Una vez fosforiladas, las colas citoplasmáticas de los RTKs sirven como plataformas de acoplamiento para varias proteínas intracelulares implicadas en la transducción de señales. Estas proteínas tienen un dominio particular – llamado SH2 – que se une a las tirosinas fosforiladas en las colas citoplasmáticas de los receptores RTK. Más de una proteína con SH2 puede unirse al mismo tiempo a un RTK activado, lo que permite la activación simultánea de múltiples vías de señalización intracelular. En última instancia, la activación de los RTK provoca cambios en la transcripción de los genes. La señalización se vuelve compleja a medida que las señales viajan desde la membrana hasta el núcleo, debido a la diafonía entre los intermediarios de varias vías de señalización en la célula (Figura 1).
One of the most common intracellular signaling pathways triggered by RTKs is known as the mitogen-activated protein (MAP) kinase cascade, because it involves three serine-threonine kinases. La vía comienza con la activación de Ras, una pequeña proteína G anclada a la membrana plasmática. En su estado inactivo, Ras se une al PIB. Sin embargo, cuando las proteínas que contienen SH2 se unen a las RTK activadas, hacen que Ras se una a GTP en lugar de GDP y se active. A continuación, el Ras unido a GTP (que no es en sí mismo una quinasa) activa la primera serina-treonina quinasa de la cascada de MAP quinasas. A continuación, cada una de las tres quinasas de esta cascada activa la siguiente fosforilándola. Como las tres quinasas de esta vía fosforilan múltiples sustratos, la señal inicial se amplifica en cada paso. A continuación, la última enzima de la vía fosforila los reguladores de la transcripción, lo que provoca un cambio en la transcripción de los genes (Figura 2). Muchos factores de crecimiento, incluidos el factor de crecimiento nervioso y el factor de crecimiento derivado de las plaquetas, utilizan esta vía.
No todos los RTKs utilizan la cascada de la MAP quinasa para enviar información al núcleo. Por ejemplo, los receptores del factor de crecimiento similar a la insulina activan la enzima fosfoinositida 3-cinasa, que fosforila los fosfolípidos de inositol en la membrana celular, dando lugar a su vez a una cascada de proteínas quinasas (distinta de la cascada de MAP quinasas) que transmite la señal al núcleo. Otros RTK utilizan una ruta más directa hacia el núcleo. Los reguladores transcripcionales conocidos como proteínas STAT, acrónimo de transductores de señales y activadores de la transcripción, se unen a las tirosinas fosforiladas de los receptores de las citoquinas y de algunas hormonas. Una vez activadas, las proteínas STAT se desplazan directamente al núcleo, provocando cambios en la transcripción.