Composición y organizacion de la matriz extracelular de la cornea

Problema: Descubrir la composición y organización de la matriz extracelular de la córnea y explicar así las propiedades que tiene: resistencia mecánica y a la vez, permitir la transmisión de la luz.

Presentación: La córnea presenta tres capas: la más externa corresponde al epitelio corneal (estratificado), la más interna es el endotelio (monoestratificado) y entre ellas se encuentra el estromaque corresponde a la matriz extracelular, la cual es tejido conjuntivo reticular y en este vamos a encontrar los componentes que le dan a la córnea sus propiedades. Contiene colágeno tipo I de estructura característica, colágeno tipo V y colágeno FACIT. Además tiene fibroblastos, que son los que secretan el colágeno y posee proteínas proteoglicanos que son la decorina, lumicano, queratocano ymimecan.
Las fibras de colágeno de la córnea poseen una estructura específica, la cual otorga a la córnea sus características. Para poder hacernos una idea de cómo se van estructurando las fibras de colágeno tenemos que fijar nuestra atención desde lo micro a lo macro. Partiendo de la idea de que el colágeno es una proteína estructural, por lo que está formada por aminoácidos, los cuales se agrupanen péptidos y los mismos en polipéptidos, que para el caso del colágeno I constituyen 3 cadenas polipeptídicas: dos alfa 1 (alfa 11 y alfa 12) y una alfa 2, las cuales son estabilizadas por la presencia de ciertos aminoácidos tales como la prolina y poseen en su extremo terminal un telopéptido. Primero ocurre una dimerización por ensamble de la cadena alfa 12 con la alfa 2 y finalmente se acoplala cadena alfa 11, formando una cadena de triple hélice que mide 300nm de longitud, la cual constituye el tropocolágeno que es un precursor del colágeno y conforman a la vez las microfibrillas (4nm de diámetro) que poseen a lo largo de la repetición axial, tres regiones específicas:banda d que forma parte de la zona gap de los D-períodos-telopéptido que delimita el diámetro de la fibrilla yC-telopéptido que al eliminarse por la acción de la enzima C pro-colágeno proteinasa permite el auto-ensamblaje de las moléculas de colágeno para la formación de fibrillas. Es relevante mencionar que las microfibrillas tienen en relación al eje longitudinal de la fibrilla un ángulo constante de inclinación (15°), el cual es independiente de la posición radial que adquiera una fibrilla.El siguientenivel de complejidad corresponde a las fibrillas, que poseen 36nm de diámetro, son de longitud variable y heterotípicas (formadas por colágeno I y V). En las fibrillas encontramos zonas que se repiten constantemente cada 67nm a lo largo de la estructura fibrilar, llamadas D-periodos, en las cuales por la disposición que adquieren las microfibrillas forman dos zonas determinadas dentro de esteD-periodo: zona gap que contiene la banda d y es una zona de baja densidad proteica, por lo que microscópicamente presenta un marcaje más claro; y la zona overlap (sobrepuesta) en donde hay una superposición de microfibrillas y por ende, un marcaje más oscuro.
Es relevante mencionar que el colágeno V, rodea paquetes de microfibrillas, delimitando el diámetro de las fibrillas. Los colágenos FACIT(colágenos asociados a fibrillas con hélices triples interrumpidas) tipo XII y XIV producidos en la córnea son muy importantes en la modificación de la estructura y función de las fibrillas de colágeno porque sus dominios N-terminal sobresalen de la superficie de las fibrillas de colágeno corneal y son capaces de interactuar con proteínas del estroma corneal.
Los proteoglicanos LRR, que poseensegmentos repetidos ricos en lisina, tienen gran importancia en el desarrollo del estroma corneal, los cuales ya fueron mencionados en el primer párrafo de la presentación.

Materiales y Metodología: Se utilizaron fibras tipo de colágeno de la córnea de un bovino las cuales fueron preparadas para trabajar en MET, marcadas negativamente con uranil acetato al 2% y se utilizaron grillas preparadas con...