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Sclerostina

gene umano
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La sclerostina è una proteina che nell'uomo è codificata dal gene SOST[1][2].

Si tratta una glicoproteina secreta nella matrice extracellulare con un dominio C-terminale simile al nodo di cistina e una sequenza simile alla famiglia DAN (gene aberrante nel neuroblastoma selezionato per screening differenziale) degli antagonisti della proteina morfogenetica ossea (BMP). La sclerostina viene prodotta principalmente dagli osteociti ma è espressa anche in altri tessuti[3], e ha effetti anti-anabolizzanti sulla formazione ossea.

Struttura modifica

La proteina ha una lunghezza di 213 residui e una struttura secondaria che tramite spettroscopia a risonanza magnetica nucleare di proteine è risultata essere per il 28% composta da foglietti beta (6 filamenti; 32 residui)[4].

Funzione modifica

Originariamente ritenuta un antagonista non classico della proteina morfogenetica ossea[5], recentemente la sclerostina è stata identificata come ligando dei recettori LRP5 /6 e inibitore della via di segnalazione Wnt[6][7]. L'inibizione della via Wnt porta a una ridotta formazione ossea. La sclerostina è espressa negli osteociti e in alcuni condrociti e inibisce la formazione ossea da parte degli osteoblasti[8][9][10].

La sintesi è inibita dall'ormone paratiroideo[10] , da estrogeni[11] e citochine compresa la prostaglandina E 2[12], l'oncostatina M, la cardiotrofina-1e il fattore inibitore della leucemia[13]. La produzione di sclerostina è aumentata dalla calcitonina[14]. Pertanto, l'attività degli osteoblasti è autoregolata da un sistema di feedback negativo. L'inibizione da parte del carico meccanico suggerisce un ruolo nell'accrescimento osseo dovuto al movimento[15].

Note modifica

  1. ^ Brunkow ME, Gardner JC e Van Ness J, Paeper BW, Kovacevich BR, Proll S, et al. (marzo 2001), https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC1274471 : "La sclerosteosi da displasia ossea deriva dalla perdita del prodotto del gene SOST, una nuova proteina contenente un nodo di cistina", in American Journal of Human Genetics., 68 (3), 577–89.
  2. ^ Balemans W, Ebeling M e Patel N, Van Hul E, Olson P, Dioszegi M, et al. (marzo 2001), https://doi.org/10.1093%2Fhmg%2F10.5.537 : "L'incremento di densità ossea nella sclerosteosi è dovuta al deficit di secrezione di una nuova proteina (SOST)", in Human Molecular Genetics., 10 (5):, 537–43.
  3. ^ Hernandez P, Whitty C e John Wardale R, Henson FM (aprile 2014), "Nuove intuizioni sulla posizione e la forma della sclerostina", in Biochemical and Biophysical Research Communications., 446 (4):, 1108–13..
  4. ^ Weidauer SE,, Schmieder P, e Beerbaum M, Schmitz W, Oschkinat H, Mueller TD (febbraio 2009)., "Struttura NMR della proteina sclerostina, modulatrice del Wnt", in Biochemical and Biophysical Research Communications., 380 (1):, 160–5..
  5. ^ Winkler DG et al., https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC291840 : "Controllo osteocitario della formazione ossea tramite sclerostina, un nuovo antagonista della BMP", dicembre 2003.
  6. ^ Li X et al., https://doi.org/10.1074%2Fjbc.M413274200 : "La sclerostina si lega a LRP5/6 e antagonizza la segnalazione canonica di Wnt", in The Journal of Biological Chemistry, 280 (20):, 19883–7, maggio 2005.
  7. ^ Ellies DL, Viviano B, McCarthy J, Rey JP, Itasaki N, Saunders S e Krumlauf R, "Il ligando di densità ossea, la sclerostina, interagisce direttamente con LRP5 ma non con LRP5G171V per modulare l'attività di Wnt", in . Journal of Bone and Mineral Research., 21 (11):, 1738–49, novembre 2006.
  8. ^ Bonewald LF, https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC3179345 : "Il meraviglioso osteocita", in Journal of Bone and Mineral Research., 26 (2):, 229–38, febbraio 2011.
  9. ^ Burgers TA e Williams BO, https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC3652284 : "Regolazione della via di segnale Wnt/ β-catenina all'interno e dall'interno degli osteociti", in Bone., 54 (2):, 244–9, giugno 2013.
  10. ^ a b Bellido T, Saini V, Pajevic PD, https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC3552098 : "Effetti del paratormone sulla funzione osteocitaria", in Bone., 54 (2):, 250–7, giugno 2013.
  11. ^ Appelman-Dijkstra, Natasha M.; Papapoulos, Socrates E., https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC4498277 : "Modulazione del riassorbimento e della formazione ossea in direzioni opposte nel trattamento dell'osteoporosi postmenopausale", in Drugs, 75 (10):, 1049–1058, 2015.
  12. ^ Genetos DC, Yellowley CE, Loots GG, https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC3059227 : "Segnale della prostaglandina E2 attraverso PTGR2 per regolare l'espressione della sclerostina", in PLOS ONE, 6 (3):, e17772, marzo 2011.
  13. ^ Walker EC, McGregor NE, Poulton IJ, Solano M, Pompolo S, Fernandes TJ, et al., https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC2810087 : "L'oncostatina M promuove la formazione ossea indipendente dal riassorbimento quando segnala attraverso il recettore del fattore inibitorio della leucemia nei topi", in The Journal of Clinical Investigation, 120 (2):, 582–92, febbraio 2010.
  14. ^ Gooi JH et al., La calcitonina compromette l'effetto anabolico del PTH nei ratti giovani e stimola l'espressione della sclerostina da parte degli osteociti (PDF), in Bone, 46 (6):, 1486–97, giugno 2010.
  15. ^ Robling AG et al., https://doi.org/10.1074%2Fjbc.M705092200 : "LA stimolazione meccanica dell'osso in vivo riduce l'espressione negli osteociti di SOST/Sclerostina", in The Journal of Biological Chemistry, 283 (9):, febbraio 2008, pp. 5866–5875.

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