J. R. Lacadena, J. A. Esteban, B. dePascual
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sistema de transporte de membrana está destinado a la síntesis,
empaquetamiento, procesamientoy liberaciónde insulina. Dehecho, granpartede
su contenido celular está ocupado por los gránulos de secreción (arriba a la
derecha). Dada la importancia del sistema de transporte de membrana para los
distintos tipos celulares, no es sorprendente que su alteracióndé lugar a una gran
variedad de enfermedades. De hecho, es gracias al conocimiento de este sistema
que hemos podido entender la base genética y molecular de múltiples
enfermedades en humanos. A continuación menciono sólo unos pocos ejemplos
paraponerderelieve lavariedaddepatologíasquepuedenproducirse.
Tejidos estructurales como los huesos o cartílagos están basados en la
producción de una compleja matriz extracelular, que es la que da consistencia al
tejido. En su mayor parte, esta matriz está compuesta por proteínas altamente
modificadas que son producidas por osteoblastos y condrocitos (células
generadorasdehuesoycartílago, respectivamente). Estasproteínas tienenque ser
empaquetadas y secretadas almedioexterior utilizandoesencialmente losmismos
mecanismos de transporte descritos anteriormente. Cuando estos mecanismos
fallan, la formación de huesos y cartílagos es defectuosa, lo que da lugar a graves
malformaciones durante el desarrollo. Es el caso, por ejemplo, demutaciones en la
proteína
GMAP-‐210
, que se encarga de organizar el aparato secretor y anclarlo al
citoesqueleto de los condrocitos. Al fallar el aparato secretor, se produce la
acumulación intracelular de una proteína de lamatriz del cartílago, el perlecan, lo
que impide lacorrecta formacióndel cartílago(acondrogénesis tipo IA).
Otro órgano que depende en gran medida de los sistemas de tráfico
intracelular es el riñón. Aquí se produce una intensa actividad de filtración e
intercambio de sustancias, que depende de la correcta localización demultitud de
proteínas que actúan como transportadores moleculares. En el caso del
síndrome
de Lowe
, se encuentra mutada la proteína
OCRL1
. Esta proteína se encarga del
metabolismo de unos lípidos de membrana específicos, los fosfoinosítidos, cuya
correcta localización es fundamental para la organización del sistema de
transporte intracelular. La falta de esta proteína da lugar a alteraciones oculares,
cerebrales y renales, que constituyenel síndromede Lowe (de ahí el nombrede la
proteína,
OCRL
).
Finalmente, un órgano que depende críticamente del transporte de
membranas, como mencionaba anteriormente, es el cerebro, debido a los
requerimientos de la comunicación neuronal. Hay multitud de enfermedades
mentales debidas, directamente o indirectamente, a defectos en el proceso de
transporte intracelular de membrana. Por ejemplo, mutaciones en la proteína
Rab39b
da lugar aunaacumulacióndefectuosadevesículasdeneurotransmisor en