MICROSSOMAS: CARACTERÍSTICAS, TIPOS E FUNÇÕES - BIOLOGIA - 2024

Os microssomas são fragmentos de membrana que são pequenas vesículas fechadas. Essas estruturas se originam da reorganização dos referidos fragmentos, geralmente procedem do retículo endoplasmático após a homogeneização celular. As vesículas podem ser combinações de membranas de fora para dentro, de dentro para fora ou fundidas.

Observe que microssomas são artefatos que aparecem graças ao processo de homogeneização celular, criando diversas e complexas estruturas artificiais. Em teoria, os microssomas não são encontrados como elementos normais de células vivas.

Um microssoma é uma vesícula formada por membranas do retículo endoplasmático.

Fonte: equipe Blausen.com (2014). "Galeria médica da Blausen Medical 2014". WikiJournal of Medicine 1 (2). DOI: 10.15347 / wjm / 2014.010. ISSN 2002-4436., do Wikimedia Commons O interior do microssoma é variável. Pode haver diferentes proteínas - que não estão relacionadas entre si - dentro da estrutura lipídica. Eles também podem ter proteínas ligadas à superfície externa.

Na literatura, destaca-se o termo “microssoma hepático”, que se refere às estruturas formadas pelas células hepáticas, responsáveis ​​por importantes transformações metabólicas e relacionadas à maquinaria enzimática do retículo endoplasmático.

Os microssomas hepáticos têm sido modelos para experimentos in vitro na indústria farmacêutica. Essas pequenas vesículas constituem uma estrutura adequada para a realização de experimentos de metabolismo de medicamentos, pois contêm em seu interior as enzimas envolvidas no processo, incluindo CYP e UGT.

História

Os microssomas são observados há muito tempo. O termo foi cunhado por um cientista francês chamado Claude, quando observou os produtos finais da centrifugação da matéria hepática.

Em meados da década de 1960, o pesquisador Siekevitz associou os microssomas aos remanescentes do retículo endoplasmático, após realizar o processo de homogeneização celular.

Caracteristicas

Em biologia celular, um microssoma é uma vesícula formada por membranas do retículo endoplasmático.

Durante os tratamentos celulares de rotina realizados em laboratório, as células eucarióticas se rompem e o excesso de membranas se aglomera novamente em vesículas, dando origem a microssomas.

O tamanho dessas estruturas vesiculares ou tubulares está na faixa de 50 a 300 nanômetros.

Microssomas são artefatos de laboratório. Portanto, em uma célula viva e em condições fisiológicas normais, não encontramos essas estruturas. Outros autores, por sua vez, asseguram que não são artefatos, e que são organelas reais presentes em células intactas (ver mais em Davidson & Adams, 1980)

Composição

Composição da membrana

Estruturalmente, os microssomas são idênticos à membrana do retículo endoplasmático. No interior da célula, a rede de membranas do retículo é tão extensa que constitui mais da metade de todas as membranas totais da célula.

O retículo é formado por uma série de túbulos e sacos chamados cisternas, ambos constituídos por membranas.

Este sistema de membrana forma uma estrutura contínua com a membrana do núcleo da célula. Dois tipos podem ser diferenciados, dependendo da presença ou ausência de ribossomos: retículo endoplasmático liso e rugoso. Se os microssomas forem tratados com certas enzimas, os ribossomos podem se desprender.

Composição interna

Os microssomos são ricos em diferentes enzimas que geralmente são encontradas no retículo endoplasmático liso do fígado.

Uma delas é a enzima citocromo P450 (abreviada como CYPs, por sua sigla em inglês). Esta proteína catalítica usa uma ampla gama de moléculas como substratos.

CYPs são parte da cadeia de transferência de elétrons e devido às suas reações mais comuns é chamada de monooxigenase, onde insere um átomo de oxigênio em um substrato orgânico, e o átomo de oxigênio restante (usa oxigênio molecular, O2) é reduzido a Água.

Os microssomas também são ricos em outras proteínas de membrana, como UGT (uridinodifosfato glucuroniltransferase) e FMO (família de proteínas monooxigenase contendo flavina). Além disso, contêm esterases, amidases, epóxi hidrolases, entre outras proteínas.

Sedimentação em centrifugação

Nos laboratórios de biologia, existe uma técnica de rotina chamada centrifugação. Neste, os sólidos podem ser separados usando as diferentes densidades dos componentes da mistura como propriedade discriminativa.

Quando as células são centrifugadas, os diferentes componentes se separam e precipitam (ou seja, descem para o fundo do tubo) em momentos e velocidades diferentes. Este é um método aplicado quando você deseja purificar um componente celular específico.

Ao centrifugar células intactas, os primeiros a se depositar ou precipitar são os elementos mais pesados: núcleos e mitocôndrias. Isso ocorre com menos de 10.000 gravidades (as velocidades nas centrífugas são quantificadas em gravidades). Os microssomos sedimentam quando velocidades muito mais altas são aplicadas, da ordem de 100.000 gravidades.

Tipos

Hoje, o termo microssoma é usado em um sentido amplo para se referir a qualquer vesícula formada graças à presença de membranas, seja ela mitocôndria, aparelho de Golgi ou a membrana celular como tal.

No entanto, os mais usados ​​pelos cientistas são os microssomas do fígado, graças à composição enzimática de seu interior. Por esse motivo, são os tipos de microssomas mais citados na literatura.

Recursos

Na cela

Como os microssomas são um artefato criado por um processo de homogeneização celular, ou seja, não são elementos que normalmente encontramos em uma célula, eles não possuem uma função associada. No entanto, eles têm importantes aplicações na indústria farmacêutica.

Na industria farmacêutica

Na indústria farmacêutica, os microssomas são amplamente usados ​​na descoberta de medicamentos. Os microssomos permitem o estudo simples do metabolismo dos compostos que o pesquisador deseja avaliar.

Essas vesículas artificiais podem ser adquiridas em várias fábricas de biotecnologia, que as obtêm por meio de centrifugação diferencial. Durante esse processo, diferentes velocidades são aplicadas a um homogenato celular, o que resulta na obtenção de microssomas purificados.

As enzimas do citocromo P450, encontradas nos microssomas, são responsáveis ​​pela primeira fase do metabolismo xenobiótico. Essas são substâncias que não ocorrem naturalmente nos seres vivos e não esperaríamos encontrá-las naturalmente. Eles geralmente devem ser metabolizados, pois a maioria é tóxica.

Outras proteínas que também estão localizadas dentro do microssoma, como a família das proteínas monooxigenase que contém flavina, também estão envolvidas no processo de oxidação dos xenobióticos e facilitam sua excreção.

Assim, os microssomas são entidades biológicas perfeitas que permitem avaliar a reação do organismo a determinados medicamentos e drogas, uma vez que possuem o maquinário enzimático necessário ao metabolismo dos referidos compostos exógenos.

Referências

1. Davidson, J., & Adams, RLP (1980). Biochemistry of Davidson Nucleic Acids. Reverté.
2. Faqi, AS (Ed.). (2012). Um guia completo de toxicologia no desenvolvimento de medicamentos pré-clínicos. Academic Press.
3. Fernández, PL (2015). Velazquez. Farmacologia básica e clínica (e-book online). Panamerican Medical Ed.
4. Lam, JL e Benet, LZ (2004). Os estudos de microssomas hepáticos são insuficientes para caracterizar a depuração metabólica hepática in vivo e as interações metabólicas fármaco-fármaco: estudos do metabolismo da digoxina em hepatócitos primários de rato versus microssomas. Metabolismo e disposição de drogas, 32 (11), 1311-1316.
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