Pró-opiomelanocortina

Pró-opiomelanocortin (POMC) é um precursor polipeptídico  com 241 resíduos de aminoácidos. POMC é sintetizado  a partir do precursor de 285 aminoácidos pré-pró-opiomelanocortin (pré-POMC), após a remoção dos 44 aminoácidos que compõe o peptídeo sinal, durante a  tradução.

Função

A POMC é clivada dando origem a diversos hormônios peptídicos. Cada um desses é empacotado em vesículas  densas e largas, liberadas da célula por exocitose em resposta a estímulos adequados:

• O α-MSH produzido por neurônios no núcleo arqueado possui funções cruciais na regulação do apetite (inibição) e do comportamento sexual humano, enquanto o α-MSH secretado pelo lobo intermediário da pituitária regula a produção de melanina.
• ACTH é um hormônio peptídico que regula a secreção de  glicocorticoides a partir do córtex da adrenal.
• β-Endorfina e [Met]encefalina são peptídeos opioides endógenos com ações espalhadas pelo encéfalo.

Síntese

O gene POMC é localizado no cromossomo 2p23.3. Esse gene é expresso tanto no lobo intermediário quanto no lobo anterior da hipófise. Esse gene codifica um polipeptídeo de 285 aminoácidos que passa por processamento extenso, tecido-específico, sendo clivado por enzimas conhecidas como  pró hormônio convertases. A proteína codificada é sintetizada principalmente por células corticotróficas da adenoipófise, onde 4 sítios de clivagem são usados. Adrenocorticotrofina (ACTH), essencial para síntese de esteroides e manutenção do peso da adrenal, e  β-lipotropina são os produtos finais principais. Contudo, há outros sitíos de clivagem possíveis e dependendo do tecido e das enzimas disponíveis, o processamento pode render até 10 peptídeos ativos diferentes, envolvidos em diversos processos celulares. Os sítios consistem das sequências  Arg-Lys, Lys-Arg, ou Lys-Lys. Enzimas responsáveis pelo processamento de peptídeos  POMC peptides incluem:  pró hormônio convertase 1 (PC1), pró hormônio convertase 2 (PC2), carboxipeptidase E (CPE), peptidil α-amidante monooxigenase (PAM), N-acetiltransferase (N-AT), e prolilcarboxipeptidase (PRCP).

O processamento de POMC envolve glicosilações, acetilações e clivagem proteolítica intensiva em sítios contendo sequências de aminoácidos básicos. COntudo, as proteases que reconhecem tais sequências são tecido-específicas. Em alguns tecidos, como o hipotálamo, a placenta, e o epitélio, todos os sítos de clivagem podem ser usados, dando origem a peptídeos com papéis na homeostase de dor e energia, estimulação de melanócitos e modulação imune. Esses peptídeos incluem melanotropinas, lipotropinas e endorfinas contidas nos peptídeos de adrenocorticotrofina e β-lipotropina.

Ela é sintetizada por 

• Células corticotróficas da  adenoipófise
• Células melanotróficas do lobo intermediário da hipófise
• 3,148±62 neurônios no núcleo arqueado do hipotálamo
• Populações menores no hipotálamo dorsomedial tronco encefálico
• Melanócitos na pele

Derivados

A molécula de POMC é fonte de diversos peptídeos biologicamente ativos, sendo clivada nos segunites peptídeos:

• Peptídeo N-Terminal da Pró-opiomelanocortin (NPP, ou pro-γ-MSH)
• γ-Melanotropina (γ-MSH)
• Corticotropina (Hormônio adrenocorticotrópico, or ACTH)
• α-Melanotropina (Hormônio Estimulador de Melanócito α, ou α-MSH)
• Peptídeo Intermediário semelhante a Corticotropina (CLIP)
• β-Lipotropina (β-LPH)
• Lipotropina Gama (γ-LPH)
• β-Melanotropina (β-MSH)
• β-Endorfina
• [Met]Encefalina

Apesar da sequência N-terminal de  5 aminoácidos da  β-endorfina ser idêntica a da [Met]encefalina, não é aceito, de forma geral, que a β-endorfina é convertida em [Met]encefalina. Em vez disso, [Met]encefalinais é produzida a partir de seu precursor, proenkephalin A.

A produção β-MSH ocorre em humanos, mas não em ratos e camundongos, devido à ausência do sítio de processamento enzimático no POMC de roedores.

Significado clínico

Mutações nesse gene estão relacionadas com obesidade precoce, insufência adrenal, e rutilismo (cabelos ruivos). Trnascritos variantes processados por splicing alternativo já foram descritos

Interações

A pró-opiomelanocortina interage com o receptor de melanocortina tipo 4.

Ver também

• Melanocortina
• Afamelanotide
• Melanotan II

Ligações externas

• Pro-Opiomelanocortin at the US National Library of Medicine Medical Subject Headings (MeSH)

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