Prof
aDr
a. Iêda Guedes
-rede de filamentos / dinâmica -manutenção da forma da célula -organização da estrutura interna da célula -crescimento e adaptação -papel na divisão celular -tráfego de organelas -movimentação celular -contração muscular -cone de crescimento (neurônio)
Função do Citoesqueleto
O citoesqueleto é formado por:
Filamentos da actina
Filamentos intermediários
Microtúbulos
A construção de um filamento intermediário
Filamentos intermediários I
monômero
- estresse mecânico
- não apresentam polaridade - espessura 10 nm
A construção de um filamento intermediário
-8 tetrâmeros formam o filamento
As principais categorias de filamentos
intermediários
As principais categorias de filamentos
intermediários
Proteínas dos Filamentos Intermediários
Tipo Proteína Tamanho (kd) Sítio de Expressão
I Queratinas ácidas 40-60 Células epiteliais (~15 proteínas)
II Queratinas básicas ou neutras 50-70 Células epiteliais (~15 proteínas)
III Vimentina 54 Fibroblastos, células brancas do sangue e outros tipos celulares
Desmina 53 Células musculares
Proteína ácida fibrilar glial 51 Células gliais
Periferina 57 Neurônios periféricos
IV Proteínas do neurofilamento
NF-L 67 Neurônios
NF-M 150 Neurônios
NF-H 200 Neurônios
a - internexina 66 Neurônios
V Laminas nucleares 60-75 Lâmina nuclear de todos os tipos celulares
astrocytes-GFAP
As principais categorias de filamentos
intermediários
Queratina
-cerca de 20 tipos de queratina em células epiteliais humanas
-cerca de 10 tipos específicos de unhas e cabelos
-forma redes de queratina
-mais de um tipo de queratina em um dado tipo celular
-mutações nos genes de queratina = doenças
-tipagem de carcinomas
Neurofilamentos
-as redes de neurofilamentos são montadas durante o crescimento neuronal -quanto maior a expressão de neurofilamentos maior o calibre do neurônio
-neurofilamentos em excesso, interferência no processo de transporte axonal = esclerose lateral amiotrófica
A) neurofilamentos em axônio
B) neurofilamentos em células da glia C) seção trasnversal de axônio
Os filamentos intermediários no Sistema
nervoso
Os filamentos intermediários revestindo a
membrana nuclear
Doenças Genéticas Associadas aos Filamentos
Intermediários
A) Epidermólise bullosa simplex (EBS):
-Mutações nos genes K14 e K5
-Sintomas: bolhas na pele provocada pela citólise celular
na camada epidermal basal
Há três subtipos:
1-)
Weber-Cockayne
2-)
Koebner
3-)
Dowling-Meara
B) Hiperqueratose epidermolítica (HE):
- Citólise na camada suprabasal
C) Epidermólise palmoplantar queratoderma (EPQ):
Microtúbulos nas
células eucarióticas
-tubulina é um dímero de
tubulina
-ligam 2 GTPs
-13 protofilamentos
-espessura 25 nm
-polímeros estabilizados por
ligações não covalentes
Estrutura dos Microtúbulos
-GTP associado à subunidade b - hidrolizável -cabeça-cauda –filamentos polarizados -13 protofilamentos -polímeros estabilizados por ligações não covalentes
Proteínas Motoras que transportam cargas ao
longo dos microtúbulos
Proteínas Motoras que transportam cargas ao
longo dos microtúbulos: Cinesinas e Dineínas
A despolimerização dos microtúbulos leva
ao desarranjo das vesículas de Golgi
A disposição dos microtúbulos em um cílio ou
flagelo
Estrutura da Actina
Filamentos com polaridade estrutural Formado por monômeros de 2
A estrutura da Actina
*
Estruturas formadas por actina
protusões e
filopódios Anel contrátil
Microvilosi-dade
feixes contráteis
Estruturas formadas por actina:
microvilosidades
Deslocamento Celular
Algumas funções da miosina-I e da miosina-II
em uma célula eucariota
Caso clínico 1
- No berçário, pediatras observaram em um recém-nascido prematuro, com cinco dias de vida, o aparecimento de bolhas pelo corpo, principalmente aonde eram colocados os eletrodos na pele e locais de contato com esparadrapo (utilizados principalmente para fixar punções venosas).
- Foi solicitado então avaliação da equipe dermatológica, a qual fez a biópsia da pele da criança para confirmar a hipótese diagnóstica.
- A biópsia evidenciou através de imunofluorescência alterações nos desmossomos das células epidérmicas.
- Qual filamento do citoesqueleto envolvido nesta patologia?
- Filamentos intermediários
-
Foi
confirmada
então
a
hipótese
diagnóstica:
Epidermólise bolhosa
Caso clínico 2
- Um casal de jovens procurou o ambulatório de infertilidade do HC pois há cinco anos tentam ter filhos sem sucesso
- Nos antecedentes pessoais, ela teve a menarca aos 13 anos e já aos 15 anos os ciclos eram regulares; nunca fez uso de anticoncepcional, iniciou atividade sexual aos 18 anos e negava DSTs. Nunca teve filhos.
- Ele referiu resfriados freqüentes, sendo que tratou de otite média 4 vezes e de sinusite 12 vezes. Também negou DSTs ou uso de drogas. Teve sua primeira relação aos 17 anos.
- Durante a investigação, foi descartado o fator feminino e observado alterações no espermograma.
- Qual filamento do citoesqueleto envolvido nesta patologia?
- Microtúbulos
Caso clínico 3
- Queixa: Menino de 7 anos com aparente “perda força nas pernas”, apóia as mãos nos joelhos para andar e apresenta quedas freqüentes. Mãe relata que a criança não consegue pular e quando andava de bicicleta não coneguia acompanhar seus colegas de mesma idade.
- Exame físico: bom estado geral, apresentando a musculatura normotrófica, entretanto, a força muscular estava diminuída nos membros inferiores e acentuação da lordose lombar.
- O pediatra, suspeitando de uma doença neuromuscular, encaminhou o paciente ao neurologista, que fez uma biópsia da musculatura para firmar seu diagnóstico
- Resultado da biópsia: fibras musculares de diversos tamanhos com substituição de parte delas por tecido gorduroso e conjuntivo além de necrose de algumas fibras musculares.
- Qual filamento do citoesqueleto está envolvido nesta patologia?
