Vía MAPK / ERK


La vía MAPK / ERK (también conocida como vía Ras-Raf-MEK-ERK ) es una cadena de proteínas en la célula que comunica una señal de un receptor en la superficie de la célula al ADN en el núcleo de la célula.

La señal comienza cuando una molécula de señalización se une al receptor en la superficie celular y termina cuando el ADN del núcleo expresa una proteína y produce algún cambio en la célula, como la división celular . La vía incluye muchas proteínas, incluyendo MAPK ( proteína quinasas activadas por mitógenos , originalmente llamadas ERK, quinasas reguladas por señales extracelulares ), que se comunican agregando grupos fosfato a una proteína vecina ( fosforilándola ), que actúa como un "sobre" o " apagado.

Cuando una de las proteínas en la vía muta, puede quedarse atascada en la posición "encendida" o "apagada", lo cual es un paso necesario en el desarrollo de muchos cánceres. Los componentes de la vía MAPK / ERK se descubrieron cuando se encontraron en las células cancerosas. Los medicamentos que invierten el interruptor de "encendido" o "apagado" se están investigando como tratamientos contra el cáncer. [1]

En general, el mitógeno extracelular se une al receptor de membrana. Esto permite que Ras (una pequeña GTPase ) intercambie su GDP por un GTP . Ahora puede activar MAP3K (por ejemplo, Raf ), que activa MAP2K , que activa MAPK . MAPK ahora puede activar un factor de transcripción, como Myc . Con más detalle:

Las tirosina quinasas unidas a receptores , como el receptor del factor de crecimiento epidérmico (EGFR), se activan mediante ligandos extracelulares , como el factor de crecimiento epidérmico (EGF). La unión de EGF al EGFR activa la actividad tirosina quinasa del dominio citoplásmico del receptor. El EGFR se fosforila en residuos de tirosina. Las proteínas de acoplamiento como GRB2 contienen un dominio SH2 que se une a los residuos de fosfotirosina del receptor activado. [2] GRB2 se une al factor de intercambio de nucleótidos de guanina SOS a través de los dos dominios SH3de GRB2. Cuando el complejo GRB2-SOS se acopla al EGFR fosforilado, SOS se activa. [3] SOS activado promueve la eliminación de GDP de un miembro de la subfamilia Ras (más notablemente H-Ras o K-Ras ). Entonces, Ras puede unirse a GTP y volverse activo.

Además del EGFR, otros receptores de la superficie celular que pueden activar esta vía a través de GRB2 incluyen Trk A / B , receptor del factor de crecimiento de fibroblastos (FGFR) y PDGFR .


Componentes clave de la vía MAPK / ERK. "P" representa fosfato , que comunica la señal. Arriba, el factor de crecimiento epidérmico (EGF) se une al receptor de EGF (EGFR) en la membrana celular, iniciando la cascada de señales. Más abajo, la señal de fosfato activa MAPK (también conocida como ERK). Abajo, la señal ingresa al núcleo celular y provoca la transcripción del ADN, que luego se expresa como proteína.
Vías de MAP quinasa.
Esquema de la entrada de mitógenos integrada en el ciclo celular.
Pulsos de actividad ERK estimulados por EGF y modulados en frecuencia