Rac es una subfamilia de la familia Rho de GTPasas , [1] proteínas G de señalización pequeñas (~ 21 kDa) (más específicamente una GTPasa ). Al igual que otras proteínas G, Rac actúa como un interruptor molecular, permaneciendo inactivo mientras está unida al GDP y se activa una vez que los GEF eliminan el GDP, lo que permite que GTP se una. Cuando está vinculado a GTP, Rac se activa. En su estado activado, Rac participa en la regulación del movimiento celular, a través de su participación en los cambios estructurales del citoesqueleto de actina . [2]Al cambiar la dinámica del citoesqueleto dentro de la célula, las Rac-GTPasas pueden facilitar el reclutamiento de neutrófilos en los tejidos infectados y regular la desgranulación de la fagocitosis dependiente de azurófilos e integrinas. [3]
El Rac activado también regula las funciones efectoras de las proteínas diana implicadas en la señalización posterior. Como una subunidad esencial de NOX2 (complejo enzimático NADPH oxidasa), Rac es necesario para la producción de ROS (especies reactivas de oxígeno) involucradas en la formación de NET (trampas extracelulares de neutrófilos), facilitando así la eliminación de patógenos y detritos por los neutrófilos, y la reducción de inflamación. [3]
Se descubrió que las actividades anormales de Rac, incluida su hiperactivación, resistencia a la degradación y localización anormal de sus componentes proteicos de señalización, facilitan el desarrollo de células cancerosas y resisten el tratamiento contra el cáncer. [4]
Experimentos recientes en Drosophila sugirieron que Rac podría estar involucrado en mediar el proceso de olvido. La hiperactivación de Rac aumenta el deterioro de la memoria, mientras que su inhibición previene el olvido inducido por interferencias y ralentiza el deterioro de la memoria pasiva. [5] [6]
La familia Rho de GTPasas incluye pequeños grupos de proteínas G Rac, Rho y Cdc42 . Rac comprende los subgrupos Rac1 , Rac2 , Rac3 y RhoG .
La interrelación extensa dentro de estos grupos de GTPasa proporciona un impacto significativo en las respuestas biológicas de la célula, lo que influye en la actividad de la maquinaria del ciclo celular. Ras coopera con Cdc42 para regular la fosforilación de Elk1 y la actividad transcripcional de SRF. Ras también coopera con Rho y Ras para activar otras vías de señalización aguas abajo. [7]