Las gotitas de lípidos , también conocidas como cuerpos lipídicos, cuerpos oleosos o adiposomas, [1] son orgánulos celulares ricos en lípidos que regulan el almacenamiento y la hidrólisis de lípidos neutros y se encuentran principalmente en el tejido adiposo. [2] También sirven como reservorio de colesterol y acilgliceroles para la formación y mantenimiento de membranas. Las gotitas de lípidos se encuentran en todos los organismos eucariotas y almacenan una gran porción de lípidos en los adipocitos de los mamíferos . Inicialmente, se consideraba que estas gotitas de lípidos servían simplemente como depósitos de grasa, pero desde el descubrimiento en la década de 1990 de proteínas en la cubierta de las gotitas de lípidos que regulan la dinámica de las gotitas de lípidos y el metabolismo de los lípidos, las gotitas de lípidos se consideran orgánulos altamente dinámicos que desempeñan un papel muy importante. papel en la regulación del almacenamiento de lípidos intracelulares y del metabolismo de los lípidos. El papel de las gotitas de lípidos fuera del almacenamiento de lípidos y colesterol ha comenzado a dilucidarse recientemente e incluye una estrecha asociación con las respuestas inflamatorias a través de la síntesis y el metabolismo de los eicosanoides y con trastornos metabólicos como la obesidad , el cáncer [3] [4] y la aterosclerosis. . [5] En los no adipocitos, se sabe que las gotitas de lípidos desempeñan un papel en la protección contra la lipotoxicidad mediante el almacenamiento de ácidos grasos en forma de triacilglicerol neutro, que consta de tres ácidos grasos unidos al glicerol. Alternativamente, los ácidos grasos se pueden convertir en intermediarios lipídicos como diacilglicerol (DAG), ceramidas y acil-CoA grasos. Estos intermediarios lipídicos pueden alterar la señalización de la insulina, lo que se conoce como resistencia a la insulina y lipotoxicidad inducida por lípidos. [6] Las gotitas de lípidos también sirven como plataformas para la unión y degradación de proteínas. Finalmente, se sabe que las gotitas de lípidos son aprovechadas por patógenos como el virus de la hepatitis C , el virus del dengue y Chlamydia trachomatis , entre otros. [7] [8]
Las gotitas de lípidos están compuestas por un núcleo lipídico neutro que consta principalmente de triacilgliceroles (TAG) y ésteres de colesterilo rodeados por una monocapa de fosfolípidos. [2] La superficie de las gotitas de lípidos está decorada por una serie de proteínas que participan en la regulación del metabolismo de los lípidos . [2] La primera y mejor caracterizada familia de proteínas de la cubierta de gotitas de lípidos es la familia de proteínas perilipina, que consta de cinco proteínas. Estos incluyen perilipina 1 (PLIN1), perilipina 2 (PLIN2/ ADRP), [9] perilipina 3 (PLIN3/ TIP47), perilipina 4 (PLIN4/ S3-12) y perilipina 5 (PLIN5/ OXPAT/ LSDP5/ MLDP). [10] [11] [12] Los estudios de proteómica han dilucidado la asociación de muchas otras familias de proteínas con la superficie lipídica, incluidas proteínas involucradas en el tráfico de membranas, el acoplamiento de vesículas, la endocitosis y la exocitosis. [13] El análisis de la composición lipídica de las gotitas de lípidos ha revelado la presencia de un conjunto diverso de especies de fosfolípidos; [14] la fosfatidilcolina y la fosfatidiletanolamina son las más abundantes, seguidas del fosfatidilinositol .
Las gotas de lípidos varían mucho en tamaño, desde 20 a 40 nm y 100 um. [15] En los adipocitos, los cuerpos lipídicos tienden a ser más grandes y pueden componer la mayor parte de la célula, mientras que en otras células solo pueden inducirse bajo ciertas condiciones y son considerablemente más pequeños en tamaño.
Las gotas de lípidos brotan de la membrana del retículo endoplásmico . Inicialmente, una lente se forma por acumulación de TAG entre las dos capas de su membrana fosfolípida . Las gotitas de lípidos nacientes pueden crecer por difusión de ácidos grasos, endocitosis de esteroles o fusión de gotitas de lípidos más pequeñas con la ayuda de proteínas SNARE . [15] La gemación de las gotitas de lípidos es promovida por una acumulación asimétrica de fosfolípidos que disminuyen la tensión superficial hacia el citosol . [16] También se ha observado que las gotitas de lípidos se crean por la fisión de gotitas de lípidos existentes, aunque se cree que esto es menos común que la formación de novo . [17]
La formación de gotitas de lípidos a partir del retículo endoplásmico comienza con la síntesis de los lípidos neutros que se van a transportar. La fabricación de TAG a partir de diacilglicerol (mediante la adición de una cadena de acilo graso) está catalizada por las proteínas DGAT , aunque el grado en que se necesitan estas y otras proteínas depende del tipo de célula. [18] Ni DGAT1 ni DGAT2 son singularmente esenciales para la síntesis de TAG o la formación de gotitas, aunque las células de mamíferos que carecen de ambos no pueden formar gotitas de lípidos y tienen una síntesis de TAG gravemente atrofiada. DGAT1, que parece preferir sustratos de ácidos grasos exógenos, no es esencial para la vida; DGAT2, que parece preferir los ácidos grasos sintetizados endógenamente, sí lo es. [17]
En los no adipocitos, el almacenamiento de lípidos, la síntesis de gotitas de lípidos y el crecimiento de gotitas de lípidos pueden ser inducidos por diversos estímulos, incluidos factores de crecimiento , ácidos grasos insaturados de cadena larga (incluidos el ácido oleico y el ácido araquidónico ), estrés oxidativo y estímulos inflamatorios como lipopolisacáridos bacterianos , diversos patógenos microbianos, factor activador de plaquetas , eicosanoides y citocinas . [19]
Un ejemplo son los endocannabinoides , que son derivados de ácidos grasos insaturados, que se consideran principalmente sintetizados "a demanda" a partir de precursores de fosfolípidos que residen en la membrana celular , pero que también pueden sintetizarse y almacenarse en gotitas de lípidos intracelulares y liberarse de esos almacenes en condiciones apropiadas. condiciones. [20]
Es posible observar la formación de gotitas de lípidos, vivas y sin etiquetas, utilizando imágenes de células vivas sin etiquetas .
SUNIL
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