Latermogenina (chiamataproteina disaccoppiante dai suoi scopritori e nota ora comeproteina disaccoppiante 1, oUCP1)[1] è unaproteina disaccoppiante situata neimitocondri deltessuto adiposo bruno (BAT). È utilizzata per generare calore nellatermogenesi non da brivido. La termogenesi non da brivido è la principale fonte di produzione di calore neimammiferi in letargo e nei neonati.
Le UCP sonoproteine di transmembrana che disperdono parte delgradiente elettrochimico generato nellafosforilazione ossidativa. Esse agiscono incrementando la permeabilità dellamembrana mitocondriale interna, permettendo ai protoni che sono stati spinti nello spazio intermembranale di tornare nellamatrice mitocondriale. La generazione di calore mediata dalla termogenina nel tessuto adiposo bruno disaccoppia lacatena respiratoria, permettendo una veloce ossidazione del substrato con una esigua produzione diATP.
La termogenina è collegata ad altri trasportatori di metaboliti mitocondriali, come il traslocatore del nucleotideadenina, un canale protonico nella membrana mitocondriale interna che permette il trasporto dei protoni dallo spazio intermembranale mitocondriale verso la matrice mitocondriale. La termogenina è limitata al tessuto adiposo bruno, dove fornisce il meccanismo per l'enorme produzione di calore di cui è capace il tessuto.La termogenina è attivata negliadipociti del tessuto bruno dagliacidi grassi ed è inibita dainucleotidi. Gli acidi grassi provocano la seguentetrasduzione del segnale: le terminazioni nervose delsistema nervoso simpatico rilascianonoradrenalina suirecettori adrenergici beta-3 situati sulla membrana plasmatica. Questo attiva l'adenilato ciclasi che catalizza la conversione dell'ATP inAMP ciclico (cAMP).
L'AMP ciclico attiva laprotein chinasi A, che induce la liberazione delle sue subunità C attive dalle sue subunità regolatorie R. Una volta attiva la protein chinasi A, a sua volta,fosforila lalipasi deitrigliceridi, attivandola. La lipasi converte i trigliceridi in acidi grassi liberi, che attivano la termogenina, prevalendo sull'inibizione causata dai nucleotidipurinici (GDP eADP). Al termine della termogenesi i mitocondri completano l'ossidazione degli acidi grassi residui, la termogenina si inattiva e lacellula riprende il suo normale stato di conservazione dell'energia.
La proteina disaccoppiante 1 fu scoperta nel1978[2] e fuclonata per la prima volta nel1988[3][4].Laproteina disaccoppiante 2 (UCP2), un'omologa della termogenina, fu identificata nel1997. UCP2 è situata in una grande varietà di tessuti, e si crede che sia coinvolta nella regolazione dellespecie reattive dell'ossigeno (ROS). Nell'ultimo decennio sono stati identificati tre ulteriori omologhi della termogenina: UCP3, UCP4 e UCP5.
