24.3 : Non-Canonical Wnt Signaling Pathways

Wnt jest genem efektu zygotycznego, który ulega ekspresji podczas bardzo wczesnego rozwoju embrionalnego. Reguluje różne procesy u zwierząt, począwszy od wczesnego rozwoju aż do osiągnięcia dorosłości, takie jak organogeneza w zarodku i utrzymanie neuronalnych i krwiotwórczych komórek macierzystych. Białka Wnt mogą indukować szeroką gamę szlaków wewnątrzkomórkowych w zależności od specyficznych zdolności różnych ligandów Wnt do tworzenia kompleksu ze wspólnymi i pokrewnymi receptorami w obecności różnych koreceptorów. Niekanoniczne szlaki Wnt, znane również jako szlaki niezależne od β-kateniny, są zróżnicowane i mniej scharakteryzowane niż kanoniczny szlak sygnałowy zależny od Wnt / β-kateniny.

Szlak polaryzacji komórek planarnych

Szlak sygnałowy Wnt-Frizzled PCP został początkowo odkryty dzięki badaniom genetycznym u Drosophila. Ale stwierdzono również, że jest funkcjonalny u kręgowców, gdzie jest wymagany w wielu procesach rozwojowych, które wymagają informacji kierunkowej, takich jak rozwój skóry, orientacja włosów na ciele, polaryzacja komórek w jajowodach i drogach oddechowych itp. Jednak regulacja szlaku PCP jest zachowana od Drosophila do ssaków.

Biegunowość poszczególnych komórek jest ustalana przez segregację kompleksów białkowych PCP po przeciwnych stronach każdej komórki. Natomiast kompleksy PCP obecne po tej samej stronie błony, ale na sąsiednich komórkach stabilizują się nawzajem. Jest to niezbędne do propagacji i ustalenia tej samej symetrii przestrzennej z komórki do komórki.

Szlak sygnałowy Wnt/Ca²⁺

Spośród 19 genów Wnt obecnych u kręgowców, Wnt5a jest "klasycznym" niekanonicznym przetwornikiem sygnału Wnt, który aktywuje szlak sygnałowy wapnia w obecności odpowiedniego receptora z rodziny Frizzled. Jednak Wnt5a może również wiązać się z innymi receptorami związanymi z błoną, takimi jak Ror1/2 z rodziny kinaz tyrozynowych, aby aktywować szlak Ca^{2 +} / CaMKII w komórce.