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El factor de transcripción 7-like 2 (específico de células T, HMG-box) , también conocido como TCF7L2 o TCF4 , es una proteína que actúa como factor de transcripción que, en los seres humanos, está codificada por el gen TCF7L2 . [5] [6] El gen TCF7L2 está ubicado en el cromosoma 10q25.2 – q25.3, contiene 19 exones y tiene herencia autosómica dominante . [7] [8] Como miembro de la familia TCF , TCF7L2 puede formar un factor de transcripción bipartito e influir en varias vías biológicas, incluida la vía de señalización Wnt . [9]

Se sabe especialmente que los polimorfismos de un solo nucleótido (SNP) en este gen están relacionados con un mayor riesgo de desarrollar diabetes tipo 2 , [9] diabetes gestacional [10] y muchas otras enfermedades. [11] [12] [13] El SNP rs7903146 , dentro del gen TCF7L2, es, hasta la fecha, el marcador genético más importante asociado con el riesgo de diabetes tipo 2. [14]

Estructura del complejo entre TCF7L2 (naranja), β-catenina (rojo) y BCL9 (marrón) [15]

Función [ editar ]

TCF7L2 es un factor de transcripción que influye en la transcripción de varios genes , ejerciendo así una gran variedad de funciones dentro de la célula. Es un miembro de la familia TCF que puede formar un factor de transcripción bipartito ( β-catenina / TCF ) junto con β-catenina. [9] Los factores de transcripción bipartitos pueden tener grandes efectos en la vía de señalización Wnt . [9] La estimulación de la vía de señalización Wnt conduce a la asociación de la β-catenina con BCL9 , la translocación al núcleo y la asociación con TCF7L2, [16]lo que a su vez da como resultado la activación de genes diana Wnt. La activación de los genes diana Wnt reprime específicamente la síntesis de proglucagón en células enteroendocrinas. [9] [8] La represión de TCF7L2 usando el represor de caja HMG (HBP1) inhibe la señalización de Wnt. [9] Por lo tanto, TCF7L2 es un efector en la vía de señalización Wnt. El papel de TCF7L2 en el metabolismo de la glucosa se expresa en muchos tejidos como intestino, cerebro, hígado y músculo esquelético. Sin embargo, TCF7L2 no regula directamente el metabolismo de la glucosa en las células β , pero regula el metabolismo de la glucosa en los tejidos pancreático e hepático. [17]

El gen TCF7L2 que codifica el factor de transcripción TCF7L2, exhibe múltiples funciones a través de sus polimorfismos y, por lo tanto, se conoce como gen pleiotrópico. Diabetes tipo 2 La susceptibilidad a la DM2 se exhibe en portadores de los polimorfismos TCF7L2 rs7903146C> T [18] [19] y rs290481T> C [19] . [18] [19] El polimorfismo TCF7L2 rs290481T> C, sin embargo, no ha mostrado una correlación significativa con la susceptibilidad a la diabetes mellitus gestacional (DMG) en una población Han china, mientras que los alelos T de rs7903146 [19] y rs1799884 [10] aumentan susceptibilidad a DMG en la población Han de China. [19] [10] La diferencia en los efectos de los diferentes polimorfismos del gen indica que el gen es de hecho pleiotrópico.

Estructura [ editar ]

El gen TCF7L2 , que codifica la proteína TCF7L2, se encuentra en el cromosoma 10q25.2-q25.3. El gen contiene 19 exones y tiene herencia autosómica dominante. [7] [8] De los 19 exones, 5 son alternativos . [8] La proteína TCF7L2 contiene 619 aminoácidos y su masa molecular es 67919 Da . [20] La estructura secundaria de TCF7L2 es una estructura de hélice-vuelta-hélice . [21]

Distribución de tejidos [ editar ]

TCF7L2 se expresa principalmente en células de grasa, intestino, hígado y cerebro. No opera principalmente en las células β del páncreas. [22]

Importancia clínica [ editar ]

Diabetes tipo 2 [ editar ]

Varios polimorfismos de un solo nucleótido dentro del gen TCF7L2 se han asociado con la diabetes tipo 2. Los estudios llevados a cabo por Ravindranath Duggirala y Michael Stern en el Centro de Ciencias de la Salud de la Universidad de Texas en San Antonio fueron los primeros en identificar un vínculo fuerte para la diabetes tipo 2 en una región del cromosoma 10 en los mexicoamericanos [23]. Esta señal fue posteriormente refinada por Struan Grant y colegas de DeCODE genetics y aislado en el gen TCF7L2. [24]Los mecanismos moleculares y fisiológicos subyacentes a la asociación de TCF7L2 con la diabetes tipo 2 están bajo investigación activa, pero es probable que TCF7L2 tenga importantes funciones biológicas en múltiples tejidos metabólicos, incluidos el páncreas, el hígado y el tejido adiposo. [22] [25] Los polimorfismos de TCF7L2 pueden aumentar la susceptibilidad a la diabetes tipo 2 al disminuir la producción de péptido 1 similar al glucagón (GLP-1) . [9]

Diabetes gestacional (DMG) [ editar ]

TCF7L2 modula la función de las células β de los islotes pancreáticos , lo que implica fuertemente su asociación significativa con el riesgo de DMG . [10] Los alelos T de rs7903146 [19] y rs1799884 [10] Los polimorfismos TCF7L2 aumentan la susceptibilidad a la DMG en la población Han china. [19] [10]

Cáncer [ editar ]

TCF7L2 juega un papel en el cáncer colorrectal . [11] Una mutación por desplazamiento del marco de lectura de TCF7L2 proporcionó evidencia de que TCF7L2 está implicado en el cáncer colorrectal. [26] [27] El silenciamiento de TCF7L2 en las células de cáncer colorrectal KM12 proporcionó evidencia de que TCF7L2 desempeñaba un papel en la proliferación y metástasis de las células cancerosas en el cáncer colorrectal. [11]

Es muy probable que las variantes del gen estén involucradas en muchos otros tipos de cáncer. [28] TCF7L2 participa indirectamente en el cáncer de próstata a través de su papel en la activación de la vía PI3K / Akt , una vía implicada en el cáncer de próstata. [29]

Esquizofrenia [ editar ]

Los polimorfismos de un solo nucleótido (SNP) en el gen TCF7L2 han mostrado un aumento en la susceptibilidad a la esquizofrenia en las poblaciones Han árabes, europeas y chinas. [ cita requerida ] En la población china Han, SNP rs12573128 [12] en TCF7L2 es la variante que se asoció con un aumento en el riesgo de esquizofrenia. Este marcador se utiliza como marcador de prediagnóstico para la esquizofrenia. [12]

Esclerosis múltiple [ editar ]

TCF7L2 está aguas abajo de las vías WNT / β-catenina . La activación de las vías WNT / β-catenina se ha asociado a la desmielinización en la esclerosis múltiple . [13] TCF7L2 no está regulado durante la remielinización temprana , lo que lleva a los científicos a creer que está involucrado en la remielinización . [13] TCF7L2 podría actuar en dependencia o independientemente de las vías WNT / β-catenina. [13]

Organismos modelo [ editar ]

Se han utilizado organismos modelo en el estudio de la función TCF7L2. En el Wellcome Trust Sanger Institute se generó una línea de ratón knockout condicional llamada Tcf7l2 tm1a (EUCOMM) Wtsi . [30] Los animales machos y hembras se sometieron a un cribado fenotípico estandarizado [31] para determinar los efectos de la deleción. [32] [33] [34] [35] Pruebas de detección adicionales realizadas: - Fenotipado inmunológico en profundidad [36]

Las variaciones del gen que codifica la proteína se encuentran en ratas, peces cebra, drosophila y levaduras en ciernes. [37] Por lo tanto, todos esos organismos pueden usarse como organismos modelo en el estudio de la función TCF7L2.

Nomenclatura [ editar ]

TCF7L2 es el símbolo oficialmente aprobado por el Comité de Nomenclatura Genética de HUGO para el gen del factor de transcripción 4 (TCF4).

Ver también [ editar ]

  • Familia TCF / LEF

Referencias [ editar ]

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Enlaces externos [ editar ]

  • TCF7L2 aquí llamado TCF4 características en este sitio web de la vía Wnt : moléculas de señalización Wnt TCF
  • Determinación de la estructura de TCF7L2: entrada de PDB 2GL7 y publicación relacionada en PubMed
  • PubMed GeneRIFs (resúmenes de publicaciones científicas relacionadas) - [1]
  • GeneCard del Instituto Weizmann para TCF7L2
  • Resumen de toda la información estructural disponible en el PDB para UniProt : Q9NQB0 (factor de transcripción 7-like 2) en el PDBe-KB .