DICCIONARIO MÉDICO
Fosfatidil etanolamina
La fosfatidiletanolamina (PE) es un glicerofosfolípido cuya cabeza polar está formada por un grupo fosfoetanolamina. Es el segundo fosfolípido más abundante en las membranas celulares de los mamíferos, donde se concentra preferentemente en la hemicapa interna (citoplásmica) de la bicapa lipídica. Su geometría cónica favorece la curvatura de las membranas y la hace indispensable en procesos como la autofagia y la fusión de vesículas. La molécula consta de un esqueleto de glicerol con dos ácidos grasos en las posiciones sn-1 y sn-2 y un grupo fosfoetanolamina en sn-3. El término «cefalina» (del griego κεφαλή, kephalḗ, «cabeza») fue el nombre con el que se conoció históricamente a las fracciones fosfolipídicas ricas en etanolamina y en serina extraídas del tejido cerebral, porque el cerebro es particularmente rico en ambas especies. Hoy el nombre cefalina ha caído en desuso en la literatura bioquímica, pero persiste en algunos textos de fisiología y en la denominación de ciertos reactivos de laboratorio (el «tiempo de cefalina» en las pruebas de coagulación, por ejemplo). A diferencia de la fosfatidilcolina, cuya cabeza es voluminosa y zwitteriónica, la etanolamina es más pequeña y confiere a la molécula una forma de cono invertido: las colas hidrocarbonadas ocupan más espacio que la cabeza. Esa asimetría geométrica tiene implicaciones directas sobre la curvatura de la membrana, porque los lípidos cónicos tienden a curvarse hacia la fase acuosa. En las células sanas, la fosfatidiletanolamina reside casi en su totalidad en la hemicapa citoplásmica. Las flipasas de tipo P4-ATPasa (en particular la ATP11C junto a su subunidad CDC50A) la translocan activamente desde la hemicapa externa hacia la interna. Cuando esta maquinaria falla, o cuando las escramblasas se activan (por ejemplo, durante la activación plaquetaria o la apoptosis), la fosfatidiletanolamina aparece en la superficie celular junto con la fosfatidilserina. Esa exposición no es inocua: en las plaquetas, contribuye a crear la superficie procoagulante que acelera la cascada de coagulación. Uno de los descubrimientos que mejor ha ilustrado las funciones no estructurales de la fosfatidiletanolamina es su participación en la autofagia. Durante la formación del autofagosoma, las proteínas de la familia LC3/GABARAP se unen de forma covalente a la fosfatidiletanolamina mediante un enlace amida con su extremo carboxilo terminal. Esa reacción, conocida como lipidación de LC3, ancla estas proteínas a la membrana del fagóforo (la estructura precursora del autofagosoma) y resulta necesaria para que la doble membrana se expanda y se cierre sobre el material citoplásmico que va a ser degradado. La cascada enzimática que ejecuta esta lipidación recuerda al sistema de la ubiquitina: ATG7 actúa como enzima activadora (E1), ATG3 como conjugadora (E2) y el complejo ATG12-ATG5-ATG16L1 como ligasa (E3). Que la lipidación ocurra preferentemente en membranas de alta curvatura no es accidental: ATG3 posee una hélice anfipática N-terminal que detecta la curvatura del borde del fagóforo y, de ese modo, dirige la lipidación de LC3 hacia la membrana correcta. La célula produce fosfatidiletanolamina por la rama CDP-etanolamina de la vía de Kennedy, a partir de etanolamina libre, ATP y CTP. Existe también una ruta independiente en la mitocondria: la descarboxilación del fosfatidilserina por la fosfatidilserina descarboxilasa (PSD), una enzima de la membrana mitocondrial interna. Esta segunda vía es cuantitativamente relevante en muchos tejidos y, en organismos como la levadura, puede ser la fuente principal de fosfatidiletanolamina. En el hígado de los mamíferos, la fosfatidiletanolamina sirve a su vez como sustrato de la PEMT (fosfatidiletanolamina N-metiltransferasa), que le añade secuencialmente tres grupos metilo hasta convertirla en fosfatidilcolina. Las dos especies están, por tanto, conectadas por una vía metabólica bidireccional que el hepatocito utiliza para ajustar la proporción entre ambas según la disponibilidad de colina y de donantes de metilo. Viene del griego κεφαλή (kephalḗ, «cabeza»), porque los primeros extractos ricos en este tipo de fosfolípido se obtuvieron del cerebro. En la nomenclatura moderna, «cefalina» englobaba tanto a la fosfatidiletanolamina como a la fosfatidilserina, de modo que el término era impreciso y ha sido progresivamente abandonado en favor de la denominación específica de cada especie. Sí. Cuando las plaquetas se activan, sus escramblasas exponen fosfatidiletanolamina y fosfatidilserina en la cara externa de la membrana. La fosfatidilserina es la principal responsable de crear la superficie de carga negativa que recluta factores de coagulación dependientes de calcio, pero la fosfatidiletanolamina contribuye a la eficiencia de ese proceso y potencia la activación del factor V. Las fosfatidiletanolaminas constituyen hasta el 45 % de los fosfolípidos totales del cerebro y la médula espinal. En el tejido nervioso, las especies ricas en ácidos grasos poliinsaturados de cadena muy larga (como el ácido docosahexaenoico, DHA) se concentran particularmente en las membranas de las vainas de mielina y en los segmentos externos de los fotorreceptores retinianos, donde la alta insaturación de las colas y la geometría cónica de la cabeza proporcionan la fluidez que estas membranas requieren.Qué es la fosfatidiletanolamina
Localización y asimetría de membrana
Papel en la autofagia
Biosíntesis y conversión a fosfatidilcolina
Preguntas frecuentes
¿Qué significa el nombre «cefalina»?
¿La fosfatidiletanolamina interviene en la coagulación?
¿Por qué es tan abundante en el tejido nervioso?
Referencias
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