La desmogleína-2 es una proteína que en los seres humanos está codificada por el gen DSG2 . [5] [6] La desmogleína-2 está altamente expresada en células epiteliales y cardiomiocitos . La desmogleína-2 se localiza en las estructuras desmosómicas en las regiones de contacto célula-célula y funciona para adherir estructuralmente a las células adyacentes. En el músculo cardíaco , estas regiones son regiones especializadas conocidas como discos intercalados . Las mutaciones en la desmogleína-2 se han asociado con miocardiopatía arritmogénica del ventrículo derecho y miocardiopatía dilatada familiar . [7]
Desmogleína-2 es un 122,2 kDa proteína compuesta por 1118 aminoácidos . [8] Desmogleína-2 es un calcio de unión a glicoproteína transmembrana componente de desmosomas en las células de vertebrados. Actualmente, se han identificado cuatro miembros de la subfamilia de desmogleína y todos son miembros de la superfamilia de moléculas de adhesión celular de cadherina . Estos miembros de la familia del gen de la desmogleína se encuentran en un grupo en el cromosoma 18. Este segundo miembro de la familia, la desmogleína-2, se expresa en tejidos que contienen desmosoma , como el músculo cardíaco , el colon y el carcinoma de colon.y otras líneas celulares simples y estratificadas derivadas del epitelio. [6] La desmogleína-2 es la única isoforma de desmogleína expresada en los cardiomiocitos .
La desmogleína-2 es un componente integral de los desmosomas , que son uniones célula-célula entre el epitelio, el miocardio y ciertos otros tipos de células. Las desmogleínas y las desmocolinas se conectan extracelularmente a través de interacciones homofílicas y heterofílicas . Las colas citoplasmáticas de las cadherinas desmosómicas se unen a placoglobina y placófilinas , que se unen a desmoplaquina . [9] En el músculo cardíaco , la desmogleína-2 se localiza en el disco intercalado , responsable del acoplamiento mecánico y eléctrico de los cardiomiocitos adyacentes . [10] Estudios in vitro en cardiomiocitos HL-1han demostrado que la inhibición de la unión de desmogleína-2 o la mutación de la proteína desmogleína-2 ( Ala 517 Val o Val 920 Gly ) en los discos intercalados cardíacos da como resultado una reducción de la fuerza del contacto célula-célula, lo que demuestra que la desmogleína-2 es fundamental para la cohesión de los cardiomiocitos . [11]
Los estudios en animales transgénicos han proporcionado información sobre la función de la desmogleína-2. Los ratones que albergaban una mutación en DSG-2 en los que la desmogleína-2 carecía de partes de los dominios extracelulares adhesivos se examinaron en serie a lo largo del tiempo. [12] Estos ratones exhibieron lesiones similares a placas blancas en el músculo cardíaco a las 2 semanas, mostrando un fenotipo cardíaco a las 4 semanas que involucró pérdida de cardiomiocitos viables y calcificación de células pesadas. Otras anomalías incluyeron disociación casi completa de los discos intercalados e inflamación , y eventual miocardiopatía arritmogénica del ventrículo derecho con dilatación ventricular , fibrosisy arritmia cardíaca . Los estudios que emplearon otro modelo de ratón DSG2 mutante transgénico que albergaba un Asn 271 Ser mostraron que esta mutación causaba un ensanchamiento de los desmosomas y uniones adherentes concomitantes con anomalías electrofisiológicas y una mayor susceptibilidad a las arritmias cardíacas . [13] Estos cambios ocurrieron antes de cualquier necrosis o fibrosis de cardiomiocitos . Además, se demostró que la desmogleína-2 interactúa in vivo con la proteína del canal de sodio Na (V) 1.5 . [13]Un modelo transgénico adicional en el que se eliminó la desmogleína-2 de una manera cardíaca específica mostró una pérdida de la función adhesiva en los discos intercalados en animales adultos, aunque con un desarrollo cardíaco normal. En la edad adulta, el 100% de los ratones mutantes transgénicos desarrollaron dilatación de la cámara, necrosis , inflamación aséptica , fibrosis y defectos de conducción, así como distribución modificada de conexina-43 . [14]