Las hormonas peptídicas de la familia de la relaxina en los seres humanos están representadas por 7 miembros: tres péptidos similares a la relaxina (RLN) y cuatro péptidos similares a la insulina (INSL). Esta subdivisión en 2 clases (RLN e INSL) se basa principalmente en hallazgos tempranos, [1] y no refleja los orígenes evolutivos o las diferencias fisiológicas entre péptidos. [2] Por ejemplo, se sabe que los genes que codifican para RLN3 y INSL5 surgieron de un gen ancestral, y INSL3 acciones origen con RLN2 y sus múltiples duplicados [2] (por ejemplo RLN1 , INSL4 , INSL6 ).
Relaxin 1 | ||||||
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Identificadores | ||||||
Símbolo | RLN1 | |||||
Alt. simbolos | H1 | |||||
Gen NCBI | 6013 | |||||
HGNC | 10026 | |||||
OMIM | 179730 | |||||
RefSeq | NM_006911 | |||||
UniProt | P04808 | |||||
Otros datos | ||||||
Lugar | Chr. 9 qter-q12 | |||||
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Relaxin 2 | ||||||
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Identificadores | ||||||
Símbolo | RLN2 | |||||
Alt. simbolos | H2, RLXH2, bA12D24.1.1, bA12D24.1.2 | |||||
Gen NCBI | 6019 | |||||
HGNC | 10027 | |||||
OMIM | 179740 | |||||
PDB | 6RLX | |||||
RefSeq | NM_134441 | |||||
UniProt | P04090 | |||||
Otros datos | ||||||
Lugar | Chr. 9 qter-q12 | |||||
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Relajante 3 | ||||||
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Identificadores | ||||||
Símbolo | RLN3 | |||||
Alt. simbolos | ZINS4, RXN3, H3 | |||||
Gen NCBI | 117579 | |||||
HGNC | 17135 | |||||
OMIM | 606855 | |||||
RefSeq | NM_080864 | |||||
UniProt | Q8WXF3 | |||||
Otros datos | ||||||
Lugar | Chr. 19 p13.3 | |||||
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Péptido similar a la insulina 3 | |
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Identificadores | |
Símbolo | INSL3 |
Otros datos | |
Lugar | Chr. 19 [1] |
Péptido similar a la insulina 5 | |
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Identificadores | |
Símbolo | INSL5 |
Otros datos | |
Lugar | Chr. 1 [2] |
Genética
En los seres humanos y muchos otros tetrápodos, los genes que codifican RLN / INSL existen en 4 grupos distintos. El grupo más grande contiene 4 loci: RLN1, RLN2, INSL4 e INSL6, situados en tándem en el cromosoma 9 humano (cromosoma 9). Este grupo surgió de múltiples duplicaciones de genes locales que tuvieron lugar en el antepasado de los mamíferos placentarios. [3] [4] Los otros tres genes RLN / INSL existen como loci únicos en dos grupos de ligamiento: RLN3 (cromosoma 19), INSL3 (cromosoma 19, 3,8 Mb aparte del RLN3) e INSL5 (cromosoma 1).
Funciones
Inhumanos
La acción fisiológica de RLN y sus duplicados en tándem (RLN1, INSL4, INSL6) e INSL3 se ha estudiado bastante bien en humanos y ratones; se asocian principalmente con funciones reproductivas, como la relajación de la musculatura uterina y de la sínfisis púbica durante el parto. (RLN1 & RLN2), la progresión de la espermatogénesis (INSL6) y posiblemente el desarrollo del trofoblasto (INSL4) y el descenso testicular y la supervivencia de las células germinales (INSL3), pero las funciones de INSL5 y RLN3 son relativamente inexploradas. Se cree que tanto el RLN3 como el INSL5 desempeñan funciones importantes en la regulación neuroendocrina. En el caso del INSL5 esta hipótesis se basa en su expresión (y también coexpresión con su receptor) en el sistema nervioso central (SNC), intestino y ganglios linfáticos. Al mismo tiempo, el RLN3 se localiza predominantemente en el cerebro y afecta localmente a regiones seleccionadas del SNC, como las responsables del sentido del apetito y la regulación del estrés. Además, se ha demostrado que el RLN3 estimula el eje hipotalámico-pituitario-gonadal (HPG) y, por tanto, afecta los niveles de hormona luteinizante (LH) en la sangre. [5]
En otros vertebrados
Los datos disponibles sobre las funciones de los péptidos de la familia de la relaxina en vertebrados distintos de los humanos están muy fragmentados.
Receptores
Los receptores para los péptidos RLN / INSL se denominan colectivamente " receptores de péptidos de la familia de la relaxina (RXFP)". [6] Hay dos familias distintas de RXFP, todas las cuales están asociadas a la membrana celular y acopladas a proteínas G (conocidas como receptores acoplados a proteína G o GPCR). En los seres humanos hay 4 receptores RXFP: RXFP1 y RXFP2 están relacionados evolutivamente con los receptores de las hormonas estimulantes del folículo y luteinizante (FSH y LH, respectivamente), y son los receptores afines para RLN e INSL3 respectivamente en los seres humanos. [6] Por otro lado, RXFP3 y RXFP4 están relacionados con somatostatina et al. y, en humanos, son los receptores afines para RLN3 e INSL5. Existe evidencia de que algunas hormonas relaxina también pueden interactuar con los receptores nucleares de tipo glucocorticoide, que se encuentran flotando libremente entre el citoplasma y el nucleoplasma. [7]
Genética
Cuatro RXFP en humanos se encuentran en diferentes grupos de ligamiento. Además, hay dos pseudogenes RXFP ("RXFP3-3" y "similar a RXFP2") que tienen equivalentes funcionales en otras especies. [8] [2]
Evolución
En los primeros deuterostomas
La evolución de la familia de genes en vertebrados primitivos no se comprende bien. Por ejemplo, se ha demostrado que el gen que codifica el péptido de relaxina ancestral existía independientemente de los otros genes de la superfamilia de la insulina, es decir, los genes INS e IGF, en el antepasado cordado temprano. [2] Se sabe que los genes que codifican RLN3 e INSL5 surgieron de un gen ancestral, e INSL3 comparte origen con RLN2 y sus múltiples duplicados. [2] Sin embargo, los orígenes exactos de la familia aún están por dilucidarse. Otros estudios intentaron mostrar la existencia de genes de péptidos de la familia de la relaxina en el tunicado Ciona, [9] pero no se ha demostrado que ninguno de ellos esté en el mismo grupo de ligamiento que los genes de relaxina modernos. También se han identificado múltiples genes de relaxina en Amphioxus, pero una vez más, la relación sinténica de estos genes con los genes de relaxina modernos no está clara y se carece de trabajo experimental. También se caracterizó en el equinodermo Patiria pectinifera (estrella de mar) un péptido similar a la relaxina, anteriormente denominado "sustancia estimulante de las gónadas" . Existe evidencia de que el péptido de la estrella de mar está involucrado en los procesos y funciones reproductivas a través de un receptor acoplado a proteína G, que respalda su relación con las relaxinas de vertebrados. [10]
En vertebrados
Los péptidos de relaxina y sus receptores son un ejemplo de sistemas ligando-receptor vigorosamente diversificados en vertebrados. El número de péptidos y sus receptores se varía entre los vertebrados debido a la pérdida linaje específico de genes y duplicaciones [2] Por ejemplo, los peces teleósteos han casi el doble de receptores de péptidos de la familia relaxina en comparación con los seres humanos, que es atribuible a la Fish-Specific Whole Genome Duplicación y duplicación de genes específicos de teleósteos. [11]
Ver también
- Receptor de relaxina
- Receptor 1 del péptido familiar similar a la insulina / relaxina
Referencias
- ^ Sherwood OD (abril de 2004). "Roles fisiológicos de la relaxina y otras acciones diversas" . Revisiones endocrinas . 25 (2): 205–34. doi : 10.1210 / er.2003-0013 . PMID 15082520 .
- ^ a b c d e f Yegorov S, Good S (2012). "Utilización de la paleogenómica para estudiar la evolución de familias de genes: origen e historia de duplicación de las hormonas de la familia de la relaxina y sus receptores" . PLOS ONE . 7 (3): e32923. doi : 10.1371 / journal.pone.0032923 . PMC 3310001 . PMID 22470432 .
- ^ Wilkinson TN, Speed TP, Tregear GW, Bathgate RA (febrero de 2005). "Evolución de la familia de péptidos similares a la relaxina" . Biología Evolutiva BMC . 5 (14): 14. doi : 10.1186 / 1471-2148-5-14 . PMC 551602 . PMID 15707501 .
- ^ Arroyo JI, Hoffmann FG, Good S, Opazo JC (agosto de 2012). "Los pseudogenes INSL4 ayudan a definir el repertorio de la familia de la relaxina en el ancestro común de los mamíferos placentarios". Revista de evolución molecular . 75 (1–2): 73–8. doi : 10.1007 / s00239-012-9517-0 . hdl : 10533/127600 . PMID 22961112 . S2CID 9243065 .
- ^ McGowan BM, Stanley SA, Donovan J, Thompson EL, Patterson M, Semjonous NM, Gardiner JV, Murphy KG, Ghatei MA, Bloom SR (agosto de 2008). "La relaxina-3 estimula el eje hipotalámico-pituitario-gonadal" . Revista estadounidense de fisiología. Endocrinología y metabolismo . 295 (2): E278-86. doi : 10.1152 / ajpendo.00028.2008 . PMC 2519759 . PMID 18492777 .
- ^ a b Bathgate RA, Kocan M, Scott DJ, Hossain MA, Good SV, Yegorov S, Bogerd J, Gooley PR (julio de 2018). "El receptor de relaxina como diana terapéutica - perspectivas desde la evolución y la focalización de fármacos". Farmacología y terapéutica . 187 : 114-132. doi : 10.1016 / j.pharmthera.2018.02.008 . PMID 29458108 . S2CID 3708498 .
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- ^ Yegorov S, Bogerd J, Good SV (diciembre de 2014). "Los receptores peptídicos de la familia de la relaxina y sus ligandos: nuevos desarrollos y paradigmas en la evolución de los peces sin mandíbula a los mamíferos". Endocrinología general y comparada . 209 : 93-105. doi : 10.1016 / j.ygcen.2014.07.014 . PMID 25079565 .
- ^ Olinski RP, Dahlberg C, Thorndyke M, Hallböök F (noviembre de 2006). "Tres genes similares a la insulina-relaxina en Ciona intestinalis". Péptidos . 27 (11): 2535–46. doi : 10.1016 / j.peptides.2006.06.008 . PMID 16920224 . S2CID 6844537 .
- ^ Mita M (enero de 2013). "Sustancia estimulante de las gónadas similar a la relaxina en un equinodermo, la estrella de mar: un nuevo sistema de relaxina en la reproducción de invertebrados". Endocrinología general y comparada . 181 : 241–5. doi : 10.1016 / j.ygcen.2012.07.015 . PMID 22841765 .
- ^ Good S, Yegorov S, Martijn J, Franck J, Bogerd J (15 de junio de 2012). "Nuevos conocimientos sobre el emparejamiento de ligando-receptor y coevolución de péptidos de la familia de relaxina y sus receptores en teleósteos" . Revista Internacional de Biología Evolutiva . 2012 (310278): 310278. doi : 10.1155 / 2012/310278 . PMC 3449138 . PMID 23008798 .