Centro organizador de microtúbulos

Qué es el centro organizador de microtúbulos

El nombre describe con literalidad su función: es el «centro» que «organiza» los microtúbulos. La palabra «microtúbulo» combina el prefijo griego μικρός (mikrós, «pequeño») con el latín tubulus («tubo pequeño»). Estos filamentos huecos, formados por dímeros de tubulina alfa y beta, no se ensamblan en cualquier punto del citoplasma; necesitan una estructura que los nuclee, es decir, que proporcione la plantilla inicial para que la polimerización arranque. Esa plantilla reside en el MTOC y contiene anillos de una tercera tubulina, la gamma-tubulina, que actúan como moldes sobre los que se depositan los primeros dímeros.

El centrosoma, MTOC por excelencia de las células animales, consiste en dos centríolos rodeados de un material proteico denso llamado material pericentriolar. Theodor Boveri describió el centrosoma a finales del siglo XIX y sospechó que desempeñaba un papel rector en la división celular. En 1887 lo llamó «el órgano especial de la división celular». No andaba desencaminado: durante la mitosis, los dos centrosomas migran a polos opuestos de la célula y desde ellos se nuclean las fibras del huso mitótico que separan los cromosomas.

Funciones en interfase y en la división celular

Fuera de la mitosis, el MTOC organiza la red de microtúbulos que irradia desde la zona perinuclear hacia la periferia celular. Esa red cumple funciones de soporte mecánico, sirve de raíl para el transporte intracelular de vesículas y orgánulos, y contribuye a establecer la polaridad de la célula: en una neurona, por ejemplo, la disposición de los microtúbulos distingue el axón de las dendritas.

Durante la división celular, el centrosoma se duplica y cada copia organiza un polo del huso. Los microtúbulos del huso se fijan a los cromosomas a través del cinetócoro y garantizan que cada célula hija reciba una dotación cromosómica completa. Las plantas, que carecen de centríolos, nuclean sus microtúbulos desde otros MTOC: la envuelta nuclear y la corteza celular. Las levaduras emplean una estructura distinta, el cuerpo polar del huso, anclado en la envuelta nuclear.

Preguntas frecuentes

¿Qué significan las siglas MTOC?

Microtubule-Organizing Center. En español se traduce como centro organizador de microtúbulos y se abrevia COMT, aunque la sigla inglesa MTOC es la más usada en la literatura científica internacional.

¿Es lo mismo MTOC que centrosoma?

El centrosoma es un tipo de MTOC, el más estudiado en células animales, pero no el único. El aparato de Golgi, los cromosomas durante la mitosis y los cuerpos basales de cilios y flagelos también actúan como centros organizadores de microtúbulos. El MTOC es el concepto funcional; el centrosoma, una de sus encarnaciones estructurales.

¿Puede una célula funcionar sin centrosoma?

Sí. Las células vegetales, por ejemplo, carecen de centrosoma y organizan sus microtúbulos desde otras localizaciones. Experimentos en células animales tratadas con centrinona (un inhibidor de la duplicación del centríolo) demuestran que la célula sigue formando husos mitóticos, aunque de manera menos eficiente y con mayor tasa de errores en la segregación cromosómica.

Referencias

1. Universidad de Vigo. Departamento de Biología Funcional. Citoesqueleto: microtúbulos. Atlas de histología vegetal y animal.
2. Monje-Casas F. Sociedad Española de Bioquímica y Biología Molecular. Los centros reguladores de microtúbulos como nuevos mediadores clave en la división celular.
3. Real Academia Nacional de Medicina de España. Diccionario de términos médicos.
4. Biblioteca Nacional de Medicina de EE. UU. Sistema nervioso central.