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El retículo endoplasmático (RE) es un orgánulo rodeado de membranas que forma una extensa red de cisternas aplanadas. Cuando los ribosomas se adhieren a su membrana, la región se denomina retículo endoplasmático rugoso (RER), lo que le confiere una apariencia texturizada y le confiere capacidades especializadas de procesamiento de proteínas. Las células que sintetizan grandes cantidades de proteínas, como las células secretoras, poseen una gran cantidad de ribosomas en el RER.
El RE se divide en dos dominios distintos:el RE rugoso, con ribosomas para la síntesis de proteínas, y el RE liso (SER), que carece de ribosomas y se especializa en la homeostasis de lípidos, esteroles y calcio. Juntos apoyan las demandas metabólicas de la célula y del organismo.
Cada cisterna del RE es un compartimento sellado limitado por una única membrana muy plegada. Las cisternas están interconectadas, lo que permite la libre difusión de las moléculas sintetizadas. Esta arquitectura crea una vasta superficie para reacciones enzimáticas y un conducto central para distribuir proteínas y lípidos por toda la célula.
Los ribosomas del RER actúan como líneas de montaje en miniatura. El ARN mensajero (ARNm) producido por transcripción en el núcleo dirige a los ribosomas para que traduzcan proteínas específicas. Los polipéptidos recién sintetizados se introducen cotraduccionalmente a través de canales translocones hasta la luz del RE, donde se pliegan, se forman enlaces disulfuro y se modifican postraduccionalmente, como la glicosilación.
Las proteínas procesadas están encerradas en vesículas recubiertas de COPII que brotan del RER y se fusionan con el aparato de Golgi. El Golgi modifica aún más las proteínas y las etiqueta con señales de destino. Desde el Golgi, las proteínas llegan a los lisosomas, a la membrana plasmática para la secreción o a las mitocondrias para el metabolismo energético. Este transporte vesicular garantiza que las proteínas se entreguen intactas y eficientemente.
Mientras que los organismos procarióticos carecen de un RE dedicado y llevan a cabo la síntesis de proteínas en el citoplasma, las células eucariotas dependen de la compartimentación del RE para el procesamiento complejo de proteínas y la síntesis de lípidos. Ciertas células especializadas, como los eritrocitos maduros, carecen de un RE, pero la mayoría de las células necesitan este orgánulo para sobrevivir y funcionar correctamente.
El retículo endoplasmático rugoso actúa como fábrica de proteínas de la célula, integrando instrucciones genéticas con maquinaria enzimática para producir, plegar y distribuir proteínas esenciales para la homeostasis celular y del organismo.
