Peroxisomas
Los microcuerpos son un grupo diverso de orgánulos que se encuentran en el citoplasma de casi todas las células, aproximadamente esféricos y unidos por una sola membrana. Hay varios tipos de microcuerpos, incluidos los lisosomas, pero los peroxisomas son los más comunes. Todos los eucariotas están compuestos por una o más células que contienen peroxisomas. Los orgánulos fueron descubiertos por primera vez por el científico belga Christian de Duve, quien también descubrió los lisosomas.
Los peroxisomas contienen una variedad de enzimas, que funcionan principalmente juntas para eliminar las sustancias tóxicas de la célula y, en particular, el peróxido de hidrógeno (un subproducto común del metabolismo celular). Estos orgánulos contienen enzimas que convierten el peróxido de hidrógeno en agua, lo que hace que la sustancia potencialmente tóxica sea segura para ser liberada nuevamente en la célula. Algunos tipos de peroxisomas, como los de las células del hígado, desintoxican el alcohol y otros compuestos dañinos al transferir hidrógeno de los venenos a moléculas de oxígeno (un proceso denominado oxidación). Otros son más importantes por su capacidad para iniciar la producción de fosfolípidos, que normalmente se utilizan en la formación de membranas.
Para llevar a cabo sus actividades, los peroxisomas utilizan cantidades importantes de oxígeno. Esta característica de los orgánulos habría sido extremadamente importante hace millones de años, antes de que las células contuvieran mitocondrias, cuando la atmósfera de la Tierra comenzó a acumular grandes cantidades de oxígeno debido a las acciones de las bacterias fotosintéticas. Los peroxisomas habrían sido los principales responsables de eso. tiempo para desintoxicar las células al disminuir sus niveles de oxígeno, que luego era venenoso para la mayoría de las formas de vida. Los orgánulos también habrían proporcionado el beneficio celular de llevar a cabo una serie de reacciones ventajosas. Más tarde, cuando las mitocondrias finalmente evolucionaron, los peroxisomas se volvieron menos importante (de alguna manera) para la célula, ya que las mitocondrias también utilizan oxígeno para llevar a cabo muchas de las mismas reacciones, pero con el beneficio adicional de generar energía en forma de trifosfato de adenosina (ATP) al mismo tiempo.
Los peroxisomas son similares en apariencia a los lisosomas, otro tipo de m icrobody, pero los dos tienen orígenes muy diferentes. Los lisosomas generalmente se forman en el complejo de Golgi, mientras que los peroxisomas se auto-replican. Sin embargo, a diferencia de las mitocondrias autorreplicantes, los peroxisomas no tienen sus propias moléculas de ADN internas. En consecuencia, los orgánulos deben importar las proteínas que necesitan para hacer copias de sí mismos del citosol circundante. El proceso de importación de peroxisomas aún no se comprende bien, pero parece depender en gran medida de las señales de dirección de peroxisomas compuestas por secuencias de aminoácidos específicas. Se cree que estas señales interactúan con las proteínas receptoras presentes en el citosol y las proteínas de acoplamiento presentes en la membrana peroxisómica. A medida que se importan más y más proteínas en el lumen de un peroxisoma o se insertan en su membrana, el orgánulo se agranda y finalmente alcanza un punto en el que se produce la fisión, lo que da como resultado dos peroxisomas hijos. En la Figura 2 se ilustra una imagen digital de fluorescencia de una célula de fibroblastos de piel de mangosta de agua africana teñida con sondas fluorescentes dirigidas al núcleo (rojo), la red citoesquelética de actina (azul) y los peroxisomas (verde).
Desde el A principios de la década de 1980, se descubrió que varios trastornos metabólicos son causados por defectos moleculares en los peroxisomas. Hasta ahora se han descrito dos categorías principales. La primera categoría consiste en trastornos de la biogénesis de peroxisomas en los que el orgánulo no se desarrolla con normalidad, lo que provoca defectos en numerosas proteínas peroxisómicas. La segunda categoría incluye defectos de enzimas peroxisomales individuales. Los estudios indican que aproximadamente una de cada 20.000 personas tiene algún tipo de trastorno peroxisomal. El más grave de estos trastornos es el síndrome de Zellweger, que se caracteriza por la ausencia o el número reducido de peroxisomas en las células. Presente en pacientes al nacer (congénito), el síndrome de Zellweger no tiene cura ni tratamiento efectivo y generalmente causa la muerte dentro del primer año de vida.
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