Peroxisomas: Descifrando sus funciones en la célula
Este artículo fue publicado por el autor Editores el 09/02/2025 y actualizado el 09/02/2025. Esta en la categoria Artículos.
- Una visión general de los peroxisomas
- El papel de los peroxisomas en la desintoxicación
- Los peroxisomas en la enfermedad humana
- Conclusiones
- Preguntas frecuentes
- ¿Qué son los peroxisomas?
- ¿Cuál es la función principal de los peroxisomas?
- ¿Por qué se llaman peroxisomas?
- ¿Qué enfermedades están asociadas con los peroxisomas?
- Referencias
Los peroxisomas son orgánulos celulares pequeños y redondos que se encuentran en las células eucariotas de todos los seres vivos, desde animales, plantas, hongos hasta protistas. Descritos por primera vez en 1954 por el microbiólogo belga Christian de Duve, estos orgánulos reciben su nombre por su capacidad de producir peróxido de hidrógeno (H2O2) y otras especies reactivas del oxígeno (ROS). Sin embargo, durante los últimos años, los científicos han descubierto una amplia gama de funciones que van más allá de la producción de peróxido de hidrógeno. En este artículo, exploraremos las funciones de los peroxisomas en la célula y su importancia en la salud humana.
Una visión general de los peroxisomas
Los peroxisomas se forman mediante un proceso conocido como biogénesis de peroxisomas, en el que las membranas y los enzimas se ensamblan en el retículo endoplásmico y se transportan al lumen peroxisomal. Una vez formados, los peroxisomas contienen entre 50 y 200 proteínas, incluidos los enzimas esenciales para su función.
La función principal de los peroxisomas es la descomposición de las moléculas de grasa utilizando oxígeno, un proceso conocido como beta-oxidación de ácidos grasos. Durante este proceso, los ácidos grasos se descomponen en pequeñas moléculas de acetato, que se utilizan para producir energía en la mitocondria. Los peroxisomas también descomponen otros compuestos orgánicos, como los alcoholes y los ácidos orgánicos, y participan en la síntesis de lípidos, como los ácidos grasos de cadena corta y el colesterol.
El papel de los peroxisomas en la desintoxicación
Además de su función en la descomposición de moléculas lipídicas, los peroxisomas desempeñan un papel importante en la desintoxicación celular. Contienen enzimas que descomponen las especies reactivas del oxígeno (ROS), como el peróxido de hidrógeno (H2O2), el superóxido (O2-) y el radical hidroxilo (OH-). Los peroxisomas también descomponen los productos tóxicos de los procesos metabólicos, como el formaldehído y el acetaldehído. La capacidad de los peroxisomas de descomponer el peróxido de hidrógeno y otras ROS es especialmente importante en las células del hígado, donde se producen grandes cantidades de estas moléculas tóxicas.
Los peroxisomas en la enfermedad humana
Las mutaciones en los genes que codifican las proteínas peroxisomales pueden causar diversas enfermedades genéticas raras, como la enfermedad de Refsum, la enfermedad de Zellweger, la enfermedad de Rhizomelica Chondrodysplasia Punctata (RCDP) y la adrenoleucodistrofia neonatal (NALD). Estas enfermedades afectan al crecimiento, el desarrollo neurológico, el sistema visual y el hígado. La mayoría de estas enfermedades son fatales y no existen actualmente tratamientos efectivos para ellas.
Sin embargo, se ha descubierto que los peroxisomas desempeñan un papel importante en la prevención de enfermedades más comunes, como el cáncer, la enfermedad de Alzheimer y la enfermedad de Parkinson. Los peroxisomas controlan la producción de colesterol y otros lípidos que están involucrados en la formación de placas amiloides en el cerebro, que se asocian con la enfermedad de Alzheimer y la enfermedad de Parkinson. Además, se ha demostrado que el peróxido de hidrógeno y otras ROS pueden desencadenar el crecimiento y la proliferación de células cancerosas. Por lo tanto, la capacidad de los peroxisomas de descomponer el peróxido de hidrógeno y otras ROS puede prevenir la formación de tumores cancerosos.
Conclusiones
Los peroxisomas son orgánulos celulares pequeños pero poderosos que desempeñan un papel importante en la descomposición de moléculas lipídicas, la desintoxicación celular y la prevención de enfermedades. Aunque las enfermedades genéticas causadas por mutaciones en los genes peroxisomales son raras y generalmente fatales, los peroxisomas desempeñan un papel crucial en la prevención de enfermedades más comunes, como el cáncer y las enfermedades neurodegenerativas. El descubrimiento de nuevas funciones de los peroxisomas y el mecanismo detrás de su biogénesis puede ayudar a los científicos a desarrollar tratamientos efectivos para las enfermedades genéticas peroxisomales y a prevenir el desarrollo de enfermedades más comunes.
Preguntas frecuentes
¿Qué son los peroxisomas?
Los peroxisomas son orgánulos celulares pequeños y redondos que se encuentran en las células eucariotas. Estos orgánulos se forman mediante un proceso conocido como biogénesis de peroxisomas y contienen enzimas esenciales para la descomposición de moléculas lipídicas y la desintoxicación celular.
¿Cuál es la función principal de los peroxisomas?
La función principal de los peroxisomas es la descomposición de moléculas lipídicas utilizando oxígeno. Durante este proceso, los ácidos grasos se descomponen en pequeñas moléculas de acetato, que se utilizan para producir energía en la mitocondria.
¿Por qué se llaman peroxisomas?
Los peroxisomas reciben su nombre por su capacidad de producir peróxido de hidrógeno (H2O2) y otras especies reactivas del oxígeno (ROS).
¿Qué enfermedades están asociadas con los peroxisomas?
Las mutaciones en los genes que codifican las proteínas peroxisomales pueden causar diversas enfermedades genéticas raras, como la enfermedad de Refsum, la enfermedad de Zellweger, la enfermedad de Rhizomelica Chondrodysplasia Punctata (RCDP) y la adrenoleucodistrofia neonatal (NALD).
Referencias
- Lodish H, Berk A, Zipursky SL, et al. Molecular Cell Biology. 4th ed. New York: W. H. Freeman; 2000.
- Waterham HR, Escher JC, Wanders RJ. Peroxisome biogenesis disorders: from lipid metabolism to human disease. Cell Mol Life Sci. 2016;73(23):4495-4518. doi:10.1007/s00018-016-2542-4
- Poole LB. Peroxisome maintenance and pathology. Annu Rev Cell Dev Biol. 2015;31:37-61. doi:10.1146/annurev-cellbio-101014-112431
- Fransen S, Brunetti-Pierri N, Botto LD. Peroxisomal biogenesis disorders: from the laboratory to the clinic. Annu Rev Pathol. 2011;6:25-48. doi:10.1146/annurev.pathol.012308.090816
- Schrader M, Fahimi HD. Peroxisomal diseases in humans. Annu Rev Pathol. 2006;1:225-255. doi:10.1146/annurev.pathol.1.122305.155105
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