Definição de transporte de vesículas
O transporte de vesículas diz respeito à atividade celular responsável pelo transporte de moléculas entre o meio extracelular e o interior da célula e entre os vários organelos celulares.
A célula e o transporte de vesículas
Durante o seu ciclo de vida, a célula está em constante contacto com o meio extracelular através da absorção/libertação de moléculas. Estas moléculas podem ser proteínas, hormonas, RNA ou detritos.
As moléculas são transportadas entre os vários organelos da célula, e entre o interior e o exterior da célula em vesículas de transporte. O LDL, por exemplo, é transportado no sangue até se ligar ao seu recetor transmembranar. Quando esta ligação ocorre, o LDL e o seu recetor são envolvidos dentro de uma vesícula pela membrana celular e são absorvidos para o interior da célula. A este tipo de transporte de vesículas dá-se o nome de ‘via endocítica’. As moléculas produzidas no retículo endoplasmático são acondicionadas em vesículas e são transportadas para o complexo de Golgi, onde sofrem mais modificações. Do complexo de Golgi, voltam a ser formadas vesículas que se acumulam perto da membrana plasmática. Quando a célula envia determinados sinais, as vesículas fundem-se com a membrana plasmática e o seu conteúdo é libertado. Esta via de transporte é denominada ‘via secretora’. Já as vesículas responsáveis pelo transporte de moléculas entre os diferentes organelos celulares são transportadas através dos microtúbulos da célula.
Tipos de vesículas
Existem três tipo diferentes de vesículas, que efetuam diferentes tipos de transporte:
- revestidas por clatrina, que efetuam o transporte de moléculas entre a membrana plasmática e o complexo de Golgi, e do complexo de Golgi para os lisossomas (figura 1);
- revestidas por COPI e COPII, que efetuam o transporte de moléculas entre o retículo endoplasmático rugoso (RER) e o complexo de Golgi (figura 1).
As vesículas revestidas por clatrina têm como principal constituinte a clatrina. Cada subunidade de clatrina é composta por três grandes e três pequenas cadeias de polipeptídeos que formam uma estrutura denominada triskelion (com três pernas) que se associam numa estrutura tipo cesto de basket. O complexo adaptina é o segundo constituinte mais abundante nestas vesículas e tem como função prender a vesícula à membrana plasmática, amarrar proteínas transmembranares e selecionar as moléculas a incorporar nas vesículas. Existem diferentes adaptinas: AP1, AP2, AP3, AP4 e AP5.
As vesículas revestidas por COP têm duas denominações distintas pois: COPI contém sete subunidades de proteína COP, e COPII contem quarto subunidades da proteína COP.
Nem todas as vesículas formadas são esféricas. E a formação e dissolução das vesiculas envolvidas no transporte de moléculas é altamente regulada, sendo o principal envolvido uma GTPase.
Estudo do transporte de vesículas
Os genes envolvidos no processo de transporte de vesículas foram descobertos quando Randy Schekman e os seus colegas estudaram mutantes de leveduras incapazes de realizar o transporte de vesículas. Muitas das descobertas sobre este processo vieram, também, do estudo de sinapses, que são um tipo especializado e altamente regulado de secreção.
References:
Alberts B., Johnson A., Lewis J., Raff M., Keith R., Walter P. (2007). Molecular Biology of the Cell (5th edition). Garland Science, New York.
Cooper G.M. (2000). The Cell: A Molecular Approach (2th edition). Sinauer Associates, Sunderland (MA).