Melanosoma

Os melanosomas son orgánulos celulares que conteñen o pigmento melanina, o pigmento que absorbe luz máis común no reino animal.

A melanina sintetízase nunhas células chamadas melanocitos e nas células do epitelio pigmentario da retina. Se a célula simplemente fagocita e incorpora a melanina (pero non a sintetiza) non é propiamente un melanocito e recibe o nome de melanófago.

Forma
Os melanosomas son orgánulos rodeados de membrana con forma, en xeral, redonda, de salsicha ou de cigarro. A forma é constante nunha determinada especie e tipo celular. 
Examinados con microscopio electrónico teñen unha ultraestructura característica, que varía de acordo coa madurez do melanosoma.

Síntese da melanina
Unha serie de encimas celulares, o principal dos cales é a tirosinase, encárganse da síntese dos longos polímeros que se coñecen xenericamente como melanina. A polimerización da melanina ten lugar pola amiloidoxénese da proteína Pmel17, abundante nos melanosomas.Fowler DM, Koulov AV, Alory-Jost C, Marks MS, Balch WE, et al. 2005 Functional Amyloid Formation within Mammalian Tissue. PLoS Biol 4(1): e6. doi:10.1371/journal.pbio.0040006
Antes de que o melanosoma conteña unha cantidade de pigmento suficiente para poder verse con microscopio óptico, recibe o nome de pre-melanosoma. 
Os defectos ou a ausencia dos encimas que sintetizan a melanina orixinan diversos tipos de albinismo.

Formación de pseudópodos e cesión de melanosomas
Nalgúns melanocitos os melanosomas permanecen estáticos dentro da célula. Noutros tipos de melanocitos, polo contrario, a célula pode expandirse formando pseudópodos, que levan melanosomas, e que os afastan así do centro da célula, incrementando deste modo a efectividade na absorción de luz.

Esta formación de pseudópodos sucede lentamente nos melanocitos dérmicos en resposta á luz ultravioleta, á vez que se incrementa a produción de novos melanosomas e aumenta a transferencia ou "doazón" de melanosomas aos queratinocitos adxacentes (as células comúns da epiderme da pel).  Esta cesión de melanosomas ten lugar porque algúns queratinocitos poden fagocitar o extremo dos pseudópodos dos melanocitos, os cales conteñen moitos melanosomas.  A dineína citoplásmica é a encargada de levar as vesículas cargadas de melanina ao centro do queratinocito, dispoñéndoos arredor do seu núcleo.

Todo este conxunto de cambios na concentración de melanosomas nos queratinocitos é o responsable de que nos poñamos morenos despois de expoñermos a pel aos raios ultravioleta ou á luz do sol.

Melanosomas nos animais
En moitas especies de peixes, anfibios, crustáceos, e réptiles, os melanosomas poden ter moita mobilidade dentro da célula en resposta ao control hormonal (ou ás veces nervioso), e isto produce cambios de cor, ás veces moi rápidos, que son utilizados como un sinal para outros individuos da súa especie ou doutras especies ou a camuflaxe.

Os melanosomas que se encontran en varias especies de peixes conteñen pigmentos que controlan a cor das escamas do animal. En determinados momentos, respondendo a un sinal, unhas proteínas motoras levan os melanosomas pigmentados cara á periferia da célula ou concéntranos no seu centro. As proteínas responsables de levar os melanosomas ao centro da célula son dineínas, as cales transportan os melanosomas ao longo de microtúbulos en dirección ao extremo menos (-), situado cara ao centro da célula. As proteínas responsables de espallar os melanosomas na periferia celular son as cinesinas, as cales se moven cara ao extremo máis (+) do microtúbulo, que está orientado cara a periferia celular. A dispersión dos melanosomas pola periferia ten como resultado que a célula parece máis escura. Cando se concentran no centro a célula parece máis clara.

Os fermosos e rápidos cambios de cor que se observan en moitos cefalópodos, como polbos ou luras, están baseados nun modo de funcionamento distinto, e débense á acción do chamado órgano cromatóforo.

Melanosomas en fósiles
En 2008 o paleontólogo chinés Xu Xing achou plumas fósiles en formacións rochosas que van do período Xurásico (de hai 200 a 150 millóns de anos) ao final do Terciario (de hai 65 a 2 millóns de anos). As plumas contiñan residuos de carbono preservados, que se pensou ao primeiro que eran trazas das bacterias que descompoñían as plumas, pero que en realidade non eran outra cousa máis que impresións orgánicas microscópicas de melanosomas fosilizados. Algunhas destas estruturas aínda mantiñan a iridescencia típica dos tecidos das plumas e peles. Pénsase que este tipo de estudos ultraestruturais poderán servir para coñecer as cores e texturas orixinais de tecidos brandos fósiles.
Os melanosomas foron usados xa polo Museo de Historia natural de Beijing pare descubrir as verdadeiras cores do fósil Anchiornis huxleyi.Li, Q., Gao, K.-Q., Vinther, J., Shawkey, M.D., Clarke, J.A., D'Alba, L., Meng, Q., Briggs, D.E.G. and Prum, R.O. "Plumage color patterns of an extinct dinosaur." Science, 327(5971): 1369 - 1372.  PMID 20133521The Real Colors of a Dinosaur Revealed for the First Time .

Notas

Véxase tamén
Outros artigos
 Melanocito
 Melanina

Ligazóns externas
 BUHistology - 08103loa  - "Integument: pigmented skin"

Categoría:Orgánulos
Categoría:Bioloxía celular