1 Patología Celular y Adaptación Celular

Patología Celular y Adaptación Celular

• La patología estudia los cambios estructurales, bioquímicos y funcionales en células, órganos y tejidos enfermos.
• Permite explicar los signos y síntomas manifestados en pacientes y guía la atención clínica y el tratamiento.

Aspectos Básicos del Proceso Patológico

• Etiología: Incluye factores genéticos y adquiridos.
• La mayoría de las lesiones son multifactoriales, combinando desencadenantes externos con predisposición genética.
• Patogenia: Es la secuencia de eventos celulares, bioquímicos y moleculares tras la exposición a un agente lesivo.
• Cambios Morfológicos: Son las alteraciones estructurales en órganos y tejidos característicos de una enfermedad.
• Las consecuencias funcionales de estos cambios generan manifestaciones clínicas y condicionan la progresión de la enfermedad

Adaptaciones Celulares

• Los estímulos patológicos pueden llevar a la adaptación, lesión reversible o lesión irreversible con muerte celular.
• Las fases de la respuesta celular al estrés y los estímulos lesivos incluyen adaptación, lesión reversible, lesión irreversible, necrosis y apoptosis.
• El sistema ubiquitina-proteosoma es importante en la homeostasis celular y en las respuestas celulares de adaptación y estrés.
• Las alteraciones de crecimiento y diferenciación celular son cambios reversibles en tamaño, número, fenotipo o actividad metabólica en respuesta a cambios en su entorno.
• Estas adaptaciones celulares pueden adoptar diferentes formas.

Hipertrofia

• Implica el aumento en el tamaño de las células, lo que lleva a un incremento en el tamaño del órgano.
• Las mayores dimensiones celulares se originan por la síntesis y ensamblaje de componentes estructurales intracelulares adicionales.
• Las células no se dividen, no hay aumento en el número de células.
• Puede ser fisiológica o patológica.
• El estímulo más común para la hipertrofia muscular es el aumento de la carga de trabajo.
• En la patogenia molecular de la hipertrofia, los sensores mecánicos estimulados por el aumento de carga de trabajo inician acciones integradas.
• Estos sensores inducen la producción de factores de crecimiento como el factor de crecimiento simil insulina, factor de crecimiento transformador beta y factor de crecimiento fibroblástico, y agentes vasoactivos.
• Estos factores activan una red compleja de vías de transducción de señales que culminan en la activación de factores de transcripción, tales como GATA 4, NFAT, y MEF 2.
• Estos factores de transcripción actúan de forma coordinada para aumentar la síntesis de proteínas musculares responsables de la hipertrofia.
• En la hipertrofia miocárdica se presenta remodelación celular que incluye la degradación proteosómica de proteínas que no contribuyen a las necesidades de la hipertrofia.
• Hay un cambio de proteínas contráctiles de una forma adulta a fetales y la isofroma alfa de la cadena pesada de miosina se sustituye por la isoforma beta, más lenta y económica.
• Se produce la expresión del gen del factor natriurético auricular, una hormona peptídica que causa secreción de sal por parte del riñón, disminuyendo así la volemia y la presión arterial, reduciendo la carga hemodinámica.
• Un ejemplo es la hipertrofia del útero durante el embarazo, causada por la estimulación de estrógenos sobre receptores de fibras musculares y el aumento de síntesis de proteínas.
• La hipertrofia ventricular izquierda es a menudo secundaria a hipertensión arterial.

Hiperplasia

• Aumento en el número de células de un órgano, que conduce a un aumento en su masa.
• Puede ser fisiológica, como la hormonal o compensadora.
• Puede ser patológica, debido al exceso de hormonas y factores de crecimiento sobre células diana.
• La hiperplasia fisiológica puede darse por la acción de hormonas u otros factores de crecimiento.
• Se da cuando hay necesidad de aumentar la capacidad funcional de órganos sensibles a hormonas, como el aumento del tamaño mamario en la pubertad y durante el embarazo.
• También se da cuando hay necesidad de un aumento compensatorio tras una lesión o una resección, como en la regeneración post-hepatectomía en personas donantes.
• La hiperplasia patológica es el resultado de acciones excesivas o inapropiadas de hormonas o factores de crecimiento que actúan sobre células diana.
• Ejemplos son la hiperplasia endometrial y la hiperplasia prostática, ambas inducidas por hormonas.
• Puede ser secundaria a infecciones víricas como el virus del papiloma.
• La hiperplasia patológica define un ámbito en el que es posible que se desarrollen proliferaciones cancerosas con el tiempo.
• El mecanismo de producción implica la proliferación regulada por factores de crecimiento de células maduras y, en algunos casos, el aumento de formación de nuevas células a partir de células madre tisulares.

Atrofia

• Reducción en el tamaño de un órgano, secundaria a la reducción del tamaño y número de sus células.
• Hay una menor síntesis de proteína y aumento de su degradación dentro de la célula.
• Se presentan menos orgánulos celulares, como mitocondrias y RER.
• El objetivo es reducir las necesidades metabólicas y permitir que la célula sobreviva.
• La degradación de las proteínas se produce a través de la vía ubiquitina-proteosoma.
• En el miocito atrofiado, disminuye la síntesis de proteína debido a la reducción de la elongación proteica por los ribosomas, además de una disminución selectiva de transcripción de genes específicos para la actividad contráctil.
• Se observa un aumento de la degradación de algunas proteínas contráctiles vía proteosoma.
• Las células y los tejidos atróficos ven reducida su función aunque el grado de muerte celular es mínimo.
• Es común que la atrofia se asocie a la autofagia.
• La reducción de demanda funcional, como la atrofia por desuso y pérdida de la inervación, son causas.
• Otros factores son la reducción de la irrigación, la interrupción de señales tróficas, y la injuria crónica.
• La nutrición inadecuada puede causar caquexia, una forma de atrofia.

Metaplasia

• Cambio reversible en el cual una célula diferenciada es sustituida por otro tipo celular.
• El resultado de la reprogramación de células madre, que existen normalmente en los tejidos o de células mesenquimaticas indiferenciadas presentes en los tejidos conjuntivos.
• La diferenciación de las células madre se produce por influencias de citoquinas y factores de crecimiento.
• A menudo, representa una respuesta adaptativa en la que un tipo celular sensible a una determinada agresión es sustituido por otro tipo celular que soporta mejor las condiciones adversas.
• Es una respuesta a una injuria crónica persistente, como en el esófago de Barrett.
• Ejemplos incluyen la metaplasia escamosa endocervical y la metaplasia escamosa bronquial.