Autocrine signaling involved in cell volume regulation: the role of released transmitters and plasma membrane receptors

Cell volume regulation is a basic homeostatic mechanism transcendental for the normal physiology and function of cells. È mediato principalmente dall’attivazione delle vie di trasporto degli osmoliti che si traducono in cambiamenti netti nella concentrazione dei soluti che contrastano le sfide del volume cellulare nella sua costanza. Questo processo è stato descritto per essere regolato da un complesso assortimento di cascate di trasduzione del segnale intracellulare. Recentemente, diversi studi hanno dimostrato che le alterazioni del volume cellulare inducono il rilascio di un’ampia varietà di trasmettitori tra cui ormoni, ATP e neurotrasmettitori, che sono stati proposti per agire come segnali extracellulari che regolano l’attivazione dei meccanismi di regolazione del volume cellulare. Inoltre, è stato riportato che i cambiamenti nel volume cellulare attivano anche i recettori della membrana plasmatica (compresi i recettori tirosin-chinasici, i recettori accoppiati alle proteine G e le integrine) che hanno dimostrato di partecipare al processo di regolazione del volume cellulare. In questa revisione, riassumiamo gli studi recenti sul ruolo dei cambiamenti nel volume cellulare nella regolazione del rilascio dei trasmettitori e nell’attivazione dei recettori della membrana plasmatica e le loro ulteriori implicazioni nella regolazione del meccanismo di segnalazione che regola l’attivazione delle vie di flusso osmolite. Proponiamo che la regolazione autocrina delle vie di segnalazione Ca2+-dipendenti e tirosina-fosforilazione-dipendenti dall’attivazione dei recettori della membrana plasmatica e dal rilascio di trasmettitore indotto dal gonfiore sia necessaria per l’attivazione/regolazione delle vie di efflusso osmolitico e il recupero del volume cellulare. Inoltre, sottolineiamo l’importanza di studiare questi segnali estrinseci a causa del loro significato nella comprensione della fisiologia della regolazione del volume cellulare e del suo ruolo nella biologia cellulare in vivo, dove il vincolo dello spazio extracellulare potrebbe migliorare la segnalazione autocrina o addirittura paracrina indotta da questi trasmettitori rilasciati.