Uniones celulares comunicantes

Mediante diminutos canales, las células se comunican con las demás de forma rápida y sincrónica.

La presencia de uniones comunicantes en los condrocitos se demuestra mediante una técnica que consiste en dañar la membrana plasmática de algunas células con un fino escalpelo (centro de la imagen), para después introducir un colorante fluorescente denominado amarillo Lucifer. Las células lo incorporan y lo transfieren a sus vecinas. La molécula de colorante es lo suficientemente grande como para que solo atraviese las uniones comunicantes. [CORTESÍA DE LAS AUTORAS]

Las células pueden «hablar» entre sí a través de señales eléctricas, químicas o metabólicas, así como de complejos sistemas de comunicación, para responder de forma sincrónica y apropiada a los cambios que se producen a su alrededor. Entre esos sistemas destaca el que forman las conexinas, una familia de proteínas que se ubican en la membrana plasmática.

Seis conexinas se unen para crear un hemicanal que permite el intercambio de información entre la célula y su entorno más cercano. Cuando los hemicanales de dos células adyacentes interaccionan, forman un canal continuo, o unión comunicante, que facilita el intercambio directo de moléculas [véase «Dinámica y función de las uniones intercelulares» por D. W. Laird, P. D. Lampe y R. G. Johnson; Investigación y Ciencia, julio de 2015]. Las uniones comunicantes permiten el acoplamiento químico, eléctrico y metabólico de un gran grupo de células, que constituyen lo que se conoce como red o sincitio funcional.

Se han descrito hasta 21 tipos de conexinas en humanos, con funciones que varían según el tipo de tejido y de célula en los que intervengan. Las anomalías en la actividad de los canales de conexinas provocan enfermedades neurológicas, cardíacas, vasculares, cáncer o inflamación, así como fallos en la regeneración tisular.

El cartílago articular es el tejido localizado en la superficie de los huesos de las articulaciones móviles y permite el movimiento de estas sin que se produzca dolor. Se ha observado que los condrocitos, un tipo de células del cartílago, presentan niveles elevados de la conexina 43 (Cx43) en los pacientes que sufren artrosis. Ello se ha asociado a un aumento en la comunicación intercelular a través de los hemicanales y las uniones comunicantes.

La sobreactivación de la Cx43 en los condrocitos podría poner en marcha mecanismos de degeneración tisular, al favorecer la pérdida del fenotipo, o identidad, celular. Los resultados de nuestro laboratorio y de otros grupos indican que si se hallaran moléculas que restablecieran los niveles normales de Cx43 y la actividad basal de sus canales, estas podrían ser de utilidad en los pacientes con artrosis, porque evitarían la degradación del cartílago articular y restaurarían los procesos de regeneración del tejido.

[El artículo completo (PDF) incluye un reportaje fotográfico de 2 páginas con imágenes de uniones comunicantes entre células.]

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