PKC alfa

Otro campo de investigación ha indicado que la PKC-α desempeña un papel vital en el tejido epitelial , el tejido que recubre todas las superficies externas e internas del cuerpo. Específicamente, la PKC-α participa en la alteración de la función de las uniones estrechas . Las uniones estrechas existen en el punto de encuentro entre dos células. Allí, las uniones estrechas se fusionan para formar una barrera impermeable no solo a moléculas grandes como las proteínas, sino también a moléculas más pequeñas como el agua. Esto impide que las moléculas extrañas entren en la célula y ayuda a regular el medio interno de la misma. Las células infectadas con ciertos tipos de cáncer epitelial presentan una mayor actividad de PKC-α. Esto es resultado de un cambio en la forma de la membrana celular, particularmente en las áreas donde existen las uniones estrechas. ^{[ 8 ]} Con una mayor actividad de PKC-α, las uniones estrechas pierden su capacidad de formar una barrera hermética. ^{[ 9 ]} Esto provoca una mayor permeabilidad de las uniones estrechas y, por lo tanto, el movimiento de moléculas hacia el interior de las células. En las áreas intestinales , los factores de crecimiento luminales pueden entrar en la célula y aumentar la tasa de crecimiento celular. Se cree que se trata de un evento promocional que podría prolongar la evolución de ciertos cánceres epiteliales.

Gran parte de la investigación sobre la PKC alfa y su función en el tejido hepático se centra en los efectos de los ácidos biliares sobre el mecanismo de fosforilación de la familia de proteínas PKC. Investigaciones previas han confirmado que el ácido biliar CDCA inhibe la respuesta normal al glucagón mediante una secuencia relacionada con la fosforilación. En estudios posteriores que analizaron los efectos del CDCA en los hepatocitos, se demostró que este induce la translocación de la PKC a la membrana plasmática. ^{[ 10 ]} En este proceso, la PKC alfa se ve favorecida sobre la PKC delta. Esto implica que podría producirse una mayor interacción entre el receptor de glucagón y la PKC alfa. ^{[ 11 ]}

La PKC alfa es una de las proteínas menos estudiadas de la familia PKC debido a que no está altamente regulada en la grave afección médica conocida como isquemia miocárdica aguda , que resulta de la falta de suministro de sangre al miocardio (tejido muscular cardíaco). Investigaciones recientes sobre el papel de la PKC alfa en el tejido cardíaco han indicado que tiene un papel importante en la estimulación de la hipertrofia . Esto se demostró mediante la capacidad de la hipertrofia mediada por agonistas para detenerse solo como resultado de la inhibición de la PKC alfa en un experimento in situ. Sin embargo, en investigaciones in vivo posteriores con ratones, la sobreexpresión transgénica de PKC alfa no mostró ningún efecto sobre el crecimiento cardíaco, y la inhibición de la PKC alfa no mostró ningún efecto sobre la respuesta hipertrófica al aumento de la presión cardíaca. Por el contrario, las investigaciones han demostrado que la eliminación total de la PKC alfa mejoró la capacidad de contracción del corazón. ^{[ 12 ]}

En resumen, la investigación apunta a que el papel de la PKC alfa en el tejido cardíaco tiene mayor impacto como regulador de la contractilidad que de la hipertrofia . En otro estudio, los péptidos de unión, RACK y otros derivados de la PKC beta, se expresaron en corazones de ratón. El código genético de estas proteínas es similar al de todas las isoformas de la familia PKC (alfa, beta y gamma). Por lo tanto, RACK y otras proteínas pueden regular la expresión de todas las proteínas de la familia PKC. Sin embargo, en este estudio en particular, solo se vio afectada la PKC alfa. Nuevamente, la sobreexpresión provocó una disminución del rendimiento contráctil, mientras que la inhibición produjo un aumento del rendimiento. ^{[ 12 ]}

Los científicos liderados por el neurocientífico Dominique de Quervain de la Universidad de Basilea en Suiza utilizaron pruebas de memoria y estudios de ADN para concluir que las personas que portaban una firma genética particular en al menos una copia de un gen que codifica la proteína quinasa C alfa tenían una memoria más fuerte que sus pares; y las resonancias magnéticas cerebrales de las personas con la firma genética muestran una mayor activación cerebral en partes de la corteza prefrontal en comparación con aquellas que carecían de la característica genética. El equipo estudió a los refugiados ruandeses que sobrevivieron al genocidio de 1994 y descubrió que el riesgo de TEPT en los refugiados con una fuerte firma de memoria es el doble que en los refugiados sin la firma genética. ^{[ 13 ]}

La PKC-α muestra una importante regulación de la fosfolipasa D. La fosfolipasa D se localiza en la membrana plasmática y es responsable de hidrolizar la fosfatidilcolina a ácido fosfatídico y colina . Las investigaciones han indicado que la fosfolipasa D puede desempeñar un papel en la tumorigénesis al alterar eventos celulares como la invasión y la migración. Se ha demostrado que las mutaciones puntuales en residuos específicos de fenilalanina inhiben la capacidad de la PKC-α para activar la fosfolipasa D. ^{[ 14 ]} Actualmente se están realizando investigaciones para estudiar los efectos inhibitorios de la PKC-α. Los investigadores esperan aprender cómo aprovechar la capacidad de la PKC-α para reducir la actividad de la fosfolipasa D y utilizar esta función para crear fármacos anticancerígenos.

Otra línea de investigación innovadora sobre la PKC-α se centra en su papel en el desarrollo de los eritrocitos (glóbulos rojos). Actualmente, los investigadores saben que la PKC-α está relacionada con la diferenciación de las células progenitoras eritroides en la médula ósea. ^{[ 15 ]} Estas células indiferenciadas dan origen a la mayor parte de los glóbulos rojos presentes en la sangre. Futuras investigaciones buscan determinar si es la activación o la inhibición de la PKC-α lo que afecta al desarrollo de los eritrocitos. ^{[ 15 ]} Al responder a esta pregunta, los científicos esperan comprender mejor diversos tipos de enfermedades hematológicas, como la anemia aplásica y la leucemia.