chinasi

chinasi

Enzimi del gruppo delle transferasi che catalizzano il trasferimento di un gruppo fosfato dall’ATP, o da altro composto fosforilato, ai propri substrati.

Funzioni delle chinasi

Le c. sono presenti in animali, piante e batteri; nell’uomo ce ne sono circa 550. Le c. regolano la maggior parte dei processi cellulari, soprattutto quelli coinvolti nella trasduzione del segnale, ossia la trasmissione di un determinato segnale all’interno della cellula. L’azione delle c. si svolge attraverso il trasferimento di un gruppo fosfato a una proteina. Tale processo, chiamato fosforilazione, può avere effetti diversi sul substrato, riguardanti, ad esempio, la localizzazione subcellulare, l’attività enzimatica o l’associazione con altre proteine. Il gruppo fosfato di una proteina può essere eliminato dalle fosfatasi, enzimi che ne catalizzano la rimozione. Le c. stesse possono essere regolate dalla propria fosforilazione che può essere mediata da parte della c. stessa (autofosforilazione) o da parte di altre chinasi.

Tipi di chinasi

A seconda degli amminoacidi che fosforilano, le c. possono essere suddivise in quattro categorie: le tirosinc., le serin-treonin-c., le c. miste e le istidin-chinasi. Le tirosin-c. fosforilano il gruppo –OH delle tirosine. Un esempio di tirosin-c. sono i recettori dei fattori di crescita, quali il recettore dell’insulina (IGFR1, Insulin-like Growth Factor Receptor 1), il recettore del fattore di crescita dell’epidermide (EGFR, Epidermal Growth Factor Receptor) e il recettore del fattore di crescita delle piastrine (PDGFR, Platelet-Derived Growth Factor Receptor). In seguito all’interazione con il ligando all’esterno della cellula, tali recettori si autofosforilano nella parte citoplasmatica; questo processo causa l’attivazione del recettore che, a sua volta, fosforila altri substrati intracellulari coinvolti nella trasduzione del segnale con processo a cascata. Le serin-treonin-c. fosforilano il gruppo –OH delle serine o delle treonine. Esempi di serin-treonin-c. sono le MAP-chinasi (MAPK, Mitogen-Activated Protein Kinase), che sono in genere attivate in seguito a stimoli che inducono la mitosi. Le c. miste fosforilano diversi residui amminoacidici; esempi di c. miste sono le MEK (o MAPKK) che fosforilano residui sia di serina/treonina sia di tirosina. Infine, le istidin-c. fosforilano residui di istidina e si trovano principalmente nei procarioti.

Inibizione delle chinasi nel trattamento del cancro

Un’alterata attività delle c. è stata riscontrata in diversi tipi di tumori. Per questo motivo, diverse c. sono importanti target per lo sviluppo di farmaci antitumorali. Un inibitore di tirosin-c. è l’imatinib, correntemente utilizzato nel trattamento di diversi tipi di cancro, quali i tumori gastrointestinali e le leucemie mieloidi croniche.