(PhysOrg.com) - Un nuevo estudio ha descubierto que las células animales se comunican eléctricamente entre sí a través de nanotubos tunelizados (TNT). Los tubos de membrana contienen una proteína llamada F-actina y conectan las células a largas distancias para permitir el intercambio de moléculas y orgánulos entre las células.

Investigadores del Departamento de Biomedicina de la Universidad de Bergen en Noruega demostraron un intercambio bidireccional de señales eléctricas entre células conectadas por nanotubos de 10 a 70 μm de largo en un riñón de rata normal. También demostraron acoplamiento eléctrico en otros tipos de células, lo que sugiere que el acoplamiento eléctrico a través de TNT puede ser un fenómeno mucho más común en las células animales de lo que se pensaba anteriormente.

El estudio encontró que la fuerza del acoplamiento eléctrico dependía de la longitud y el número de conexiones TNT, y el acoplamiento era sensible al voltaje. El acoplamiento eléctrico fue inhibido por la presencia de un bloqueador de uniones gap conocido, ácido meclofenámico, y no estaba presente en los tipos de células que carecían de uniones gap. Las uniones gap son proteínas que forman una unión porosa entre células adyacentes, y el estudio demostró claramente que una corriente fluye por el nanotubo y hace que los canales iónicos se abran en la membrana de la célula de conexión. siempre que exista una unión gap.

Los iones que ingresan a la célula pueden tener una variedad de efectos, como modular los movimientos celulares, y esto puede ayudar a explicar fenómenos como las migraciones celulares coordinadas que se observan en los embriones en desarrollo a medida que las células se congregan para formar estructuras como el tubo neural.

Coautor del artículo, publicado en el procedimientos de la Academia Nacional de Ciencias ( PNAS ), Hans-Hermann Gerdes, dijo que el descubrimiento era similar a cables telefónicos ultradelgados entre celdas, permitiéndoles hablar entre ellos.

Gerdes y sus colegas descubrieron por primera vez los nanotubos de proteínas (también llamados nanotubos de membrana) en el riñón hace seis años utilizando microscopía óptica. Aparte de formar un medio de acoplamiento eléctrico, También se ha demostrado que los nanotubos pueden transportar moléculas, virus y priones de célula a célula, al menos en una placa de Petri. Todavía no se sabe cómo las células producen nanotubos o cómo abren la membrana de otra célula a varios anchos de célula.

Algunos científicos dudaron del descubrimiento inicial de nanotubos, ya que no parece haber pruebas sólidas de que los nanotubos sean necesarios fisiológicamente. Un crítico fue el microbiólogo de Yale Walther Mothes, quien dijo que estaba impresionado por el nuevo hallazgo de que los nanotubos usan uniones gap para la comunicación eléctrica, que dijo que tiene mucho sentido, y debería conducir a un estudio más a fondo de los TNT.

© 2010 PhysOrg.com