Diferença entre cAMP e cGMP

Diferença de chave - cAMP vs cGMP
 

Os segundos mensageiros são as moléculas que recebem e passam os sinais dos receptores para atingir as moléculas dentro da célula. Monofosfato de adenosina cíclica (cAMP) e monofosfato de guanosina cíclico (cGMP) são segundos mensageiros proeminentes no cérebro. Eles estão envolvidos com diversas respostas biológicas que ocorrem no cérebro. Essas duas moléculas são componentes na via de transdução de sinal que podem amplificar a força do sinal e transferir para as células alvo. Ao receber um sinal pelos receptores, a concentração dessas moléculas na célula aumenta e leva à alteração de uma ou mais enzimas na célula. A principal diferença entre cAMP e cGMP é que O cAMP é sintetizado a partir do ATP pela adenilil ciclase e a síntese do cAMP é estimulada pela ativação das proteínas G na membrana celular enquanto O cGMP é sintetizado a partir de GTP pela guanilil ciclase e é ativado por óxidos nítricos.

CONTEÚDO
1. Visão geral e principais diferenças
2. O que é cAMP
3. O que é cGMP
4. Comparação lado a lado - cAMP vs cGMP
5. Resumo

O que é cAMP?

O adenosina monofosfato cíclico (AMPc) é um segundo mensageiro essencial para muitos processos biológicos que ocorrem nas células. É um nucleotídeo cíclico derivado do ATP. É de natureza hidrofílica. O cAMP é usado para a transdução de sinal intracelular em muitos organismos diferentes. A síntese do cAMP é catalisada pela enzima chamada adenilil ciclase na membrana celular. O cAMP medeia a via de sinalização que é acoplada às proteínas G na membrana celular. Quando uma molécula sinalizadora se liga aos receptores da proteína G, ativa e induz a enzima adenilil ciclase. Então a enzima converte ATP em AMPc na presença de Mg2+ íons. O cAMP medeia a transmissão do sinal atuando como um segundo mensageiro entre a proteína G e a molécula alvo. O cAMP é capaz de amplificar a força do sinal e ativar diferentes enzimas da proteína quinase A na célula. Esta via dependente de AMPc é importante para muitos organismos vivos e muitos processos celulares. É também conhecida como cascata de sinalização acionada por receptor acoplada à proteína G. Após a transmissão do sinal, a remoção ou degradação do cAMP ocorre porque não é mais necessário. Mais comumente, o cAMP se converte em 5 'AMP por fosfodiesterases na célula.

Figura 01: cAMP atuando como um segundo mensageiro

O que é cGMP?

O monofosfato de guanosina cíclico (cGMP) é outro tipo de segundo mensageiro encontrado na via de sinalização celular. É uma molécula hidrofílica derivada de GTP. A síntese de cGMP é catalisada pela enzima chamada guanilil ciclase nas células. O cGMP atua como um segundo mensageiro na comunicação celular principalmente pela ativação de proteínas cinases intracelulares. Em resposta a um sinal (óxido nítrico ou hormônio peptídico impermeável à membrana), a guanilil ciclase converte GTP em cGMP para ativar as proteínas cinases. Esse processo é conhecido como via dependente de cGMP e não é comum como uma via dependente de cAMP em células para transmissão de sinal. O cGMP é convertido novamente em GTP pelas enzimas fosfodiesterase e removido do sistema.

Figura 02: cGMP na via de transdução de sinal

Qual é a diferença entre cAMP e cGMP?

cAMP vs cGMP

O cAMP é sintetizado a partir de ATP. O cGMP é sintetizado a partir do GTP.
Enzima que catalisa a síntese
A síntese é catalisada pela adenilil ciclase. A síntese é catalisada pela guanilil ciclase.
Presença em células
Isso mostra maior concentração na maioria dos tecidos em comparação com o cGMP Isso mostra uma menor concentração na maioria dos tecidos.

Resumo - cAMP vs cGMP

O cAMP e o cGMP são nucleotídeos cíclicos hidrofílicos importantes nas células como segundos mensageiros na comunicação celular. Essas moléculas recebem e passam sinais de receptores para atingir moléculas dentro da célula. O cAMP e o cGMP são mais proeminentes no cérebro e estão envolvidos com diversas respostas biológicas que ocorrem no cérebro. Ambos são capazes de regular a atividade dos neurônios, controlar processos metabólicos, facilitar cascatas de sinalização química e elétrica, etc. Eles também são capazes de ativar canais iônicos e várias proteínas cinases. A diferença entre cAMP e cGMP é que cAMP é um derivado de ATP enquanto o cGMP é um derivado de GTP.

Referências
1. Duman, Ronald S. "Funções funcionais para cAMP e cGMP". Neurochemistry básico: Aspectos moleculares, celulares e médicos. 6ª edição. Biblioteca Nacional de Medicina dos EUA, 01 de janeiro de 1999. Web. 05 Abr. 2017
2. Fajardo, Alexandra M., Gary A. Piazza e Heather N. Tinsley. "O papel das vias de sinalização de nucleotídeos cíclicos no câncer: alvos para prevenção e tratamento". Cânceres. MDPI, março de 2014. Web. 05 Abr. 2017

Cortesia da imagem:
1. “CREB cAMP neuron pathway” Por Evrae8 - Trabalho próprio (CC BY-SA 4.0) via Commons Wikimedia