Adaptación Celular

ADAPTACIONES CELULARES, LESION CELULAR Y MUERTE CELULAR

Adaptaciones celulares del crecimiento y diferenciación

HIPERPLASIA:

Aumento en el número de células en un órgano o tejido, dando lugar habitualmente a un aumento en el tamaño del mismo.

- Hiperplasia Fisiológica: Puede ser hormonal (útero grávido, mamas en pubertad o período menstrual) o compensadora (luego de resección parcial de hígado o hiperplasia en un riñón luego de resección del otro)

- Hiperplasia Patológica: Puede ser por un estímulo hormonal excesivo (tumores que secretan hormonas y producen la hiperplasia de la glándula correspondiente) o por aumento de factores de crecimiento (en tejidos en reparación)

Mecanismos de hiperplasia: Generalmente se debe a una producción local aumentada de factores de crecimiento, de sus receptores o activación de una determinada vía de señalización celular. El resultado de estos procesos es un aumento en la síntesis de factores de trascripción, que activan muchos genes que pueden codificar tanto para factores de crecimiento como para proteínas reguladoras del ciclo celular. El aumento en la cantidad de células en el tejido es resultado no solo de la división del resto de las células maduras del tejido, sino también del desarrollo de nuevas células a partir de células madre.

HIPERTROFIA:

Aumento del tamaño de las células, lo que da a lugar a un aumento del tamaño del órgano. No hay aumento en la cantidad de células. Los desencadenantes de la hipertrofia son mecánicos (distensión) y tróficos (factores de crecimiento, agentes vasoactivos).

- Hipertrofia Fisiológica: Puede producirse por un aumento de la demanda funcional del tejido (aumento del tamaño muscular en deportistas) o por aumento en el estimulo hormonal (aumento del tamaño del útero durante el embarazo).

- Hipertrofia Patológica: Puede ser por aumento anormal de la demanda funcional (hipertrofia del músculo del VI en HTA, hipertrofia del VD en fetos con estenosis de la arteria pulmonar).

Mecanismos de hipertrofia: Activación de vías de señalización que determinan un aumento en la trascripción de genes que codifican para componentes celulares como proteínas (ejemplo en el músculo cardiaco: aumento de síntesis de proteínas contráctiles), factores de trascripción, factores de crecimiento y agentes vasoactivos.

ATROFIA:

Disminución en el tamaño de la célula por pérdida de sustancia celular. Puede culminar en la muerte celular.

- Atrofia fisiológica: Es común durante el principio del desarrollo (estructuras embrionarias). Otro ejemplo es la atrofia del timo durante el crecimiento.

- Atrofia patológica: Puede ser local o generalizada. Causas mas comunes de atrofia: por desuso, por desnervación, por riego sanguíneo disminuido, por nutrición inadecuada, por perdida de estimulo endocrino, por envejecimiento (atrofia senil) y por presión.

En todos los casos los mecanismos celulares asociados a la atrofia son idénticos, resultando en una disminución del tamaño celular por reducción en sus componentes estructurales. La atrofia puede progresar hasta lesión celular irreversible y muerte celular. También se puede inducir la apoptosis por las mismas señales que inducen la atrofia.

Mecanismos de atrofia: Probablemente haya un desequilibrio entre la síntesis proteica y la proteólisis, con un aumento neto de esta última. La proteólisis puede producirse ya sea vía lisosomas o vía ubicuitina-proteasomas. En algunos casos pueden existir vacuolas autofágicas, unidas a la cara citosólica de la membrana celular, que contienen componentes celulares destinados a la digestión enzimática luego de su unión a lisosomas. En ocasiones los contenidos de estas vacuolas no logran ser digeridos y persisten unidos a la membrana en forma de cuerpos residuales. Un ejemplo de estos cuerpos residuales son los gránulos de lipofucsina, que le dan al órgano atrofiado, cuando están en cantidades importantes, un aspecto parduzco (atrofia parda).

METAPLASIA:

Consiste en un cambio reversible mediante el cual un tipo celular adulto (epitelial o mesenquimal) es reemplazado por otro tipo celular adulto.

La más frecuente es la metaplasia epitelial de columnar a escamosa en tracto respiratorio de fumadores como respuesta a la irritación crónica.

Otro ejemplo es la metaplasia epitelial de escamosa a columnar , como ocurre en el esófago de Barret, desencadenado por reflujo de jugo gástrico.

La metaplasia de tejido conectivo es la formación de cartílago, hueso o tejido adiposo en tejidos que normalmente no los contienen, por ejemplo la formación de hueso en el músculo (miositis osificante) tras una fractura ósea.

Mecanismos de metaplasia: Es el resultado de la reprogramación de las células madre que existen en los tejidos normales, o de células mesenquimales indiferenciadas presentes en el tejido conectivo. Estas células precursoras se diferencian hacia una nueva vía, en respuesta a citoquinas, factores de crecimiento y componentes de la MEC en su entorno.

Lesión y muerte celular: aspectos generales

La lesión celular es el resultado de un estrés celular intenso que sobrepasa los mecanismos de adaptación celular, o que es directamente lesivo sin dar lugar a acontecimientos de adaptación. Puede culminar con la muerte celular.

- Lesión celular reversible: cambios funcionales y morfológicos que pueden revertirse si se retira el estimulo lesivo. Ej: disminución de fosforilación oxidativa, depleción del ATP, hinchazón celular por desequilibrio osmótico.

- Lesión irreversible y muerte celular: Cambios irreversibles que indefectiblemente llevaran a la célula a la muerte. Hay dos tipos de muerte celular:

1. NECROSIS: Cambios morfológicos que siguen a la muerte celular en un tejido vivo. Se produce cuando hay daño intenso y pérdida en la continuidad de las membranas. Las enzimas lisosomales pasan al citoplasma digiriendo los componentes celulares. La necrosis es SIEMPRE un proceso patológico.

2. APOPTOSIS: Muerte celular inducida por un programa regulado en el que la célula activa enzimas que degradan su ADN y las proteínas citoplasmáticas y nucleares. No hay pérdida de integridad de la membrana plasmática, y es desencadenado principalmente por estímulos lesivos que dañan en el ADN. La apoptosis

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