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Nanotubo de membrana

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Os nanotubos de membrana, nanotúbulos de membrana ou citonemas são uns tubos longos e finos formados na membrana plasmática e projetados para o exterior da célula, que conectam diferentes células animais a grandes distâncias, por vezes mais que 100 μm entre células T.[1] Observaram-se dois tipos de nanotubos. O primeiro tipo possui menos de 0,7 micrómetros de diâmetro, contém actina e transporta componentes da membrana plasmática (proteínas, lípidos) entre duas células nas duas direções. O segundo tipo é maior em espessura (>0,7 μm), contém tanto actina como microtúbulos e pode transportar componentes do citoplasma entre as duas células, como em vesículas e organelos.[2]

A Imagem de fluorescência óptica de células vivas em 3D de alta resolução dum nanotubo (seta branca) que conecta duas células mesoteliais primárias uma hora depois de colocadas sobre uma placa coberta de colagénio I. Para facilitar a deteção, as membranas celulares foram marcadas com WGA Alexa Fluor® 488. Barra de escala: 20 µm.
B Representação dum nanotubo (seta preta) entre duas células observadas com um microscópio electrónico de digitalização uma hora após colocar a célula numa placa. Barra de escala: 10 µm.
C F-actina marcada com faloidina fluorescente, que mostra a actina presente nos nanotubos entre HPMCs individuais (seta branca). Barra de escala: 20 µm.
D Imagem de microscópio electrónico de digitalização de uma extensão similar a um filopódio associado ao substrato como potencial precursor dos nanotubos (ponta da seta preta). O quadrado pequeno mostra uma imagem de microscópio de fluorescência de protrusões semelhantes a filopóidos associadas ao substrato que se aproximam a uma célula vizinha (ponta de seta branca). Barra de escala: 2 µm.

Estas estruturas podem estar envolvidas na comunicação entre células,[3] na transferência de ácidos nucleicos entre as células de um tecido,[4] e na transmissão de toxinas ou patogenos como o VIH[5] e priões.[6]

Os nanotubos de membrana foram descritos pela primeira vez num artigo da revista científica Cell em 1999, sobre o desenvolvimento dos discos imaginais da asa da mosca Drosophila melanogaster.[7] Mais recentemente, um artigo da revista científica Science publicado em 2004 descreveu umas estruturas que conectavam vários tipos de células imunes, que também estavan presentes em células de cultivo.[8][9]

Estruturas similares a nível funcional são os plasmodesmos, que interligam as células vegetais,[10] e os estrómulos, que interligam plastos.[11]

Ver também editar

Ligações externas editar

Referências

  1. ↑ Davis DM, Sowinski S (Junho de 2008). «Membrane nanotubes: dynamic long-distance connections between animal cells». Nat. Rev. Mol. Cell Biol. 9 (6): 431–6. PMID 18431401. doi:10.1038/nrm2399 
  2. ↑ Onfelt B, Nedvetzki S; Benninger RK,; et al. (Dezembro de 2006). «Structurally distinct membrane nanotubes between human macrophages support long-distance vesicular traffic or surfing of bacteria». J. Immunol. 177 (12): 8476–83. PMID 17142745 
  3. ↑ Onfelt B, Davis DM (Novembro de 2004). «Can membrane nanotubes facilitate communication between immune cells?». Biochem. Soc. Trans. 32 (Pt 5): 676–8. PMID 15493985. doi:10.1042/BST0320676 
  4. ↑ Belting M, Wittrup A (Dezembro de 2008). «Nanotubes, exosomes, and nucleic acid-binding peptides provide novel mechanisms of intercellular communication in eukaryotic cells: implications in health and disease». J. Cell Biol. 183 (7): 1187–91. PMC 2606965 . PMID 19103810. doi:10.1083/jcb.200810038 
  5. ↑ Sowinski S, Jolly C; Berninghausen O,; et al. (Fevereiro de 2008). «Membrane nanotubes physically connect T cells over long distances presenting a novel route for HIV-1 transmission». Nat. Cell Biol. 10 (2): 211–9. PMID 18193035. doi:10.1038/ncb1682 
  6. ↑ Gousset K, Schiff E; Langevin C,; et al. (Fevereiro de 2009). «Prions hijack tunnelling nanotubes for intercellular spread». Nat. Cell Biol. 11 (3): 328–36. PMID 19198598. doi:10.1038/ncb1841 
  7. ↑ Ramírez-Weber FA, Kornberg TB (Maio de 1999). «Cytonemes: cellular processes that project to the principal signaling center in Drosophila imaginal discs.». Cell. 97 (5): 599–607. PMID 10367889. doi:10.1016/S0092-8674(00)80771-0 
  8. ↑ Onfelt B, Nedvetzki S; Yanagi K, Davis DM (1 de Agosto de 2004). «Cutting edge: Membrane nanotubes connect immune cells». J. Immunol. 173 (3): 1511–3. PMID 15265877 
  9. ↑ Rustom A, Saffrich R, Markovic I, Walther P, Gerdes HH (Fevereiro de 2004). «Nanotubular highways for intercellular organelle transport». Science (journal). 303 (5660): 1007–10. Bibcode:2004Sci...303.1007R. PMID 14963329. doi:10.1126/science.1093133 
  10. ↑ Gallagher KL, Benfey PN (Janeiro de 2005). «Not just another hole in the wall: understanding intercellular protein trafficking». Genes Dev. 19 (2): 189–95. PMID 15655108. doi:10.1101/gad.1271005 
  11. ↑ Köhler RH, Cao J, Zipfel WR, Webb WW, Hanson MR (1997). «Exchange of protein molecules through connections between higher plant plastids». Science. 276: 1039–1042 
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