L’inositolo trisfosfato, comunemente abbreviato in InsP3 o IP3, è una piccola molecola di segnalazione che le cellule usano come messaggero secondario in una via di segnalazione. È composto da un anello centrale a sei atomi di carbonio con tre gruppi idrossilici (OH) e tre gruppi fosfato (PO4), con un gruppo che si estende da ciascuno degli atomi di carbonio nell’anello. I gruppi fosfato sono attaccati al primo, quarto e quinto atomo di carbonio, dando alla molecola il nome più specifico di inositolo 1,4,5-trisfosfato.
Mentre generato nella membrana cellulare, è una molecola polare con una carica di -6. È quindi in grado di lasciare la membrana viaggiare attraverso il citoplasma. Questa azione è necessaria affinché la molecola si leghi al suo recettore, un canale di ione calcio glicoproteico nella membrana di un organello separato: il reticolo endoplasmatico o il reticolo sarcoplasmatico.
Il trisfosfato di inositolo svolge un ruolo essenziale nel percorso iniziato dai recettori alfa-1 (a1) adrenergici, che causano una contrazione della muscolatura liscia in risposta all’epinefrina. Questo percorso restringe i vasi sanguigni della pelle, del sistema digestivo, dei reni e di alcune parti del cervello durante la risposta di lotta o fuga del corpo. Si verifica nel sistema nervoso centrale e nel sistema nervoso periferico.
Il percorso in cui è coinvolto l’inositolo trisfosfato inizia con il rilascio di un ligando o un ormone nel flusso sanguigno. L’ormone avvia la via di segnalazione legandosi a un recettore accoppiato a proteina G (GPCR), una proteina incorporata nella membrana cellulare e collegata alla proteina G. Quando legato all’ormone, il recettore subisce un cambiamento conformazionale, attivando la proteina G, che si lega al guanosina trifosfato (GTP) per l’energia. La proteina G attivata attraversa la membrana cellulare per legarsi e attivare l’enzima fosfolipasi C. Questo enzima rompe la membrana fosfolipidica molecola fosfatidilinositolo 4,5-bisfosfato in due molecole più piccole: diacilglicerolo e inositolo trisfosfato.
Il diacilglicerolo rimane nella membrana, mentre l’inositolo trisfosfato viaggia attraverso il citoplasma della cellula per legarsi a un canale di calcio sulla membrana di uno degli organelli della cellula. A seconda del tipo di cellula, l’inositolo trisfosfato si legherà al canale sulla superficie del reticolo endoplasmatico o sul reticolo sarcoplasmatico. In entrambi i casi, l’inositolo trisfosfato aprirà il canale, rilasciando ioni calcio 2+ nella cellula. Questi ioni si uniscono al diacilglicerolo nella membrana per legarsi e attivare un altro enzima, la proteina chinasi C, che fosforila altre proteine ??e crea la risposta globale della cellula al messaggero ormonale.