
Los cuerpos de Cajal ( CBs ), también cuerpos enrollados , son cuerpos nucleares esféricos de 0,3–1,0 μm de diámetro que se encuentran en el núcleo de células proliferativas como células embrionarias y células tumorales , o células metabólicamente activas como neuronas . Los CBs son orgánulos sin membrana y consisten principalmente en proteínas y ARN . Fueron reportados por primera vez por Santiago Ramón y Cajal en 1903, quien los llamó cuerpos accesorios nucleolares debido a su asociación con los nucléolos en las células neuronales. [1] Fueron redescubiertos con el uso del microscopio electrónico (ME) y nombrados cuerpos enrollados , de acuerdo con su apariencia como hilos enrollados en las imágenes ME, y luego renombrados en honor a su descubridor. [2] La investigación sobre los CBs se aceleró después del descubrimiento y clonación de la proteína marcadora p80/Coilin . [3] Los CB se han implicado en procesos metabólicos relacionados con el ARN, como la biogénesis, la maduración y el reciclaje de snRNP , el procesamiento del ARNm de las histonas y el mantenimiento de los telómeros . Los CB ensamblan el ARN que la telomerasa utiliza para agregar nucleótidos a los extremos de los telómeros. [4]
Historia
Los CB fueron descubiertos inicialmente por el neurobiólogo Santiago Ramón y Cajal en 1903 como pequeños puntos argirófilos (fácilmente teñidos por sales de plata, literalmente "amantes de la plata") en los núcleos de las células neuronales teñidas con plata. Debido a su estrecha asociación con los nucléolos, los denominó cuerpos accesorios nucleolares . Más tarde, fueron olvidados y redescubiertos varias veces de forma independiente, lo que llevó a un estado en el que los científicos de diferentes campos de investigación utilizaron diferentes nombres para la misma estructura. Los nombres utilizados para los CB incluían "orgánulos esféricos", "Binnenkörper", "cuerpos nucleolares" o "cuerpos enrollados". El nombre cuerpos enrollados proviene de la observación de los microscopistas electrónicos Monneron y Bernhard. Describieron los cuerpos como agregados compuestos de hilos enrollados con un grosor de 400-600 Å . Cuando se utiliza un aumento mayor, aparecen como diminutas fibrillas de 50 Å de grosor retorcidas irregularmente a lo largo del eje de los hilos. Incluso se predijo que los cuerpos estarían compuestos de ribonucleoproteínas, ya que el tratamiento de las células con proteasa y ARNasa juntas, pero no solas, causó cambios dramáticos en la estructura de los CB. [5]
Localización
Los cuerpos de Cajal se encuentran en todos los eucariotas que han sido estudiados cuidadosamente. [6] Las células en las que los cuerpos de Cajal son más evidentes suelen demostrar altos niveles de actividad transcripcional y, a menudo, se dividen rápidamente. [7]
Ciclo celular
Tienen un tamaño de entre 0,1 y 2,0 micrómetros y se encuentran de uno a cinco por núcleo. La cantidad varía en los distintos tipos de células y a lo largo del ciclo celular. El número máximo se alcanza a mediados de la fase G 1 y hacia G 2 se hacen más grandes y su número disminuye. Los CB se desmontan durante la fase M y reaparecen más tarde en la fase G 1. Los cuerpos de Cajal son posiblemente sitios de ensamblaje o modificación de la maquinaria de transcripción del núcleo. [8]
Funciones
Los CB están unidos al nucléolo por las proteínas coilinas . La p80-coilina es un marcador específico de los cuerpos enrollados [9] y demuestra que estos cuerpos tienden a estar asociados con el nucléolo cuando las células no se están dividiendo. Los CB están asociados con el ensamblaje y reclutamiento de la telomerasa a través de una secuencia CAB-RNA común tanto en los ARN CB ( scaRNA ) como en el componente ARN de la telomerasa (TERC). TCAB1 reconoce la secuencia CAB en ambos y recluta la telomerasa hacia los CB.
Los CB contienen altas concentraciones de ribonucleoproteínas nucleares pequeñas de empalme ( snRNP ), lo que posiblemente indica que funcionan para modificar el ARN después de que se ha transcrito a partir del ADN. [10] La evidencia experimental indica que los CB contribuyen a la biogénesis de la enzima telomerasa y ayudan en el transporte posterior de la telomerasa a los telómeros . [11] [12]
Referencias
- ↑ Cajal SR (1903). "Un sencillo método de coloración selectiva del retículo protoplásmico y sus efectos en los diversos órganos nerviosos de vertebrados e invertebrados". Trab Lab Investig Biol Univ Madr . 2 : 129–221.
- ^ Gall JG, Bellini M, Wu Z, Murphy C (diciembre de 1999). "Ensamblaje de la maquinaria de transcripción y procesamiento nuclear: cuerpos de Cajal (cuerpos enrollados) y transcriptosomas". Biología molecular de la célula . 10 (12): 4385–4402. doi :10.1091/mbc.10.12.4385. PMC 25765 . PMID 10588665.
- ^ Andrade LE, Chan EK, Raska I, Peebles CL, Roos G, Tan EM (junio de 1991). "Autoanticuerpo humano contra una proteína novedosa del cuerpo enrollado nuclear: caracterización inmunológica y clonación de ADNc de p80-coilina". The Journal of Experimental Medicine . 173 (6): 1407–1419. doi :10.1084/jem.173.6.1407. PMC 2190846 . PMID 2033369.
- ^ Zhao Y, Abreu E, Kim J, Stadler G, Eskiocak U, Terns MP, et al. (mayo de 2011). "Extensión procesiva y distributiva de los telómeros humanos por la telomerasa en condiciones homeostáticas y de no equilibrio". Molecular Cell . 42 (3): 297–307. doi :10.1016/j.molcel.2011.03.020. PMC 3108241 . PMID 21549308.
- ^ Monneron A, Bernhard W (mayo de 1969). "Organización estructural fina del núcleo en interfase en algunas células de mamíferos". Journal of Ultrastructure Research . 27 (3): 266–288. doi :10.1016/S0022-5320(69)80017-1. PMID 5813971.
- ^ Nizami Z, Deryusheva S, Gall JG (julio de 2010). "El cuerpo de Cajal y el cuerpo del locus de histonas". Cold Spring Harbor Perspectives in Biology . 2 (7): a000653. doi :10.1101/cshperspect.a000653. PMC 2890199 . PMID 20504965.
- ^ Ogg SC, Lamond AI (octubre de 2002). "Cuerpos de Cajal y coilina: en camino hacia la función". The Journal of Cell Biology . 159 (1): 17–21. doi :10.1083/jcb.200206111. PMC 2173504 . PMID 12379800.
- ^ Cremer T, Cremer C (abril de 2001). "Territorios cromosómicos, arquitectura nuclear y regulación génica en células de mamíferos". Nature Reviews. Genética . 2 (4): 292–301. doi :10.1038/35066075. PMID 11283701. S2CID 8547149.
- ^ Raska I, Ochs RL, Andrade LE, Chan EK, Burlingame R, Peebles C, et al. (1990). "Asociación entre el nucléolo y el cuerpo enrollado". Journal of Structural Biology . 104 (1–3): 120–127. doi :10.1016/1047-8477(90)90066-L. PMID 2088441.
- ^ Nizami Z, Deryusheva S, Gall JG (julio de 2010). "El cuerpo de Cajal y el cuerpo del locus de histonas". Cold Spring Harbor Perspectives in Biology . 2 (7): a000653. doi :10.1101/cshperspect.a000653. PMC 2890199 . PMID 20504965.
- ^ Jády BE, Richard P, Bertrand E, Kiss T (febrero de 2006). "Reclutamiento dependiente del ciclo celular de ARN de la telomerasa y cuerpos de Cajal a telómeros humanos". Biología molecular de la célula . 17 (2): 944–954. doi :10.1091/mbc.E05-09-0904. PMC 1356602 . PMID 16319170.
- ^ Tomlinson RL, Ziegler TD, Supakorndej T, Terns RM, Terns MP (febrero de 2006). "Tráfico regulado por el ciclo celular de la telomerasa humana a los telómeros". Biología molecular de la célula . 17 (2): 955–965. doi :10.1091/mbc.E05-09-0903. PMC 1356603 . PMID 16339074.