COMO SE ADAPTA LA CELULA
La célula normal está limitada a un abanico bastante
estrecho de función y estructura por sus programas genéticos de metabolismo,
diferenciación y especialización; por las restricciones de las células de la
vecindad, y por la disponibilidad de sustratos metabólicos. Sin embargo,es
capaz de responder a las demandas fisiológicas normales, manteniendo un estado
estable denominado HOMEOSTASIA.
Los tipos de estrés fisiológicos más intensos y
algunos estímulos patológicos pueden dar lugar a un número de ADAPTACIONES
CELULARES fisiológicas y morfológicas, durante los cuales se alcanzan nuevos,
pero alterados, estados estables, preservando la viabilidad de la célula y
modulando su función según responde a tales estímulos.
Si se sobrepasan los límites de la respuesta
adaptativa a un estímulo, o en ciertas situaciones cuando la célula está
expuesta un agente lesivo o a estrés, se sucede una secuencia de
acontecimientos que se denomina LESIÓN CELULAR reversible hasta cierto punto,
pero si el estímulo persiste o es bastante intenso, la célula alcanza un punto
de no retorno y sufre lesión celular IRREVERSIBLE y finalmente, MUERTE CELULAR.
Diferentes tipos de estrés pueden inducir cambios
celulares y tisulares distintos. Los trastornos metabólicos en las células
pueden asociarse con ACÚMULOS INTRACELULARES de diversas sustancias, incluyendo
proteínas, lípidos e hidratos de carbono, calcio.
Finalmente, el ENVEJECIMIENTO
CELULAR también se acompaña de cambios morfológicos y funcionales
característicos.
ADAPTACIONES CELULARES DE CRECIMIENTO Y DIFERENCIACIÓN
HIPERPLASIA
Es el aumento en el número de células en un órgano o
tejido, dando lugar habitualmente a un aumento del volumen del órgano o
tejido. Frecuentemente está asociada a la hipertrofia. Por ejemplo, el
crecimiento inducido hormonalmente en el útero implica a la vez un número
aumentado de células musculares y células epiteliales y el agrandamiento de
esas células.
HIPERPLASIA FISIOLÓGICA, la cual a su vez puede ser
HORMONAL, que aumenta la capacidad funcional de un tejido cuando se necesita,
por ejemplo, la proliferación del epitelio glandular de la mama femenina
en la pubertad y durante el embarazo y, COMPENSADORA, que aumenta la masa
tisular tras el daño resección parcial, ejemplo, la proliferación de las células
hepáticas residuales y la regeneración del hígado después de una hepatectomía
parcial.
La hiperplasia generalmente se debe a una producción
local aumentada de factores de crecimiento, niveles aumentados de receptores de
FC en las células respondedoras, o activación de una determinada vía de
señalización intracelular. Todos estos cambios dan lugar a la producción de
factores de transcripción que activan muchos genes celulares, incluyendo genes
que codifican FC, de una proliferación celular. En la hiperplasia hormonal,
las propias hormonas actúan como factores de crecimiento y desencadenan la
transcripción de diversos genes celulares. El aumento de la masa tisular
también se consigue por el desarrollo de nuevas células a partir de CELULAS
MADRE. Por ejemplo, la hiperplasia hepática en la hepatitis crónica, en la cual
está comprometida la capacidad proliferativa de los hepatocitos.
HIPERPLASIA PATOLOGICA, la mayoría de las cuales están
producidas por un estímulo hormonal excesivo o factores de crecimiento que
actúan sobre las células diana. Por ejemplo, la hiperplasia endometrial, el
equilibrio entre estrógenos y progesterona está alterado, lo cual da lugar a
aumentos absolutos o relativos de estrógenos con la hiperplasia subsiguiente de
las glándulas endometriales y es causa frecuente de hemorragia menstrual
anormal. La hiperplasia prostática es otro ejemplo de hiperplasia patológica en
respuesta a los andrógenos. La hiperplasia patológica constituye un terreno
fértil en el cual puede surgir posteriormente la proliferación cancerosa.
La hiperplasia también es una respuesta importante de
las células del tejido conectivo en la curación de heridas en las que, la
proliferación de fibroblastos y vasos sanguíneos ayuda a la reparación debido a
los factores de crecimiento, los cuales también están implicados con ciertas
infecciones víricas, tales como el papiloma virus que produce verrugas en la
piel.
HIPERTROFIA
Se refiere a un aumento en el tamaño de las células,
lo que da lugar a un aumento en el tamaño del órgano. El aumento del
tamaño de las células se debe a la síntesis de más componentes estructurales
producida por un aumento de la demanda funcional o por estimulación hormonal
específica. Por ejemplo, los músculos de los físicoculturistas, son el
resultado de un aumento del tamaño de las fibras musculares individuales en
respuesta de la demanda. Así, la carga de trabajo está compartida por una mayor
masa de componentes celulares y a cada fibra muscular se le ahorra un exceso de
trabajo y de esta manera escapa a la lesión. La célula muscular agrandada
consigue un nuevo equilibrio, permitiéndole funcionar a un mayor nivel de
actividad.
El mecanismo implica muchas vías de transducción de
señal, dando lugar a la inducción de un número de genes que, a su vez,
estimulan la síntesis de numerosas proteínas celulares. En el corazón existen
dos grupos de señales: los DESENCADENANTES MECÁNICOS tales como la distensión,
y los DESENCADENANTES TRÓFICOS, tales como los factores de crecimiento
polipeptídicos y los agentes vasoactivos. Finalmente alcanza un límite más allá
del cual el agrandamiento de la masa muscular ya no es capaz de compensar el
aumento de la carga y se sigue de insuficiencia cardiaca. O sea que la
hipertrofia puede ser fisiológica o patológica.
ATROFIA
La disminución en el tamaño de la célula por pérdida
de sustancia celular se conoce como atrofia y puede culminar con la muerte
celular.
LA ATROFIA FISIOLOGICA es común durante el principio
del desarrollo. Algunas estructuras embrionarias, tales como la notocorda y el
conducto tirogloso sufren atrofia durante el desarrollo fetal. El útero
disminuye de tamaño poco después del parto.
LA ATROFIA PATOLÓGICA depende de la causa subyacente y
puede ser localizada o generalizada:
Carga de trabajo disminuida (atrofia por desuso),
cuando un miembro roto se inmoviliza con una escayola o cuando el paciente está
sujeto a un reposo completo en cama, rápidamente se sigue de una atrofia
muscular esquelética.
Pérdida de inervación (atrofia por denervación). La
función normal del músculo esquelético depende de su suministro neurológico. El
daño en los nervios da lugar a una atrofia rápida de las fibras musculares
dirigidas por esos nervios.
Riego sanguíneo disminuido (isquemia). En la vida
adulta tardía, el cerebro sufre una atrofia progresiva, presumiblemente porque
la aterosclerosis restringe su riego sanguíneo.
Nutrición inadecuada, la caquexia en la malnutrición
calórico proteica (marasmo) se asocia con el uso del músculo esquelético como
fuente de energía después de haberse agotado otras reservas como los almacenes
adiposos. También se ve en pacientes con enfermedades crónicas y cáncer.
Pérdida del estímulo endocrino. La pérdida de estímulo
estrogénico tras la menopausia da lugar a la atrofia fisiológica del
endometrio, el epitelio vaginal y la mama.
Envejecimiento (atrofia senil) se asocia con pérdida
celular, que se ve típicamente en los tejidos que contienen células
permanentes, particularmente el corazón y el cerebro.
Presión. Un tumor benigno en crecimiento puede
producir atrofia en los tejidos circundantes comprimidos y es, probablemente el
resultado de cambios isquémicos por el compromiso del riego sanguíneo.
El mecanismo de atrofia quizás afectan el equilibrio
entre la síntesis proteica y su degradación. En muchas situaciones la atrofia
se acompaña también de un aumento marcado en el número de VACUOLAS AUTOFÁGICAS
ligadas a membrana dentro de la célula que contienen fragmentos de
componentes celulares, un ejemplo son los gránulos de
lipofucsina (atrofia parda).
METAPLASIA
Es un cambio reversible por lo cual una célula de tipo
adulto (epitelial o mesenquimal) se sustituye por otro tipo celular adulto. La
metaplasia epitelial más frecuente es de columnar a escamoso, como ocurre en el
tracto respiratorio como respuesta a la irritación crónica. En el fumador
habitual, las células epiteliales columnares ciliadas normales de la tráquea y
de los bronquios están, a menudo sustituidas localmente o difusamente por
células epiteliales escamosas estratificadas. Si persisten las influencias que
predisponen a la metaplasia pueden inducir transformación neoplásica en el
epitelio metaplásico. Otro ejemplo es el esófago de Barret.
La metaplasia del tejido conectivo es la formación de
cartílago, hueso o tejido adiposo (tejidos mesenquimales) en tejidos que
normalmente no contienen esos elementos. Por ejemplo, la formación de hueso en
el músculo, denominada miositis osificante, ocasionalmente ocurre tras una
fractura ósea.
La metaplasia es el resultado de una reprogramación de
las células madre hacia un linaje particular que se lleva a cabo mediante
señales generadas por citocinas, factores de crecimiento, y componentes de la
matriz extracelular en el entorno de las células. En el proceso están
implicados genes de diferenciación y específicos de tejido.
