena ligera reguladora de miosina 2, isoforma auricular (MLC2a), es una proteína codificada en humanos por el gen MYL7 . [ 5 ] [ 6 ] La expresión de ALC-2 se restringe a las aurículas del músculo cardíaco en individuos sanos, donde modula el desarrollo y la contractilidad cardíaca . En enfermedades humanas, como la miocardiopatía hipertrófica , la miocardiopatía dilatada , la miocardiopatía isquémica y otras, la expresión de ALC-2 se ve alterada.
Estructura
La proteína ALC-2 humana tiene un peso molecular de 19,4 kDa y está compuesta por 175 aminoácidos. [ 7 ] ALC-2 es una proteína con dominio EF que se une a la región del cuello de la cadena pesada de la miosina alfa . [ 8 ] ALC-2 y la isoforma ventricular , VLC-2 , comparten un 59 % de homología, mostrando diferencias significativas en sus extremos N y en el/los sitio(s) de fosforilación reguladora, Serina -15 y Serina / Asparagina -14. [ 9 ]
Función
La expresión de ALC-2 ha demostrado ser un marcador útil de la distinción, el desarrollo y la diferenciación de las cámaras del músculo cardíaco . [ 10 ] [ 11 ] [ 12 ] [ 13 ] [ 14 ] ALC-2 muestra un patrón distinto de la cadena ligera esencial auricular (ALC-1) durante la cardiogénesis. La expresión de ALC-2 en corazones de ratones adultos es específica del corazón durante los días embrionarios 8-16, y a partir del día 12 se restringe a las aurículas , mostrando niveles muy bajos en la aorta e indetectables en los ventrículos , el músculo esquelético , el útero y el hígado . Este patrón auricular ocurre antes de la septación . [ 15 ] Se ha demostrado que la expresión de ALC-2 se correlaciona con la expresión de la cadena pesada de alfa-miosina en las aurículas cardíacas de primates no humanos. [ 16 ]
ALC-2 y VLC-2 parecen funcionar en la estabilización de los filamentos gruesos y la regulación de la contractilidad en el corazón de los vertebrados. [ 17 ] Los conocimientos funcionales sobre la función de ALC-2 provienen de estudios que emplean transgénesis. Se realizó un estudio en el que se sobreexpresó la isoforma ventricular de la cadena ligera reguladora para reemplazar a ALC-2 en las aurículas cardíacas. Esta sustitución dio como resultado miocitos auriculares que se contraen y relajan con mayor fuerza y rapidez, lo que da lugar a cardiomiocitos auriculares que se comportan como cardiomiocitos ventriculares . [ 18 ]
En modelos de enfermedad, la expresión de ALC-2 en algunos casos puede estar regulada a la baja y reemplazada por la isoforma ventricular (VLC-2) . En ratas espontáneamente hipertensas , la expresión de ARNm de VLC-2 es tres veces mayor en las aurículas ; y este cambio precede a cualquier sobrecarga de presión detectable del corazón, lo que sugiere que este cambio es una adaptación funcional muy temprana a la hipertrofia cardíaca . [ 19 ] Además, en un modelo porcino de fibrilación auricular , la expresión de ARNm de VLC-2 mostró el mayor cambio, estando regulada al alza 9,4 veces y 7,3 veces en las aurículas izquierda y derecha , respectivamente. [ 20 ] En un modelo porcino de remodelación de la aurícula izquierda después de la insuficiencia mitral , se demostró que VLC-2 estaba regulada al alza. [ 21 ]
La ALC-2 humana se fosforila en su extremo N en la serina -15 por una quinasa de cadena ligera de miosina específica del corazón ; [ 22 ] [ 23 ] La ALC-2 tiene una serina en la posición 14, que es una asparagina en la isoforma ventricular que se ha demostrado que está desamidada (produciendo así una carga negativa similar a la fosforilación ). Aún no se ha determinado si la serina -14 de la ALC-2 humana también está fosforilada. El nivel de fosforilación endógena es alrededor del 30% del total de ALC-2. [ 24 ] La estimulación alfa(1)-adrenérgica por fenilefrina en tiras de músculo auricular mostró un aumento del 80% en la fosforilación de ALC-2 coordinado con una fuerza contráctil mejorada , que fue inhibida por la inhibición tanto de la quinasa Rho como de la quinasa de cadena ligera de miosina . [ 25 ] En un modelo canino de fibrilación auricular , la contractilidad auricular disminuida se asoció con una disminución de la fosforilación de ALC-2 y de la proteína C de unión a la miosina . [ 26 ] Además, se demostró que la respuesta de fuerza lenta inducida por estiramiento en el músculo auricular humano está modulada por una mayor fosforilación de ALC-2 por la cinasa de la cadena ligera de miosina . [ 27 ]
Importancia clínica
Los pacientes con miocardiopatía hipertrófica mostraron una mayor expresión de ALC-2 en todo el tejido cardíaco. [ 28 ] En pacientes con enfermedad de la válvula mitral , miocardiopatía isquémica , miocardiopatía dilatada , enfermedad coronaria e hipertrofia cardíaca inducida por sobrecarga de presión , se demostró que ALC-2 era reemplazado por VLC-2 en las aurículas cardíacas ; en la miocardiopatía dilatada , este cambio fue concomitante con una mayor sensibilidad de las fibras auriculares al calcio . [ 29 ] [ 30 ]
En pacientes con defecto del tabique auricular congénito portadores de una mutación de sentido erróneo Ile 820 Asn en la cadena pesada de miosina alfa , se demostró que la unión de ALC-2 a la cadena pesada de miosina alfa está interrumpida. [ 31 ]
Interacciones
Se ha demostrado que ALC-2 interactúa con:
Referencias
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Lecturas adicionales
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