Transportadores de membrana

Qué son los transportadores de membrana

El término retoma el origen de transportador (del latín transportāre, "llevar de un lugar a otro") aplicado en plural a la maquinaria molecular completa de la membrana celular, no a una sola proteína aislada. Hablar de "un transportador" pone el acento en la molécula individual; hablar de "los transportadores de membrana" describe el sistema en conjunto, es decir, el repertorio de proteínas que, sumadas, deciden qué compuestos cruzan la envoltura celular y en qué dirección lo hacen.

Son proteínas politópicas: la cadena de aminoácidos atraviesa la bicapa lipídica varias veces (entre seis y catorce, según la familia) y forma un dominio central que alterna su apertura entre la cara externa y la interna de la membrana. Esa alternancia, y no un poro permanentemente abierto, es lo que distingue a un transportador de un canal iónico, descrito con más detalle en la entrada correspondiente.

Dos superfamilias, dos maneras de mover un soluto

La mayor parte de los transportadores humanos pertenece a una de estas dos superfamilias génicas. La primera, la de los transportadores de soluto o SLC (del inglés solute carrier), reúne en la actualidad cerca de cuatrocientos sesenta genes distribuidos en más de setenta familias, según la revisión más extensa publicada hasta la fecha por el grupo de la Universidad de Berna. Sus miembros median transporte pasivo o transporte activo secundario: ninguno de ellos hidroliza ATP de forma directa. Mueven, entre otras cosas, iones, azúcares, neurotransmisores, vitaminas y fármacos.

Frente a ella, la segunda superfamilia (la de los transportadores con casete de unión a ATP, o ABC) es bastante más reducida: cuarenta y ocho genes humanos, repartidos en siete subfamilias que van de la A a la G. A diferencia de los SLC, todos los ABC acoplan la hidrólisis de ATP al movimiento del soluto, casi siempre hacia el exterior de la célula. Uno de sus miembros mejor conocidos, la glucoproteína P, es responsable de expulsar numerosos compuestos (entre ellos ciertos fármacos) fuera de la célula, y las alteraciones en genes de esta familia están detrás de enfermedades hereditarias como la fibrosis quística.

Clasificación funcional: sentido y número de solutos

Dentro de estas dos familias moleculares, los transportadores también se distinguen por cómo mueven el soluto. El uniportador traslada una única especie en una sola dirección, a favor de su gradiente. El simportador acopla el movimiento de dos solutos en el mismo sentido, de forma que la energía liberada por uno, al moverse a favor de su propio gradiente, arrastra al otro en contra del suyo. El antiportador intercambia dos solutos en sentidos opuestos a través de la misma proteína. Estos tres patrones se desarrollan con sus ejemplos en la entrada cotransporte.

Por la fuente de energía, la distinción clásica separa tres modalidades. El transporte activo primario está impulsado directamente por la hidrólisis de ATP, como ocurre en las bombas de la familia ABC o en la bomba de sodio-potasio. El transporte activo secundario aprovecha un gradiente iónico creado previamente por una bomba de ese tipo. El transporte pasivo, en cambio, no requiere ningún aporte de energía. Cada modalidad cuenta con su propia entrada en este diccionario.

Preguntas frecuentes

¿Es lo mismo un transportador que un transportador de membrana?

Son el mismo tipo de proteína visto desde dos ángulos distintos. El primer término designa una molécula individual; el segundo describe el conjunto del sistema, con sus grandes familias génicas y su clasificación funcional.

¿Cuántos transportadores de membrana existen en el genoma humano?

Entre las familias SLC y ABC, la cifra ronda los quinientos genes distintos, una cantidad que ha seguido creciendo a medida que se identifican nuevos miembros mediante técnicas de secuenciación cada vez más finas.

¿Qué es la glucoproteína P?

Es uno de los transportadores ABC mejor estudiados. Expulsa numerosos compuestos, entre ellos ciertos fármacos, hacia el exterior de la célula, lo que la convierte en objeto frecuente de estudio en farmacología.

¿Un simportador y un antiportador transportan siempre el mismo tipo de moléculas?

No necesariamente. Ambos acoplan el movimiento de dos solutos, pero el simportador los mueve en el mismo sentido y el antiportador en sentidos opuestos; qué molécula concreta transportan depende de cada proteína.

Referencias

1. Real Academia Española. Diccionario de la lengua española: "transportar". dle.rae.es/transportar
2. National Library of Medicine (NIH), NCBI Bookshelf. Alberts B, et al. "Principles of Membrane Transport", Molecular Biology of the Cell. ncbi.nlm.nih.gov/books/NBK26815
3. Gyimesi G, et al. "The SLC-ome of membrane transport." Physiological Reviews, 2025. boris-portal.unibe.ch
4. Dean M, Rzhetsky A, Allikmets R. "The Human ATP-Binding Cassette (ABC) Transporter Superfamily." Genome Research. 2001;11:1156-1166. genome.cshlp.org