Aquesta entrada continua la introducció de la unitat didàctica 1 de l’assignatura de Fisiopatologia. La mort cel·lular és un tema molt interessant i que guarda vincles importants amb les diferents temàtiques del blog.
Avui veurem els conceptes de necrosi i apoptosi, les dues vies de mort cel·lular a les que caldria sumar el concepte d’autofàgia, que vindria a ser més bé el “reciclatge”. Probablement sobre aquest últim apareguin més coses al blog més endavant.
Per ara, ens cenyirem als apunts 😉
Lectures prèvies:
Necrosi i apoptosi
L’agressió per agents o factors patògens i l’estrès fisiològic a nivell cel·lular produiran una sèrie d’adaptacions tant morfològiques com fisiològiques de l’estructura cel·lular.
Les principals adaptacions que es produeixen són:
- Atròfia
És la reducció de la mida cel·lular per pèrdua de substància i, per tant, la disminució dels òrgans i teixits afectats. L’atròfia es pot produir per la reducció de la mida cel·lular o per la disminució del nombre de cèl·lules. Pot ser fisiològica (atròfia del timus en l’adolescència) o patològica, després de la immobilització d’un membre després d’una fractura, per la de-nervació després d’un ictus o per la manca de vascularització en persones amb disfunció endocrina o persones grans.
- Hipertròfia
És l’augment de la mida cel·lular causant un augment de la mida de l’òrgan. Apareix en òrgans que tenen cèl·lules sense possibilitat de regenerar-se per nova diferenciació cel·lular. La hipertròfia pot ser fisiològica com succeeix en l’úter (miometri) durant l’embaràs, o patològica com la hipertròfia cardíaca produïda per la hipertensió arterial. La hipertròfia es produeix per un augment de la síntesi proteica i augment dels orgànuls cel·lulars.
- Hiperplàsia
És l’augment del nombre de cèl·lules per augment del metabolisme hormonal i / o dels factors de creixement, el que produeix un augment en grandària o volum de l’òrgan afectat. Es produeix en òrgans on les cèl·lules tenen capacitat de replicació. Pot ser fisiològica, com succeeix en les glàndules mamàries femenines, i patològica quan es produeix una hiperplàsia benigna de la pròstata, per exemple.
Hiperplàsia i hipertròfia són dues entitats diferents
La primera implica l’augment del nombre de cèl·lules i la segona l’augment de la mida cel·lular, però ambdues poden produir-se de forma conjunta, per exemple durant l’embaràs es produeix un augment de cèl·lules amb un augment de la grandària cel·lular.
- Metaplàsia
Es produeix pel canvi de diferenciació cel·lular, donant lloc a un tipus diferent de cèl·lula. Es produeix en les cèl·lules epitelials o mesenquimàtiques. En el cas de persones amb hàbit de tabaquisme es produeix una metaplàsia de les cèl·lules escamoses de l’aparell respiratori en cèl·lules epitelials estratificades, aquest canvi suposa per una banda una major protecció però per contra es produeix la pèrdua de mecanismes protectors. A més, a la llarga aquesta metaplàsia pot patir una transformació cap a una displàsia o carcinoma.
Aquestes adaptacions cel·lulars davant l’estrès cel·lular o agressió patògena poden ser reversibles si cessa l’estímul que les va produir, o desencadenar una lesió irreversible per acció continuada de l’agent patogen produint la mort cel·lular. La mort cel·lular pot ser per necrosi o per apoptosi.
La necrosi
És la mort cel·lular que es reconeix pels canvis morfològics:
- Amb un augment de la grandària cel·lular
- En el nucli, per la seva retracció amb condensació de la cromatina (picnosi)
- o la dissolució del nucli (cariòlisi)
- o la fragmentació del nucli en trossos de cromatina (cariorrexi)
- En el citoplasma es produeix la pèrdua de l’estructura normal amb una hipereosinofilia i la membrana plasmàtica es trenca
La necrosi, es divideix en tres processos en el temps:
- En les primeres hores de la mort cel·lular es denomina necrobiosi, no s’observen alteracions microscòpiques.
- Passades les sis primeres hores, la segona fase o necrofanerosi en què microscòpicament s’observen les alteracions cel·lulars anteriorment descrites
- Passats 5 o 6 dies la tercera fase o necròlisi que és procés de desintegració i dissolució de les cèl · lules necròtiques.
A la necrosi, l’alteració primària es produeix en els mitocondris amb una disminució en la producció d’ATP, fet que suposa un augment de la glicòlisi, augment de l’àcid làctic i descens del pH. S’acompanya de l’alteració de la bomba de sodi amb augment de la captació de calci en els mitocondris, el que produeix un augment de l’entrada d’aigua i sodi en la cèl·lula i alteració de la permeabilitat de la membrana per l’augment en la captació de radicals lliures.
Es pot produir per:
- Hipòxia, quan hi ha una disminució o privació d’oxigen
- Isquèmia
- Radiacions
- Agents infecciosos
- Reaccions immunològiques
- Alteracions genètiques
- Alteracions de la nutrició
- Envelliment
… que poden donar lloc als següents tipus de necrosi:
- Necrosi per coagulació
La morfologia cel·lular pot estar intacta els primers dies, els teixits apareixen tumefactes i el procés es desenvolupa lentament. Les cèl·lules necròtiques són eliminades per la fagocitosi dels leucòcits deixant una cicatriu. Aquest tipus de necrosi es dóna en els infarts. - Necrosi per liqüefacció
Es produeix la pèrdua completa de l’estructura cel·lular, que es produeix per una intensa activitat enzimàtica que dóna lloc a una massa semi-sòlida viscosa. Apareix en les infeccions bacterianes. Si aquesta succeeix de forma aguda, el material que es liqua és de color groguenc i viscós (pus). - Necrosi caseosa
El teixit necrosat té l’aspecte de formatge cremós, s’associa a malalties com la tuberculosi. - Necrosi grassa
Es produeix la destrucció de greix en àrees focals. Pot ser per l’alliberament de lipases pancreàtiques, com succeeix en la pancreatitis aguda. - Necrosi fibroide
Apareix a les reaccions immunitàries que afecten els vasos sanguinis. - Necrosi gangrenosa
És una forma especial d’evolució de la necrosi, es produeix per determinats gèrmens que actuen especialment sobre l’hemoglobina i per això la descomposició dels teixits afectats dóna la coloració negrosa pròpia de la gangrena. La gangrena pot ser:
- Isquèmica que es dóna a la pell i teixits tous i amb més freqüència en les extremitats inferiors. Al seu torn pot ser humida i seca.
- Infecciosa, produïda per gèrmens anaerobis que actuen sobre teixits ja desvitalitzats per alguna infecció. Es dóna generalment en vísceres.
L’apoptosi
Es denomina així a la mort (suïcidi) cel·lular programat, sense reacció inflamatòria, per activació dels enzims anomenades caspases. De les implicades en l’ apoptosi, hi ha unes caspases iniciadores i altres capasses executores. Quan s’activen les caspases es degraden l’ADN i les proteïnes cel·lulars i citoplasmàtiques. La membrana en els fenòmens d’apoptosi no es trenca però si es modifica, de manera que són identificades pels fagòcits. Les cèl·lules apoptòsiques disminueixen de mida i es fragmenten en cossos apoptòsics.
L’apoptosi és el fenomen contrari a la mitosi en la regulació del volum tissular. S’inicia per eliminar cèl·lules danyades o amb afectació de l’ADN.
Gag friki, imatge original per l’artista Velica @ DeviantArt
Les causes d’apoptosi poden ser:
-
Apoptosi fisiològica
-
En l’embriogènesi
-
L’atròfia mamària després de la lactància
-
L’atròfia prostàtica
-
Mort cel·lular induïda per limfòcits T citotòxics, per eliminar cèl·lules infectades per virus o tumors
-
Mecanisme de rebuig cel·lular en els trasplantaments
-
-
Apoptosi patològica
-
Disminució de l’apoptosi
-
Alguns tipus de càncer, limfoma de Hogkin, carcinoma de pròstata o d’ovari
-
Malalties auto-immunes, lupus eritematós sistèmic o glomerulonefritis auto-immune
-
-
Augment de l’apoptosi
-
Malalties neurodegeneratives, Alzheimer, Parkinson, esclerosi lateral, retinitis pigmentària, degeneració cerebel·losa
-
Dany isquèmic, infart de miocardi, apoplexia
-
Recursos extra
Fins aquí la segona part de la unitat 1 dels apunts de Fisiopatologia. La següent part parla sobre els processos febrils i m’ha semblat adient separar-a en una futura entrada.
Per acabar, us deixo un vídeo muntatge graciós que pot ajudar a aclarir una mica els conceptes de l’entrada. La paròdia dels Monty Python és una mica desagradable, però segur que deixarà un record persistent a la vostra memòria a través de l’amígdala 😉
I si el temari us resulta bàsic i voleu aprofundir més, el següent curs de la LMU a la plataforma Coursera, “Programmed Cell Death”, us podria interessar. Jo el vaig trobar una mica massa dens per a les meves possibilitats però si domineu el tema li podreu traure suc.
