Endosoma


Los endosomas son una colección de orgánulos de clasificación intracelular en células eucariotas . Son parte de la vía de transporte de la membrana endocítica que se origina en la red trans de Golgi . Las moléculas o ligandos internalizados de la membrana plasmática pueden seguir esta ruta hasta los lisosomas para su degradación o pueden reciclarse de nuevo a la membrana celular en el ciclo endocítico . Las moléculas también se transportan a los endosomas desde la red trans de Golgi y continúan hasta los lisosomas o se reciclan de nuevo al aparato de Golgi .

Los endosomas se pueden clasificar como tempranos, clasificados o tardíos según su etapa posterior a la internalización. [1] Los endosomas representan un importante compartimento de clasificación del sistema de endomembranas en las células. [2]

Los endosomas proporcionan un entorno para clasificar el material antes de que llegue al lisosoma degradante. [2] Por ejemplo, la lipoproteína de baja densidad (LDL) ingresa a la célula al unirse al receptor de LDL en la superficie celular. Al llegar a los endosomas tempranos, el LDL se disocia del receptor y el receptor puede reciclarse a la superficie celular. El LDL permanece en el endosoma y se envía a los lisosomas para su procesamiento. LDL se disocia debido al ambiente ligeramente acidificado del endosoma temprano, generado por una bomba de protones de membrana vacuolar V-ATPasa . Por otro lado, EGF y el receptor de EGF tienen un enlace resistente al pH que persiste hasta que se entrega a los lisosomas para su degradación. ElEl receptor de manosa 6-fosfato transporta ligandos del Golgi destinados al lisosoma por un mecanismo similar.

Hay tres tipos diferentes de endosomas: endosomas tempranos , endosomas tardíos y endosomas de reciclaje . [2] Se distinguen por el tiempo que tarda el material endocitado en llegar a ellos y por marcadores como rabs . [3] También tienen una morfología diferente. Una vez que las vesículas endocíticas se han descubierto, se fusionan con los primeros endosomas. Los endosomas tempranos luego maduran en endosomas tardíos antes de fusionarse con lisosomas. [4] [5]

Los endosomas tempranos maduran de varias formas para formar endosomas tardíos. Se vuelven cada vez más ácidos principalmente a través de la actividad de la V-ATPasa. [6] Muchas moléculas que se reciclan se eliminan por concentración en las regiones tubulares de los primeros endosomas. La pérdida de estos túbulos por vías de reciclaje significa que los endosomas tardíos en su mayoría carecen de túbulos. También aumentan de tamaño debido a la fusión homotípica de los primeros endosomas en vesículas más grandes. [7] Las moléculas también se clasifican en vesículas más pequeñas que brotan desde la membrana del perímetro hacia la luz del endosoma, formando vesículas intraluminales (ILV); esto conduce a la apariencia multivesicular de endosomas tardíos, por lo que también se conocen como endosomas multivesiculares o cuerpos multivesiculares(MVB). La eliminación de moléculas de reciclaje como los receptores de transferrina y los receptores de manosa 6-fosfato continúa durante este período, probablemente a través de la gemación de vesículas fuera de los endosomas. [4] Finalmente, los endosomas pierden RAB5A y adquieren RAB7A , lo que los hace competentes para la fusión con lisosomas. [7]

Se ha demostrado que la fusión de endosomas tardíos con lisosomas da como resultado la formación de un compartimento "híbrido", con características intermedias de los dos compartimentos de origen. [8] Por ejemplo, los lisosomas son más densos que los endosomas tardíos y los híbridos tienen una densidad intermedia. Los lisosomas se reforman por recondensación a su densidad normal más alta. Sin embargo, antes de que esto suceda, los endosomas más tardíos pueden fusionarse con el híbrido.


compartimentos de la vía endocítica
Micrografía electrónica de endosomas en células HeLa humanas . Los endosomas tempranos (marcados con E para EGFR, 5 minutos después de la internalización y transferrina), los endosomas tardíos / MVB (M) y los lisosomas (L) son visibles. Bar, 500 nm.
vía endocítica de células animales
Diagrama de las vías que cruzan los endosomas en la vía endocítica de las células animales. Se muestran ejemplos de moléculas que siguen algunas de las vías, incluidos los receptores de EGF, transferrina e hidrolasas lisosomales. No se muestran los endosomas de reciclaje, ni los compartimentos y las vías que se encuentran en células más especializadas.