Papel del inositol polifosfato 5-fosfatasa en la función celular y la enfermedad humana.

Los poliinosítidos son moléculas de señalización que regulan la proliferación y la supervivencia celular, la reorganización del citoesqueleto y el tráfico de vesículas reclutando proteínas efectoras de las membranas celulares.

El factor de crecimiento o la estimulación de insulina inducen una cascada que da lugar a la fosforilación de PtdIns(4,5)P(2) por la fosfoinosítido 3-quinasa (PI3K) para formar PtdIns(3,4,5)P(3), que es rápidamente desfosforilada bien por PTEN (fosfatasa) nuevamente a PtdIns(4,5)P(2), o por 5-ptases (inositol polifosfato 5-fosfatasas), generando PtdIns(3,4)P(2). Las 5-ptases también hidrolizan PtdIns(4,5)P(2), formando PtdIns4P. Se han identificado diez 5-ptases de mamífero, que comparten un mecanismo catalítico similar al de las endonucleasas apurínicas/apirimidínicas.

La deleción génica de 5-ptases en ratón ha revelado que estos enzimas regulan la proliferación de células hematopoyéticas, el reciclaje de vesículas sinápticas, la señalización de insulina, la endocitosis, el tráfico vesicular y la polimerización de actina. Diversos estudios han revelado que la base molecular del síndrome de Lowe es debida a mutaciones en la 5-ptasa OCRL (síndrome oculocerebro renal de Lowe).

Además, las 5-ptasas SHIP [SH2 (Src homology 2)-domain-containing inositol phosphatase] 2, SKIP (skeletal muscle- and kidney-enriched inositol phosphatase) y 72-5ptase (72 kDa 5-ptase)/Type IV/Inpp5e (inositol polyfosfato 5-fosfatasa E) están implicadas en la señalización de insulina regulada negativamente y la homeostasis de glucosa específica de tejidos.

Polimorfismos en SHIP2 se asocian a una predisposición a la resistencia a la insulina. Estudios de perfiles genéticos han identificado cambios en la expresión de varias 5-ptasas en cánceres específicos. Además algunas 5-ptasas regulan la fagocitosis de macrófagos y SHIP1 también controla la proliferación de células hematopoyéticas.

Por ello, las 5-ptasas son una familia importante de enzimas moduladoras de señalización que dirigen gran cantidad de funciones celulares regulando los niveles de fosfoinosítidos específicos.

Estudios emergentes han implicado su pérdida o aumento de función en la enfermedad humana.