Aunque se sabe que existen desde hace años, recién en 2018 se acuñó el término “organelas sin membrana” para definir a ciertas estructuras celulares presentes en el citoplasma y de las que cada vez más se conoce que cumplen funciones clave como la inmunidad y la regulación de la expresión de los genes. Graciela Boccaccio, jefa del Laboratorio de Biología Celular del ARN de la Fundación Instituto Leloir, explica cómo esta nueva mirada sobre la célula puede facilitar, entre otras cosas, el desarrollo de nuevos fármacos.

(Agencia CyTA-Leloir).- Que posee un núcleo que contiene el ADN, un líquido gelatinoso que lo rodea llamado citoplasma, una serie de elementos internos que cumplen distintas funciones (como la mitocondria y los ribosomas) y que está delimitada por una capa que regula lo que sucede dentro y fuera de ella. A grandes rasgos, eso es lo que se aprende en la escuela acerca de la célula.

Pero los científicos también saben que el interior celular posee ciertas estructuras a las que durante mucho tiempo no se les prestó especial atención y que ganaron protagonismo hace una década con los avances en microscopía. Hace apenas 5 años, en 2018, se acuñó el término “organelas sin membrana” (MLOs, por sus siglas en inglés) para definir a ese grupo de formas diversas que, ahora se sabe, cumplen funciones centrales en muy numerosos procesos, tales como la inmunidad, la regulación del estrés y la expresión de genes.

“Las MLOs son un tema muy emergente y contribuyen a la diversidad y adaptabilidad celular”, definió a la Agencia CyTA-Leloir la doctora en Química Graciela Boccaccio, jefa del Laboratorio de Biología Celular del ARN de la Fundación Instituto Leloir (FIL). “Algunas de estas organelas celulares se conocen desde hace mucho tiempo, como por ejemplo el nucléolo o el centrosoma –continuó–, y aunque se sabía que no tenían membrana no parecía necesario definir un nombre colectivo o categoría específica. Pero en la década pasada se empezaron a descubrir nuevas y con múltiples funciones biológicas, lo que provocó un cambio de paradigma”, agregó Boccaccio, que acaba de publicar en el Journal of Molecular Biology (JMB) un artículo de revisión sobre el rol de las MLOs en la inmunidad innata contra los virus.

Frente a ciertas características presentes en moléculas de patógenos –ADN, ARN o proteínas virales– los receptores celulares especializados en reconocer ‘invasores’ reaccionan y se dispara la formación de MLOs o “biocondensados”, como también suelen llamar a estas estructuras sin membrana, señaló la investigadora. “Esto permite la activación de los mecanismos de defensa que dirigen la producción de interferón y otros factores protectores, y el apagado de la síntesis de proteínas del virus, entre otras respuestas antivirales”, añadió.

Sin embargo, al haber estado interactuando con sus ‘víctimas’ desde hace mucho tiempo, los virus, por su parte, fueron desarrollando mecanismos para impedir la formación de estas MLOs. “La diversidad de estrategias virales para neutralizar el contrataque celular supera la imaginación”, resaltó Boccaccio, quien ya en 2009, junto a sus colegas de la FIL, con quienes busca entender la dinámica y relevancia funcional de algunas de estas MLOs, descubrió los mecanismos que participan en la formación de “gránulos de estrés”. Estos condensados son muy importantes en la respuesta defensiva celular frente a situaciones adversas como la presencia de proteínas anómalas, que estaría relacionada al desarrollo de enfermedades neurodegenerativas. Y en 2022 identificaron ciertas MLOs específicas –formadas por la proteína Smaug– que regulan la producción de energía celular.

Si bien lo suyo no es la aplicación directa sino la investigación básica, Boccaccio se animó a pensar cómo esta nueva mirada sobre la célula puede facilitar, entre otras cosas, el desarrollo de nuevos fármacos. “Si uno puede controlar la condensación de distintas MLOs, y sobre todo si puede hacerlo de manera específica impidiendo las que son patogénicas, por ejemplo en neurodegeneración, o promoviendo su formación frente a infecciones virales, se logrará un avance muy importante en biomedicina. Una vez que uno entiende cómo funciona la célula, puede idear cómo intervenir cuando los mecanismos andan mal”, concluyó.