En el corazón de este mecanismo de defensa se encuentra una compleja red de interacciones entre las mitocondrias y diversos componentes celulares. Cuando las bacterias rompen las defensas de la célula y logran entrar, se encuentran con una cascada de eventos meticulosamente orquestados por las mitocondrias.
1. Sistema de alerta temprana :
Las mitocondrias actúan como centinelas, monitoreando constantemente el entorno celular en busca de signos de intrusión bacteriana. Detectan moléculas bacterianas, como los lipopolisacáridos, presentes en la superficie de las bacterias invasoras.
2. Movilización de las Fuerzas de Defensa :
Al detectar la presencia bacteriana, las mitocondrias inician una respuesta rápida enviando señales a otros componentes celulares, como el retículo endoplásmico (RE) y el citosol. Esto desencadena un esfuerzo de defensa coordinado, que implica el ensamblaje de complejos proteicos y el reclutamiento de moléculas específicas.
3. Permeabilidad de la membrana externa mitocondrial (MOMP) :
Un paso crítico en la estrategia de defensa es la permeabilización de la membrana externa mitocondrial, lo que permite la liberación de proteínas del espacio intermembrana al citosol. Esta permeabilización controlada da como resultado la formación de poros que alteran la integridad bacteriana.
4. Citocromo c desatado :
Entre las proteínas liberadas desde el espacio intermembrana se encuentra el citocromo c, un actor clave en la respiración celular. Sorprendentemente, el citocromo c asume un nuevo papel en la defensa bacteriana. Interactúa con otras moléculas para iniciar la formación de un complejo proteico conocido como "apoptosoma".
5. Un complejo mortal:el apoptosoma :
El apoptosoma actúa como un complejo verdugo, orquestando la activación de las caspasas, que son enzimas responsables de la muerte celular programada. Las caspasas se dirigen a componentes vitales de la célula bacteriana, lo que lleva a su destrucción.
6. Producción de ROS mitocondriales :
Además de liberar proteínas, las mitocondrias también generan especies reactivas de oxígeno (ROS) como subproducto de la fosforilación oxidativa. Estas moléculas de ROS pueden dañar directamente los componentes bacterianos, contribuyendo a la eliminación de los invasores.
7. Autofagia y Mitofagia :
Las mitocondrias también participan en procesos de reciclaje celular específicos, como la autofagia y la mitofagia. Durante estos procesos, las mitocondrias dañadas o disfuncionales, junto con las bacterias fagocitadas, se degradan selectivamente, lo que contribuye a la estrategia general de defensa celular.
La intrincada interacción entre las mitocondrias y otros componentes celulares garantiza que los invasores bacterianos sean atacados y neutralizados de manera efectiva. Este mecanismo de defensa es esencial para mantener la integridad celular, prevenir la propagación de infecciones y salvaguardar la salud general del organismo.
