Crinofagia

Qué es la crinofagia

El término combina dos raíces griegas: (ἐκ)κρίνω (ekkrínō, 'segregar', 'secretar') y φαγία (phagía, 'acción de comer'). Literalmente vendría a significar «comerse lo secretado», una imagen bastante gráfica de lo que sucede dentro de la célula: los gránulos cargados de material destinado a la secreción, que por alguna razón no llegan a expulsarse, son capturados y digeridos por los propios lisosomas celulares.

Fue descrita por primera vez en 1966 por Smith y Farquhar, quienes estudiaban las células mamotrofas (productoras de prolactina) de la hipófisis anterior de ratas hembra. Observaron que, al suprimir la lactancia retirando las crías, los gránulos de prolactina que ya no eran necesarios aparecían dentro de cuerpos lisosomales, sin la doble membrana característica de la macroautofagia. Christian de Duve, el premio Nobel que había bautizado a los lisosomas, propuso poco después el nombre crinofagia para designar este mecanismo.

Mecanismo y diferencia con la macroautofagia

En la macroautofagia, porciones del citoplasma (que pueden incluir orgánulos enteros) quedan envueltas por una cisterna de membrana doble, el autofagosoma, que después se fusiona con un lisosoma para la digestión de su contenido. La crinofagia prescinde de ese paso intermedio: el gránulo secretor contacta y se fusiona directamente con la membrana del lisosoma o del endosoma tardío. El resultado es un compartimento secundario que algunos autores denominan crinosoma, donde las enzimas hidrolíticas descomponen las proteínas almacenadas y los aminoácidos resultantes se reciclan hacia el citoplasma.

Esa fusión directa hace de la crinofagia un mecanismo más rápido y, probablemente, más eficiente desde el punto de vista energético que la ruta autofágica convencional para deshacerse de gránulos secretores sobrantes. Estudios recientes en Drosophila han identificado que el proceso requiere el complejo de acoplamiento HOPS, las GTPasas Rab2 y Rab7 y un complejo SNARE específico, pero no depende de las proteínas ATG de la macroautofagia.

Dónde ocurre la crinofagia

Se ha documentado en varios tipos celulares que manejan gránulos de secreción regulada. Las células lactotrofas de la hipófisis fueron las primeras en las que se describió, pero el fenómeno se ha confirmado también en las células beta del páncreas (donde contribuye a ajustar las reservas de insulina durante el ayuno), en células de las glándulas salivales de insectos y en diversas células neuroendocrinas de mamíferos.

Un detalle que conviene retener: las células secretoras de esteroides no almacenan sus productos en gránulos, de modo que la crinofagia no tiene lugar en ellas. Este proceso solo afecta a células que empaquetan péptidos o proteínas en vesículas de secreción regulada.

Relevancia en la fisiología de la célula secretora

La crinofagia actúa como válvula de seguridad. Cuando una célula endocrina deja de recibir la señal que ordena la secreción (porque cesa la estimulación hormonal, porque desaparece el estímulo fisiológico), los gránulos que ya estaban formados no se acumulan indefinidamente: la crinofagia los retira. Sin este mecanismo, la acumulación de gránulos podría resultar tóxica o provocar una liberación masiva e inoportuna de hormona.

En las células beta pancreáticas, por ejemplo, se ha observado que la crinofagia degrada gránulos de insulina de nueva formación cuando la glucemia es baja y la secreción no se necesita. Los aminoácidos liberados alimentan la maquinaria biosintética de la propia célula, un reciclaje que contribuye a mantener la homeostasis.

Preguntas frecuentes

¿De dónde viene la palabra crinofagia?

De las raíces griegas krin- (de ἐκκρίνω, 'segregar') y phagía ('acción de comer'). El nombre fue propuesto por Christian de Duve, descubridor de los lisosomas y premio Nobel de Fisiología en 1974, para describir la digestión intracelular de gránulos de secreción.

¿Es lo mismo crinofagia que autofagia?

No exactamente. La crinofagia es una forma especializada de autofagia en la que el gránulo secretor se fusiona directamente con el lisosoma, sin pasar por un autofagosoma. Se la considera la menos estudiada de las cuatro formas de autofagia descritas hasta ahora (macroautofagia, microautofagia, autofagia mediada por chaperonas y crinofagia).

¿En qué células se produce?

En células que almacenan sus productos de secreción en gránulos: lactotrofas de la hipófisis, células beta del páncreas, células neuroendocrinas de diversos tejidos y glándulas exocrinas. No ocurre en células secretoras de esteroides, porque estas no empaquetan su producto en gránulos.

Referencias

1. Smith RE, Farquhar MG. Lysosome function in the regulation of the secretory process in cells of the anterior pituitary gland. J Cell Biol. 1966;31:319-347.
2. Csizmadia T, Juhász G. Crinophagy mechanisms and its potential role in human health and disease. Prog Mol Biol Transl Sci. 2020.
3. Csizmadia T et al. Molecular mechanisms of developmentally programmed crinophagy in Drosophila. J Cell Biol. 2018;217(1):361-374.
4. Dicciomed (Universidad de Salamanca). Crinofagia. Diccionario médico-biológico, histórico y etimológico.