Second messenger, molecola all’interno delle cellule che agisce per trasmettere segnali da un recettore a un bersaglio. Il termine secondo messaggero è stato coniato sulla scoperta di queste sostanze al fine di distinguerle dagli ormoni e da altre molecole che funzionano al di fuori della cellula come “primi messaggeri” nella trasmissione di informazioni biologiche. Molte molecole del secondo messaggero sono piccole e quindi si diffondono rapidamente attraverso il citoplasma, consentendo alle informazioni di muoversi rapidamente in tutta la cellula., Come elementi delle vie di segnalazione, i secondi messaggeri possono servire per integrare le informazioni quando più input indipendenti a monte influenzano i tassi di sintesi e degradazione del secondo messaggero. Inoltre, i secondi messaggeri possono avere più obiettivi a valle, espandendo così l’ambito della trasmissione del segnale.,
Encyclopædia Britannica, Inc.,
Un gran numero di molecole secondo messaggero sono state caratterizzate, tra cui nucleotidi ciclici (ad esempio, adenosina monofosfato ciclico, o cAMP, e guanosina monofosfato ciclico, o cGMP), ioni (ad esempio,, Ca2+), molecole derivate da fosfolipidi (ad esempio, inositolo trifosfato) e persino un gas, ossido nitrico (NO). Lo calcium Ca2 + del calcio ha un ruolo critico nelle risposte rapide dei neuroni e delle cellule muscolari. A riposo, le cellule mantengono una bassa concentrazione di Ca2 + nel citoplasma, spendendo energia per pompare questi ioni fuori dalla cellula. Quando attivati, i neuroni e le cellule muscolari aumentano rapidamente la loro concentrazione citoplasmatica di Ca2 + aprendo i canali nella membrana cellulare, che consentono agli ioni Ca2+ all’esterno della cellula di entrare rapidamente.,
Il campo nucleotidico ciclico è sintetizzato dagli enzimi dell’adenilil ciclasi, che sono a valle delle proteine G eterotrimeriche (proteine leganti i nucleotidi della guanina) e dei recettori. Ad esempio, quando l’epinefrina si lega ai recettori beta-adrenergici nelle membrane cellulari, l’attivazione della proteina G stimola la sintesi di cAMP da parte dell’adenilil ciclasi. Il CAMP appena sintetizzato è quindi in grado di agire come un secondo messaggero, propagando rapidamente il segnale dell’epinefrina alle molecole appropriate nella cellula., Questa via di segnalazione stimolatoria conduce alla produzione degli effetti quali il tasso aumentante e la forza di contrazione del cuore che sono caratteristici di epinefrina. La caffeina migliora anche l’azione di cAMP inibendo l’enzima fosfodiesterasi, che degrada cAMP; il miglioramento dell’attività cAMP contribuisce all’azione stimolante generale della caffeina. Come gas, l’ossido nitrico (NO) è distinto tra i secondi messaggeri in grado di diffondersi attraverso le membrane cellulari, il che consente alle informazioni del segnale di attraversare le cellule vicine.