Anhidrasa carbónica 9


La anhidrasa carbónica IX (CA9/CA IX) es una enzima que en humanos está codificada por el gen CA9 . [5] [6] [7] Es una de las 14 isoformas de anhidrasa carbónica que se encuentran en los seres humanos y es una metaloenzima dimérica transmembrana con un sitio activo extracelular que facilita la secreción de ácido en el tracto gastrointestinal. [8] CA IX se sobreexpresa en muchos tipos de cáncer, incluido el carcinoma de células renales de células claras (RCC), así como los carcinomas de cuello uterino, mama y pulmón, donde promueve el crecimiento tumoral al aumentar la acidosis tumoral. [9] [10]

Las anhidrasas carbónicas (AC) son una gran familia de metaloenzimas de zinc que catalizan la hidratación reversible del dióxido de carbono. Participan en una variedad de procesos biológicos, que incluyen la respiración, la calcificación, el equilibrio ácido-base, la reabsorción ósea y la formación de humor acuoso, líquido cefalorraquídeo, saliva y ácido gástrico. Muestran una gran diversidad en la distribución tisular y en su localización subcelular. [7]

CA IX se expresa principalmente en el tracto gastrointestinal donde facilita la secreción de ácido. [11] La enzima CA IX, junto con la enzima CA II , se une al intercambiador de aniones 2 (AE2), lo que aumenta el transporte de bicarbonato y maximiza la tasa de secreción de ácido por parte de las células parietales gástricas. [8]

CA IX es una glicoproteína transmembrana con un sitio activo extracelular. [9] La cola citoplásmica de la enzima contiene tres residuos que pueden fosforilarse (Thr-443, Ser-448 y Tyr-449) y participar en la transducción de señales . [9] [12] La tirosina 449 fosforilada puede interactuar con PI3K , que activa la proteína quinasa B para afectar el metabolismo de la glucosa celular. [13]

En condiciones fisiológicas, la enzima existe como dos dímeros casi idénticos . [14] Ambos dímeros están estabilizados por dos enlaces de hidrógeno entre Arg-137 y el oxígeno del carbonilo Ala-127, así como por muchas interacciones de Van der Waals . [14] Sin embargo, un dímero tiene una estabilización adicional debido a un puente disulfuro formado por dos residuos de cisteína. [14]

Una cara del dímero contiene dominios de proteoglicano (PG), una característica que es única de otras enzimas CA, y la cara opuesta contiene los extremos C que ayudan a que la enzima se adhiera a la membrana celular. [15] CA IX contiene un sitio de glicosilación ligado a N que lleva estructuras de glicano de tipo manosa en Asn-309, así como un sitio de glicosilación ligado a O en Thr-78. [dieciséis]


Dos enlaces de hidrógeno entre Arg-137 y el oxígeno del carbonilo Ala-127 estabilizan el dímero CA IX.
Dímero CA IX con sus cuatro pares distintos de dominios marcados: el dominio proteoglicano (PG), el dominio catalítico (azul), el segmento transmembrana (TM) y la cola intracelular (IC).