stringtranslate.com

Cuerpo de Cajal

Imagen de cuatro núcleos azules de forma ovalada que contienen pequeños puntos verdes que representan los cuerpos de Cajal.
Núcleos de células de ratón (azul) que contienen cuerpos de Cajal (verde) visualizados por la fusión de la proteína p80/Coilin a GFP

Los cuerpos de Cajal ( CBs ), también cuerpos enrollados , son cuerpos nucleares esféricos de 0,3–1,0 μm de diámetro que se encuentran en el núcleo de células proliferativas como células embrionarias y células tumorales , o células metabólicamente activas como neuronas . Los CBs son orgánulos sin membrana y consisten principalmente en proteínas y ARN . Fueron reportados por primera vez por Santiago Ramón y Cajal en 1903, quien los llamó cuerpos accesorios nucleolares debido a su asociación con los nucléolos en las células neuronales. [1] Fueron redescubiertos con el uso del microscopio electrónico (ME) y nombrados cuerpos enrollados , de acuerdo con su apariencia como hilos enrollados en las imágenes ME, y luego renombrados en honor a su descubridor. [2] La investigación sobre los CBs se aceleró después del descubrimiento y clonación de la proteína marcadora p80/Coilin . [3] Los CB se han implicado en procesos metabólicos relacionados con el ARN, como la biogénesis, la maduración y el reciclaje de snRNP , el procesamiento del ARNm de las histonas y el mantenimiento de los telómeros . Los CB ensamblan el ARN que la telomerasa utiliza para agregar nucleótidos a los extremos de los telómeros. [4]

Historia

Los CB fueron descubiertos inicialmente por el neurobiólogo Santiago Ramón y Cajal en 1903 como pequeños puntos argirófilos (fácilmente teñidos por sales de plata, literalmente "amantes de la plata") en los núcleos de las células neuronales teñidas con plata. Debido a su estrecha asociación con los nucléolos, los denominó cuerpos accesorios nucleolares . Más tarde, fueron olvidados y redescubiertos varias veces de forma independiente, lo que llevó a un estado en el que los científicos de diferentes campos de investigación utilizaron diferentes nombres para la misma estructura. Los nombres utilizados para los CB incluían "orgánulos esféricos", "Binnenkörper", "cuerpos nucleolares" o "cuerpos enrollados". El nombre cuerpos enrollados proviene de la observación de los microscopistas electrónicos Monneron y Bernhard. Describieron los cuerpos como agregados compuestos de hilos enrollados con un grosor de 400-600 Å . Cuando se utiliza un aumento mayor, aparecen como diminutas fibrillas de 50 Å de grosor retorcidas irregularmente a lo largo del eje de los hilos. Incluso se predijo que los cuerpos estarían compuestos de ribonucleoproteínas, ya que el tratamiento de las células con proteasa y ARNasa juntas, pero no solas, causó cambios dramáticos en la estructura de los CB. [5]

Localización

Los cuerpos de Cajal se encuentran en todos los eucariotas que han sido estudiados cuidadosamente. [6] Las células en las que los cuerpos de Cajal son más evidentes suelen demostrar altos niveles de actividad transcripcional y, a menudo, se dividen rápidamente. [7]

Ciclo celular

Tienen un tamaño de entre 0,1 y 2,0 micrómetros y se encuentran de uno a cinco por núcleo. La cantidad varía en los distintos tipos de células y a lo largo del ciclo celular. El número máximo se alcanza a mediados de la fase G 1 y hacia G 2 se hacen más grandes y su número disminuye. Los CB se desmontan durante la fase M y reaparecen más tarde en la fase G 1. Los cuerpos de Cajal son posiblemente sitios de ensamblaje o modificación de la maquinaria de transcripción del núcleo. [8]

Funciones

Los CB están unidos al nucléolo por las proteínas coilinas . La p80-coilina es un marcador específico de los cuerpos enrollados [9] y demuestra que estos cuerpos tienden a estar asociados con el nucléolo cuando las células no se están dividiendo. Los CB están asociados con el ensamblaje y reclutamiento de la telomerasa a través de una secuencia CAB-RNA común tanto en los ARN CB ( scaRNA ) como en el componente ARN de la telomerasa (TERC). TCAB1 reconoce la secuencia CAB en ambos y recluta la telomerasa hacia los CB.

Los CB contienen altas concentraciones de ribonucleoproteínas nucleares pequeñas de empalme ( snRNP ), lo que posiblemente indica que funcionan para modificar el ARN después de que se ha transcrito a partir del ADN. [10] La evidencia experimental indica que los CB contribuyen a la biogénesis de la enzima telomerasa y ayudan en el transporte posterior de la telomerasa a los telómeros . [11] [12]

Referencias

  1. Cajal SR (1903). "Un sencillo método de coloración selectiva del retículo protoplásmico y sus efectos en los diversos órganos nerviosos de vertebrados e invertebrados". Trab Lab Investig Biol Univ Madr . 2 : 129–221.
  2. ^ Gall JG, Bellini M, Wu Z, Murphy C (diciembre de 1999). "Ensamblaje de la maquinaria de transcripción y procesamiento nuclear: cuerpos de Cajal (cuerpos enrollados) y transcriptosomas". Biología molecular de la célula . 10 (12): 4385–4402. doi :10.1091/mbc.10.12.4385. PMC 25765 . PMID  10588665. 
  3. ^ Andrade LE, Chan EK, Raska I, Peebles CL, Roos G, Tan EM (junio de 1991). "Autoanticuerpo humano contra una proteína novedosa del cuerpo enrollado nuclear: caracterización inmunológica y clonación de ADNc de p80-coilina". The Journal of Experimental Medicine . 173 (6): 1407–1419. doi :10.1084/jem.173.6.1407. PMC 2190846 . PMID  2033369. 
  4. ^ Zhao Y, Abreu E, Kim J, Stadler G, Eskiocak U, Terns MP, et al. (mayo de 2011). "Extensión procesiva y distributiva de los telómeros humanos por la telomerasa en condiciones homeostáticas y de no equilibrio". Molecular Cell . 42 (3): 297–307. doi :10.1016/j.molcel.2011.03.020. PMC 3108241 . PMID  21549308. 
  5. ^ Monneron A, Bernhard W (mayo de 1969). "Organización estructural fina del núcleo en interfase en algunas células de mamíferos". Journal of Ultrastructure Research . 27 (3): 266–288. doi :10.1016/S0022-5320(69)80017-1. PMID  5813971.
  6. ^ Nizami Z, Deryusheva S, Gall JG (julio de 2010). "El cuerpo de Cajal y el cuerpo del locus de histonas". Cold Spring Harbor Perspectives in Biology . 2 (7): a000653. doi :10.1101/cshperspect.a000653. PMC 2890199 . PMID  20504965. 
  7. ^ Ogg SC, Lamond AI (octubre de 2002). "Cuerpos de Cajal y coilina: en camino hacia la función". The Journal of Cell Biology . 159 (1): 17–21. doi :10.1083/jcb.200206111. PMC 2173504 . PMID  12379800. 
  8. ^ Cremer T, Cremer C (abril de 2001). "Territorios cromosómicos, arquitectura nuclear y regulación génica en células de mamíferos". Nature Reviews. Genética . 2 (4): 292–301. doi :10.1038/35066075. PMID  11283701. S2CID  8547149.
  9. ^ Raska I, Ochs RL, Andrade LE, Chan EK, Burlingame R, Peebles C, et al. (1990). "Asociación entre el nucléolo y el cuerpo enrollado". Journal of Structural Biology . 104 (1–3): 120–127. doi :10.1016/1047-8477(90)90066-L. PMID  2088441.
  10. ^ Nizami Z, Deryusheva S, Gall JG (julio de 2010). "El cuerpo de Cajal y el cuerpo del locus de histonas". Cold Spring Harbor Perspectives in Biology . 2 (7): a000653. doi :10.1101/cshperspect.a000653. PMC 2890199 . PMID  20504965. 
  11. ^ Jády BE, Richard P, Bertrand E, Kiss T (febrero de 2006). "Reclutamiento dependiente del ciclo celular de ARN de la telomerasa y cuerpos de Cajal a telómeros humanos". Biología molecular de la célula . 17 (2): 944–954. doi :10.1091/mbc.E05-09-0904. PMC 1356602 . PMID  16319170. 
  12. ^ Tomlinson RL, Ziegler TD, Supakorndej T, Terns RM, Terns MP (febrero de 2006). "Tráfico regulado por el ciclo celular de la telomerasa humana a los telómeros". Biología molecular de la célula . 17 (2): 955–965. doi :10.1091/mbc.E05-09-0903. PMC 1356603 . PMID  16339074.