Tamanho e documento

Saiu uma revisão na Science recentemente que eu achei muito interessante, sobre como as células ‘medem’ o tamanho das suas organelas (Chan & Marshall, 2012). Eu nunca tinha pensado nisto, e quando vi o título fui lá olhar.

Primeiro de tudo, porque as células se importariam com o tamanho das suas organelas? Parece óbvio, mas se a gente parar para pensar, cada célula precisa ter todas as organelas do tamanho certo para satisfazer as suas várias demandas, como transporte, distribuição, e funcionalidade dos vários componentes celulares, demandas que variam com o ciclo celular e impulsos externos.

E o tamanho das organelas varia de célula para célula. Que o tamanho das organelas não é fixo pode ser visto em células especializadas, por exemplo, células secretoras que tem um retículo endoplasmático mais desenvolvido. Sabemos também que defeitos no tamanho das organelas resultam em problemas críticos em várias funções celulares (estudado principalmente em fungos).

Como saber se/como a célula ‘mede’ o tamanho das suas organelas? Bom, com as ferramentas que temos atualmente temos que usar meios indiretos para isto, como a detecção de um mecanismo de medição que corresponda à mudanças nos tamanhos das organelas, e observar se alterações deste mecanismo se correlacionam com mudanças celulares.

Assim, vários mecanismos tem sido propostos para a medição das organelas, baseados na existência potential de moléculas repórteres: Acumulação, concentração, tempo de ocupação nas organelas, mudança conformacional, base estrutural. Vários destes mecanismos poderiam ser usados ao mesmo tempo.

Outros mecanismos poderiam ser mais indiretos, como por exemplo, se um certo produto está se acumulando na célula, a mensagem seria passada que a organela encarregada não está dando conta do recado, e precisaria aumentar. Ou a célula pode limitar a síntese de um dado componente usado por organelas para crescer.

Porém, pode ser que em certos casos não há um mecanismo de ‘medição’. Por exemplo, o tamanho do núcleo geralmente está em escala com a célula; células maiores tem núcleos maiores, e nenhum mecanismo tem sido encontrado que determine o tamanho do núcleo em relação ao tamanho da célula; talvez nestes casos o crescimento da célula e do núcleo seja coordenado, crescendo de acordo com condições pré-determinadas.

E tem também uma pergunta fundamental: como as células calibrariam a ‘régua’ usada para medir suas organelas?

É claro que um grande desafio para quem estuda estas coisas é que já é difícil detectar várias das organelas celulares, quanto mais medi-las! Mas progressos em várias areas como microscopia de imagem devem ajudar. E talvez mostrar que, para as células, tamanho pode ser documento sim.

Chan YH, Marshall WF. Science. 2012 Sep 7;337(6099):1186-9.

How cells know the size of their organelles.