El citoesqueleto

El citoesqueleto es la red de filamentos de proteína que sostiene la célula por dentro, le da forma y la mueve. Durante mucho tiempo se pensó que el interior de la célula era una especie de gelatina donde los orgánulos flotaban al azar. No es así: hay un andamio, cables y raíles que lo cruzan todo, y casi nada se mueve dentro de una célula sin ir por ellos. A diferencia del esqueleto de un animal, el citoesqueleto se monta y se desmonta sin parar, en cuestión de segundos, según lo que la célula necesite.

Está hecho de tres tipos de filamentos. Los microtúbulos son los más gruesos, unos tubos huecos de una proteína llamada tubulina. Salen de un punto cerca del núcleo y se extienden hasta los bordes, y son los raíles de la célula: por ellos viajan las vesículas, las mitocondrias y otros bultos, arrastrados por unas proteínas motoras que caminan literalmente sobre el tubo, paso a paso, gastando ATP. En una neurona un paquete puede recorrer así un metro de axón, desde la médula hasta el pie. Los microtúbulos forman también el huso que separa los cromosomas en la mitosis, y los cilios y flagelos con los que nadan los espermatozoides y se barren los bronquios.

Los filamentos de actina son los más finos y se acumulan justo debajo de la membrana, donde forman una malla que la tensa como la lona de una tienda. Son los que cambian la forma de la célula: cuando una célula se arrastra, la actina crece en el borde delantero y lo empuja, y se desmonta detrás. Así se mueven los glóbulos blancos hacia una infección, las células que cierran una herida y, por desgracia, las células del cáncer que salen de un tumor. Con la miosina, la actina forma el motor de los músculos, y en la división celular es el anillo que estrangula a la célula madre en dos.

Los filamentos intermedios son de grosor medio y hacen de cuerdas de resistencia. Son los que evitan que una célula se rompa al estirarse, y por eso abundan en las que reciben tirones, como las de la piel. La queratina del pelo y las uñas es un filamento intermedio, y también lo es la lámina que forra el núcleo por dentro. Una mutación en una queratina de la piel produce ampollas al menor roce, porque las células se desgarran.

Que el citoesqueleto se monte y desmonte tan deprisa es lo que lo hace útil y también lo que lo hace un blanco. El taxol, extraído de la corteza del tejo, congela los microtúbulos y impide que la célula se divida, y se usa contra varios cánceres. La colchicina, del azafrán silvestre, hace lo contrario, los deshace, y con ella se prepararon las primeras fotografías de cromosomas humanos bien extendidos, deteniendo la mitosis a la mitad. Las bacterias tienen proteínas parecidas a la actina y la tubulina, más simples, y de ahí salieron las nuestras.

Los filamentos no solo sostienen: también sienten. Una célula nota si el suelo sobre el que crece es duro o blando tirando de él con su actina, y cambia de comportamiento según lo que note; una célula madre puede convertirse en hueso sobre un soporte duro y en grasa sobre uno blando. Buena parte de la biología de los últimos veinte años ha consistido en descubrir que las células leen las fuerzas igual que leen las señales químicas.

La célula – La mitosis – Los músculos – La membrana celular – El ATP