Un áster es una estructura celular con forma de estrella , que consta de un centrosoma y sus microtúbulos asociados durante las primeras etapas de la mitosis en una célula animal . [1] : 221 Los ásteres no se forman durante la mitosis en las plantas . Los rayos astrales, compuestos de microtúbulos , irradian desde la centrosfera y parecen una nube. Los rayos astrales son una variante de microtúbulos que salen del centrosoma; otros incluyen microtúbulos cinetocóricos y microtúbulos polares.
Durante la mitosis, hay cinco etapas de división celular: profase , prometafase , metafase , anafase y telofase . Durante la profase, dos centrosomas cubiertos de ásteres migran a lados opuestos del núcleo en preparación para la formación del huso mitótico. Durante la prometafase hay fragmentación de la envoltura nuclear y formación de los husos mitóticos. Durante la metafase, los microtúbulos cinetocóricos que se extienden desde cada centrosoma se conectan a los centrómeros de los cromosomas. A continuación, durante la anafase, los microtúbulos cinetocóricos separan las cromátidas hermanas en cromosomas individuales y los empujan hacia los centrosomas, ubicados en extremos opuestos de la célula. Esto permite que la célula se divida correctamente y cada célula hija contiene réplicas completas de cromosomas. En algunas células, la orientación de los ásteres determina el plano de división en el que se dividirá la célula. [2]
Los microtúbulos astrales son una subpoblación de microtúbulos que solo existen durante e inmediatamente antes de la mitosis . Se definen como cualquier microtúbulo que se origina en el centrosoma y que no se conecta a un cinetocoro . [3] Los microtúbulos astrales se desarrollan en el esqueleto de actina e interactúan con la corteza celular para ayudar en la orientación del huso. Se organizan en formaciones radiales alrededor de los centrosomas. La tasa de renovación de esta población de microtúbulos es mayor que la de cualquier otra población.
La función de los microtúbulos astrales se ve facilitada por las dineínas específicas para esta función. Estas dineínas tienen sus cadenas ligeras (porción estática) unidas a la membrana celular, y sus partes globulares (porciones dinámicas) unidas a los microtúbulos. Las cadenas globulares intentan moverse hacia el centrosoma, pero como están unidas a la membrana celular, esto hace que los centrosomas se acerquen a la membrana, lo que ayuda a la citocinesis .
Los microtúbulos astrales no son necesarios para la progresión de la mitosis, pero sí para garantizar la fidelidad del proceso. La función de los microtúbulos astrales puede considerarse en general como la determinación de la geometría celular. Son absolutamente necesarios para el correcto posicionamiento y orientación del aparato del huso mitótico y, por lo tanto, participan en la determinación del sitio de división celular en función de la geometría y la polaridad de las células.
El mantenimiento de los microtúbulos astrales depende de la integridad del centrosoma y también de varias proteínas asociadas a los microtúbulos, como EB1 y la poliposis adenomatosa del colon (APC).
Crecimiento de microtúbulos
Los ásteres crecen mediante nucleación y polimerización. En los extremos negativos del áster, los centrosomas se nuclean (forman un núcleo) y se anclan a los microtúbulos. En el extremo positivo, se produce la polimerización del áster. La dineína cortical, una proteína motora, se desplaza a lo largo de los microtúbulos de la célula y desempeña un papel fundamental en el crecimiento y la inhibición de los microtúbulos del áster. Una dineína unida a una barrera puede inhibir y desencadenar el crecimiento.