celsignaalroutes

Celsignaalroutes, oftewel cell signaling pathways, vormen netwerken waardoor cellen informatie uit hun omgeving ontvangen en omzetten in een intern antwoord. Signalen worden vaak gestart door liganden zoals hormonen of groeifactoren die een receptor aan het celoppervlak of binnen de cel activeren. De binding zet een cascade van moleculaire gebeurtenissen in gang die uiteindelijk leiden tot veranderingen in genexpressie, metabolisme of celgedrag.

Belangrijke componenten zijn liganden, receptoren, signaaltransductie-eiwitten zoals kinases en fosfatasen, tweede boodschappers zoals cAMP, Ca2+, IP3 en DAG, en transcriptionele factoren die bepalen welke genen worden geactiveerd of gedeactiveerd.

Er bestaan verschillende typen signaalroutes, waaronder autocriene, paracriene, endocriene en juxtacriene signalering, evenals intracellulaire signaalroutes. Voorbeelden van belangrijke paden zijn MAPK/ERK, PI3K/AKT, JAK-STAT, TGF-β, Wnt, Notch, NF-κB en Hedgehog, die elk specifieke antwoorden stimuleren zoals celgroei, differentiatie en overleving. GPCR-signaleringsroutes vormen een andere grote groep.

Signaalroutes worden streng gereguleerd door feedbackmechanismen en crosstalk met andere routes, evenals door ruimtelijke organisatie binnen de cel. Door deze complexiteit kunnen signalen onder verschillende omstandigheden verschillende antwoorden veroorzaken. Wetenschappers bestuderen celsignaalroutes met experimenten en met routekaarten in databases zoals KEGG, Reactome en Wikipathways, die helpen bij het interpreteren van signaaltransductie en bij het ontwerpen van therapieën en interventies bij ziekte.