Wnt signaalirada

Wnt signaalirada on valkude võrgustik, mis vahendab signaale raku pinnaretseptorite ja tuumas aset leidva geeniekspressiooni vahel.

Wnt rada on äärmiselt konserveerunud (evolutsioonis muutumatuna püsinud) järkjärguline signaali ülekanne ühelt valgult teisele, millel on keskne roll embrüonaalses arengus, kudede taastekkes (ehk regeneratsioonis) ning ta osaleb ka mitmetes muudes bioloogilistes protsessides. Sihtmärkrakkude populatsioon reageerib sekreteeritud Wnt signaalmolekulidele kontsentratsioonist sõltuval viisil. Wnt kontsentratsiooni gradient määrab geeniekspressiooni ja rakkude diferentseerumise. Tänu sellele on Wnt molekulidel keskne roll signaali ülekande radades. Wnt molekulid on aluseks rakkude jagunemisele, ellujäämisele ja diferentseerumisele. Wnt signaaliraja tähtsust ilmestab juba fakt, et Wnt signaali alaregulatsiooni tingimustes moodustuvad vähkkasvajad või muud haigused. Viimastest uuringutest on ilmnenud, et Wnt molekulid mängivad rolli ka immuunsüsteemis. On näidatud, et Wnt signaal reguleerib T-rakkude arengut ja aktivatsiooni ning samuti dendriitrakkude küpsemist.^[1]

Esineb vähemalt kolm tüüpi Wnt signaaliradu: kanooniline rada, planaarne raku polaarsuse (PCP) rada ja Wnt/Ca²⁺ rada. Kanoonilises Wnt rajas kinnitub Wnt ligand oma retseptorile, mis inhibeerib beetakateniini lagundava kompleksi teket, stabiliseerides seega tsütoplasmaatilist beetakateniini. Vabanenud beetakateniin saab seejärel liikuda tuuma, kus ta interakteerub TCF perekonna transkriptsioonifaktorite ja kaasatud koaktivaatoritega. Sellise signaaliülekandega reguleeribki Wnt valk geeniekspressiooni. Planaarse raku polaarsuse signaaliraja tulemiks on väikeste GTPaaside RHOA ja RAC1 aktivatsioon, mis omakorda aktiveerivad JNK stressi kinaasi ning ROCK-i, tuues endaga kaasa tsütoskeleti remodelleerimise ja muutused raku adhesioonis ja liikuvuses. G-valgud ja fosfolipaasid vahendavad Wnt-Ca²⁺ signaali, mille tulemuseks on lühiaegne vaba tsütoplasmaatilise kaltsiumi kontsentratsiooni tõus, mis lõpuks aktiveerib PKC (proteiinkinaas C) kinaasi, CAMKII-e (kaltsium-kalmoduliin sõltuv kinaas II ) ja fosfataasi kaltsineuriin.^[2]