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El misterio de las uniones estrechas: ¿por qué algunas células forman una barrera impermeable?
Las interacciones directas entre células son cruciales en el desarrollo y el funcionamiento de los organismos multicelulares. La capacidad de las células para señalar cambios en su microambiente es fundamental para la supervivencia celular. Las interacciones entre células pueden ser estables, a través de uniones celulares, o transitorias, como las interacciones entre células del sistema inmune.
Interacción estable
Se requieren interacciones célula-célula estables para el control de la unión, la forma y la función de las células dentro de los tejidos, y estas interacciones implican la participación celular por parte de complejos multiproteicos. Estas uniones no sólo mantienen la función de las células epiteliales sino que también garantizan la estructura general del tejido.
Ajuste ceñido
Las uniones estrechas son complejos de múltiples proteínas que conectan estrechamente las células del mismo tejido y evitan que el agua y las moléculas solubles en agua pasen a través de los espacios entre las células. Estas uniones están presentes en las células epiteliales y su función principal es separar el líquido externo de la célula de la membrana basal.
Estas uniones estrechas forman una barrera sellada entre diferentes tejidos y cavidades del cuerpo, asegurando una permeabilidad selectiva.
Unión de anclaje
Entre las uniones de anclaje, solo dos tipos de uniones implican interacciones célula-célula: uniones de adhesión y uniones de decusación. Ambos están presentes en muchos tipos de células y proporcionan conexiones estrechas y apoyo entre las células.
Unión de canales
Las uniones de canales son el sitio principal de señalización intercelular, permitiendo que pequeñas moléculas se difundan entre células vecinas. Estos canales están compuestos de proteínas transmembrana llamadas conexinas.
Interacción transitoria
Sistema inmunitarioLos glóbulos blancos destruyen las células anormales y combaten las infecciones; estas interacciones suelen ser transitorias, pero son una parte esencial de la respuesta inmunitaria. Tanto la migración de los glóbulos blancos dentro de los vasos sanguíneos como la transmisión de información entre ellos deben lograrse a través de una serie de interacciones intercelulares.
Coagulación sanguínea
El proceso de coagulación también depende de la interacción entre las plaquetas. Cuando el endotelio de un vaso sanguíneo se daña, las plaquetas se adhieren rápidamente al tejido conectivo expuesto, lo que desencadena su agregación y activación.
Interacciones entre bacterias
Las comunidades de bacterias interactúan de manera similar a las células en los tejidos, utilizando interacciones físicas y moléculas de señalización para regular sus tasas metabólicas y su crecimiento.
Implicaciones patológicas CáncerLa formación de cáncer a menudo se desencadena por la pérdida de interacciones entre células. En las células normales, la inhibición de contacto controla el crecimiento, pero la expresión aberrante de este gen en las células cancerosas produce una pérdida de esta capacidad, lo que conduce a una proliferación desenfrenada.
Patógenos bacterianosLa invasión de patógenos requiere comunicación con las células huésped, a menudo caracterizada por una fuerte adhesión, para evitar ser eliminadas antes de que pueda ocurrir la infección.
Enfermedades
Las interacciones entre células son muy específicas y están estrechamente reguladas, y los defectos genéticos o la desregulación de estas interacciones pueden conducir al desarrollo de muchas enfermedades.
A medida que las personas comprenden gradualmente el significado fisiológico y patológico de las interacciones entre células, no podemos evitar preguntarnos cómo estas interacciones sutiles entre células juegan un papel más profundo en la salud humana.
