La segnalazione cellulare

Le cellule degli organismi pluricellulari più complessi sono specializzate e svolgono funzioni specifiche. Molti processi biologici richiedono che le cellule lavorino in modo coordinato. Il coordinamento si realizza attraverso meccanismi di segnalazione cellulare. La segnalazione cellulare è definita come l’insieme di quei processi che permettono il dialogo tra due o più cellule di un organismo o tessuto o costrutto in risposta a segnali specifici e comprende anche le vie di segnalazione che si verificano in una cellula in risposta ad un segnale. La segnalazione cellulare inizia con il rilascio di molecole segnale da parte di cellule che mandano dei messaggi ad altre cellule. Le cellule possono rispondere a questi segnali soltanto se esprimono i recettori specifici. Le molecole segnale, dette ligandi o «primi messaggeri», si legano generalmente al proprio recettore espresso da cellule bersaglio. Quest’interazione provoca un segnale che si trasmette attraverso la membrana al dominio citoplasmatico del recettore. Ci sono due principali vie di trasmissione del segnale all’interno della cellula: 1) un tipo di recettore trasmette il segnale trasformando il proprio dominio citoplasmatico che diventa capace di reclutare proteine segnale intracellulari. 2) un tipo di recettore trasmette il segnale a un enzima, chiamato effettore, che catalizza la produzione di un «secondo messaggero». I «secondi messaggeri» sono piccole molecole che attivano o disattivano specifiche proteine (il «primo messaggero » è invece la molecola segnale extracellulare). Il risultato, per entrambi le vie, consiste nell’attivazione di una proteina situata all’inizio di una via di segnalazione intracellulare. Tali vie di segnalazione non sono lineari ma ramificate e interconnesse a formare complessi circuiti.