Werkcollege 1 – Signaaltransductie mechanismen I
Hormonen worden gemaakt uit aminozuren en worden afgebroken door enzymen. De L voor
een hormoonnaam betekend dat het een linksdraaiende optische isomeer is.
Adrenerge receptoren – zijn integrale receptoren en zijn G-eiwit gekoppeld.
De respons van adrenaline is in elk weefseltype anders, omdat deze een verschil in soort en
aantal receptoren hebben en zo andere signalen doorsturen en een ander effect creëren.
MAO breekt adrenaline af evenals dopamine en noradrenaline.
Acetylcholine – gemaakt uit acetyl-CoA en choline. Structuurformule:
Het wordt afgebroken door acetylcholine esterase, maar deze kunnen
geremd worden door organofosfaten (pesticiden). Hierdoor wordt
acetylcholine niet afgebroken en blijft het signaal bestaan.
Het is de tegenhanger van adrenaline, omdat het de neurotransmitter
van het parasympatische zenuwstelsel is (rust-vertering), terwijl
adrenaline de neurotransmitter van het sympatische (flight-fight) stelsel is.
Cholinerge receptoren zijn acetylcholine receptoren, muscarine (G-eiwit gekoppeld)
nicotine (ion-kanaal gekoppeld).
Postaglandines - eicosanoids
Belangrijkste enzymen:
- lipoxygenase (LOX)
- cyclo-oxygenase (COX) – geremd
door aspirine
- fosfolipase A2 (PL-A2)
Arachidonzuur wordt verkregen uit
linolzuur, dit is een essentieel
vetzuur, dus moet in de voeding.
De eicosanoidsreceptoren behoren
tot de GPCR’s en sommige
nucleaire receptoren.
Ca2+ - signaaltransductie door de extreme concentratiegradiënt over het plasmamembraan.
Snelle transmissie voor voltage-gated Ca-kanalen door de actiepotentiaal.
Langzame transmissie door de indirecte opening van het Ca-kanaal door IP3.
signalen door intracellulaire Ca-verhoging: fosfolipase C activatoren -> vasopressine,
acetylcholine, thrombine, adrenaline, serotine en histamine.
Ca wordt herkend door specifiek-Ca-bindende eiwitten (calmoduline).
1
,EBC werkcolleges Thema A en B
Neurocriene en endocriene signaalstoffen
De affiniteit voor endocrien is vaak hoger dan die van neurocrien, omdat endocrien sterk
verdund is. En de specificiteit voor endocriene stoffen is veel hoger.
SOTR – Signaal (moleculen) -> Ontvangst (receptoren) -> Transductie (cAMP) -> Reactie
O > S, één signaalstof kan verschillende cellen een andere reactie geven
T < S, de cel bevat een beperkt aantal extracellulaire signaal vertalende mogelijkheden
R > S, de respons kan enorm variëren door het grote aantal celtypen
G-eiwitten
1. activering van adenylaatcyclase, dit bind GTP en
ondergaat een conformatieverandering.
2. ATP wordt in cAMP omgezet dat PK-A activeert.
3. PK-A kan weer een fosforylatie van het doeleiwit
teweeg brengen.
Negatieve en positieve terugkoppeling
Deze regelingen zorgen ervoor processen en
parameters binnen bepaalde grenzen blijven
(homeostase).
Negatieve terugkoppeling komt door oscillatie rond
de normaalwaarde.
---------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------
2
,EBC werkcolleges Thema A en B
Werkcollege 2 – Signaaltransductie mechanismen II
Behandeling borsttumoren met tamoxifen
Oestradiol is een estrogen en behoord tot
de steroïde hormonen, deze kunnen door
de membraan. Ze worden gemaakt in het
ovarium uit cholesterol. De receptoren
liggen in het cytosol die bij hormoonbinding
op de nucleus in gaat en er een dimerisatie
van de receptor plaatsvind. Waarna het op
het regulerende deel van het DNA voor
transcriptiefactoren zorgt.
Tamoxifen zorgen ervoor dat er geen
dimeer meer gevormd wordt en er niet
meer op het regulerende DNA gebonden
kan worden. Er worden nu geen
transcriptiefactoren gebonden en het
weefsel stopt met groeien, dus geen kanker
meer.
3
, EBC werkcolleges Thema A en B
Regulering van de bloed-glucose concentratie door insuline
Insuline is een hormoon dat wordt gevormd
door de pancreas beta cellen en zorgt voor
glucose, vetzuur en aminozuur opname in
de lever.
Diabetes 1 – kan geen insuline
synthetiseren, 2 – lichaam resistent tegen
de effecten van insuline.
Twee extracellulaire A units en twee
intracellulaire B units, insuline bind met A
en geeft een fosforylatie aan B waar IRS
eiwitten aan binden -> activeren PI3-kinase.
Deze geeft fosforylaties en activeert PDK1 -
> PK-B activatie.
Geeft fosforylatie en inactivatie van GSK3,
dus geen glyconeogenese.
Caninsuline – activeert de receptor.
4