stringtranslate.com

Célula epitelioide

Células epitelioides formadas en cultivo de células peritoneales de ratón, estimuladas por Mycobacterium tuberculosis inactivado , en una microcámara para observación de por vida; 14 días de cultivo. Numerosos gránulos secretores son visibles en el citoplasma de las células. En el medio de cultivo son visibles gránulos de células epitelioides y cuerpos apoptóticos de macrófagos. Los macrófagos alterados distróficos están coloreados de rojo. Un método de contraste interferencial en luz polarizada.

Las células epitelioides (también llamadas histiocitos epitelioides ) son derivados de macrófagos activados que se asemejan a las células epiteliales . [1] [2] [3]

Estructura y función

Las células epitelioides se agrupan alrededor del foco de necrosis, en contacto directo con las masas necróticas , formando una especie de zona límite.

Estructuralmente, las células epitelioides (cuando se examinan con microscopía óptica después de teñirlas con hematoxilina y eosina) son alargadas, con citoplasma finamente granular, eosinófilo pálido (rosa) y núcleos centrales ovoides (ovalados o alargados), que son menos densos que los de un linfocito . [4] Tienen forma indistinta y a menudo parecen fusionarse entre sí, formando agregados conocidos como células gigantes. Cuando se examinan con microscopía electrónica de transmisión en las células epitelioides en el campo del complejo lamelar de Golgi se encuentran no solo zonadas, sino también vesículas lisas con centro denso, y también muchos (más de 100) gránulos grandes con diámetros de hasta 340 nm y con matriz granular fina más clara que en los gránulos de macrófagos, a veces con halo perigranular. “La característica más destacada de estas células es la enorme área de Golgi; Pueden estar presentes hasta 6 pilas individuales de cisternas de Golgi, así como algunas vesículas recubiertas de cerdas y numerosas vesículas lisas”. [5] [4] Las células epitelioides tienen membranas celulares estrechamente entrelazadas en forma de cremalleras que unen células adyacentes. [3] Estas células son fundamentales en la formación de granulomas, que se asocian con muchas enfermedades graves. [4] En los granulomas, las células epitelioides realizan las funciones de delimitación. [3]

Peculiaridades del citoesqueleto

Células epitelioides (forma polarizada, color del núcleo: verde) y macrófagos (color del núcleo: rojo) en un cultivo de células peritoneales de ratones, estimuladas con Mycobacterium tuberculosis inactivado , el día 10 de cultivo. La imagen pseudocolor se obtuvo mediante la codificación de colores de diferentes densidades ópticas en una foto de células, teñidas con Azure-Eosine. La forma de las células está determinada por su citoesqueleto, y el color caracteriza su diferente citomorfología.

Se ha demostrado que el citoesqueleto de las células epitelioides formado por filamentos difiere significativamente del citoesqueleto de los macrófagos. [6] [7] En estas células se produce un gran aumento del número de filamentos, donde los filamentos (90 a 100 A) rodean el citocentro como un haz anular distintivo que a menudo se ramifica hacia el citoplasma. Debido a dicho citoesqueleto, las células epitelioides contiguas muestran una interdigitación citoplasmática elaborada. [6] Mediante el uso de los métodos de congelación rápida y congelación-sustitución (congelación rápida, grabado penetrante y congelación-sustitución) se ha demostrado que las organizaciones tridimensionales de metaestructura del citoesqueleto de las células epitelioides, formadas en el foco de inflamación granulomatosa , son más compatibles con el citoesqueleto característico de la célula epitelial típica que con el citoesqueleto de los macrófagos activos y móviles. Se ha demostrado que en todo el citoplasma de las células epitelioides se encuentran densas redes de filamentos intermedios unidos a núcleos, mitocondrias y otros orgánulos. Algunos fascículos de filamentos actínicos se encuentran en filopodios por debajo de las membranas de las células. Se ha demostrado claramente la triplicación interdigital exacta de las membranas de las células entre las células epitelioides interconectadas. Se han identificado filopodios interdigitales. La característica característica de las células epitelioides es su agregación con la formación de densas triplicaciones interdigitales como un "relámpago" de fijación, lo que, al parecer, puede ser importante para la formación de una zona densa de delimitación del cuerpo del patógeno durante la formación de granulomas de células epitelioides. [7]

Fenotipo inmunológico y marcadores inmunológicos

Al utilizar anticuerpos contra los antígenos RFD9, RFD7 y HLA-DR, se encontró que todas las células epitelioides tienen un fenotipo inmunológico RFD9+/RFD7-/HLA-DR+. [8] Se obtuvo una serie de anticuerpos monoclonales IHY-1, IHY-2, IHY-3, que se pueden utilizar para identificar con precisión las células epiteliales formadas en formas etiológicamente diferentes de inflamación granulomatosa. El anticuerpo IHY-1 reacciona con las células epitelioides en los granulomas sarcoideos , así como con las células epitelioides de varias enfermedades granulomatosas, incluida la tuberculosis. Los anticuerpos monoclonales IHY-2 e IHY-3 reaccionan con las células epitelioides en la sarcoidosis , pero no en la tuberculosis . [9]

Importancia clínica

Fragmento de la zona del borde exterior de un granuloma de células epitelioides de tuberculosis. En la parte inferior, una capa de células epitelioides, en la que , como resultado de la fusión de células epitelioides, comienzan a formarse células gigantes de Langhans . En él, se puede observar la división del núcleo celular de las células epitelioides, a partir del cual se forman núcleos más pequeños. Entre las células epitelioides se encuentran macrófagos individuales alterados picnóticamente y apoptóticamente . Por encima de la zona de células epitelioides hay una capa de fibroblastos que forman una especie de "cápsula". En la parte superior, una capa de células que consiste en linfocitos. El video muestra el resultado del escaneo óptico (cuando se usa microscopía de contraste de fases ) al cambiar la profundidad de campo .

Las células epitelioides son una característica esencial de los granulomas de células epitelioides . [10] El granuloma de células epitelioides se puede definir como una colección específica y estructuralmente organizada de células epitelioides, macrófagos, linfocitos y células dendríticas. Los granulomas de cuerpo extraño pueden considerarse una colección organizada de macrófagos, incluidas meras colecciones de células gigantes que rodean sustancias inertes como material de sutura, los llamados "granulomas no inmunes". La formación de granulomas está asociada con patógenos que han aprendido a evadir el sistema inmunológico del huésped por diversos medios, como resistir la fagocitosis y matar dentro de los macrófagos. La indigestibilidad de la materia por parte de los macrófagos es una característica común de la inflamación granulomatosa. [4] Los granulomas intentan aislar a estos organismos y evitar su mayor crecimiento y propagación. Enfermedades históricamente extendidas y destructivas como la tuberculosis, la lepra y la sífilis son afecciones granulomatosas. La formación de granulomas también es una característica de muchas otras enfermedades contemporáneas, como las infecciones fúngicas, la sarcoidosis y la enfermedad de Crohn . [4]

Historia de la investigación científica

La primera mención de las células epitelioides como una forma celular específica ocurrió en el siglo XIX en los trabajos de Robert Koch y Victor André Cornil , quienes creían que los leucocitos eran los originadores de las células epitelioides de la tuberculosis. En experimentos con conejos, Alexandre Yersin (1888) y Amédée Borrel (1893) demostraron que las células epitelioides se forman a partir de leucocitos mononucleares de la sangre. [11] Los principales patrones de formación de células epitelioides fueron descritos por primera vez en la primera mitad del siglo XX por Lewis M. (1925). Este investigador demostró que los monocitos sanguíneos en cultivos celulares de leucocitos sanguíneos mixtos de aves (tomados de aves adultas así como de embriones de varias edades), ratones y humanos, cuando se cultivan in vitro , se transforman en macrófagos típicos y células epitelioides, seguido de la formación de células gigantes multinucleadas. La formación de células de tipo epitelioides fue notada por Lewis M. en el segundo-tercer día del cultivo de leucocitos. [12] Más tarde en un estudio de un plan similar, Jerry S. y Weiss L. (1966), al utilizar cultivos de leucocitos de sangre mixta de pollo (separados de sangre cardíaca de Rhode Island Red) y microscopía electrónica, mostraron que la transformación de monocitos de pollo en células epitelioides comienza en cultivo en 3-4 días y termina en 5-6 días. [6] Dado que todos los investigadores anteriores han indicado que las células epitelioides se forman a partir de monocitos, y los monocitos y macrófagos se combinaron en un solo sistema fagocítico mononuclear , Van Furth et al. (1972), refiriéndose al trabajo de Sutton J. y Weiss L. (1966), [6] atribuyeron formalmente las células epitelioides al sistema fagocítico mononuclear. [2] Sin embargo, no especificaron exactamente de qué células del sistema fagocítico mononuclear se originan las células epitelioides. Al mismo tiempo, llegaron a la conclusión muy cautelosa de que "las células epitelioides que se encuentran en estas lesiones también surgen de monocitos o macrófagos". [2] Adams D. (1976), creyendo que las células epitelioides son la etapa final de la diferenciación celular de las células del sistema fagocítico mononuclear, formuló el concepto de citomorfogeesis de las células epitelioides según el cual las células epitelioides se consideran un derivado de los macrófagos activados (que aún sostienen la mayoría de los investigadores en la actualidad). No se basa en el supuesto de que "tras la estimulación, los macrófagos maduran aún más hasta convertirse en células epitelioides inmaduras y, finalmente, en células epitelioides maduras". [13]Rhee et al. (1979), en experimentos en ratas utilizando el método de microscopía electrónica, demostraron que una de las principales características citomorfológicas de las células epitelioides que las distinguen de los macrófagos es la presencia de gránulos característicos específicos en ellas, a los que llamaron gránulos de células epitelioides. Basándose en sus propios datos, apoyaron el concepto de citomorfogénesis de células epitelioides, según el cual las células epitelioides se consideran un derivado de los macrófagos activados. [5] Más tarde, Turk JL y Narayanan RB (1982) propusieron distinguir dos tipos de células epitelioides en el estudio: células epitelioides "vesiculares" y "secretoras" . Se sugiere que las "células epitelioides vesiculares podrían desarrollarse a partir de células epitelioides "secretoras" mediante un proceso de degeneración. [10] En la búsqueda de mecanismos inmunológicos que afecten a la formación de células epiteliales, Cipriano et al. (2003) obtuvieron datos que indicaban la posible influencia de IL-4 en la formación de un fenotipo en macrófagos que es similar al fenotipo de las células epitelioides. [14] Sin embargo, no todos los resultados de la investigación dedicada al estudio de las leyes y mecanismos de citomorfogénesis de las células epitelioides encajan en el concepto del origen de las células epitelioides a partir de macrófagos. Deimann J. y Fahimi H. (1980) demostraron que las células epitelioides en granulomas, inducidos en el hígado de rata mediante inyección de glucano, beta-1,30-poliglucosa, no se forman a partir de células de Kupffer , macrófagos maduros diferenciados , sino a partir de monocitos sanguíneos. [15] De Vos et al. (1990) obtuvieron los datos que les permitieron sugerir que en los focos de inflamación granulomatosa y la linfadenitis granulomatosa , las células epitelioides se forman no a partir de macrófagos diferenciados sino de los llamados monocitos plasmocitoides (que tienen similitudes con los plasmocitos). Esto se ve respaldado además por las similitudes ultraestructurales entre los monocitos plasmocitoides y las células epitelioides. El presente estudio ultraestructural y microscópico inmunoelectrónico de los granulomas de células epitelioides proporciona más argumentos a favor de esta hipótesis. [16] Arkhipov S. (1997, 2012), [17] [18] utilizando cultivos de células peritoneales, leucocitos sanguíneos y células de médula ósea de ratones, mostró que los macrófagos y las células epitelioides se forman a partir de diferentes tipos de monocitos. Se ha demostrado que las células epitelioides se forman únicamente a partir de monocitos de tipo plasmocitoide y se han denominado células preepitelioides, saltándose la etapa de diferenciación.en macrófagos. Se ha demostrado que en la inflamación crónica, el número de células monocíticas preepitelioides comprometidas con la diferenciación de células epitelioides aumenta en el foco de inflamación en la sangre y la médula ósea. Utilizando líneas endogámicas de ratón , en oposición a la susceptibilidad a Mycobacterium tuberculosis , se demostró que el número de células monocíticas preepitelioides, formadas en la inflamación crónica, está determinado genéticamente. Los resultados obtenidos mostraron que la morfogénesis de los granulomas de células epitelioides puede determinarse por los diferentes niveles iniciales determinados genéticamente de un grupo de células preepitelioides de tipo monocitoide, su flujo en el centro de la inflamación granulomatosa, la intensidad de su diferenciación en células epitelioides, sin pasar por la etapa de diferenciación en macrófagos, y su actividad endomitótica . [18]

Véase también

Referencias

  1. ^ "Célula epitelioide". Referencia de Oxford: célula epitelioide. Oxford University Press. Enero de 2010. ISBN 978-0-19-953301-5.
  2. ^ abc Van Furth R, Cohn ZA, Hirsch JG, Humphrey JH, Spector WG, Langevoort HL (1972). "El sistema fagocítico mononuclear: una nueva clasificación de macrófagos, monocitos y sus células precursoras". Bull World Health Organ . 46 (6): 845–52. PMC 2480884 . PMID  4538544. 
  3. ^ abc Ramakrishnan L (abril de 2012). "Revisitando el papel del granuloma en la tuberculosis". Nat Rev Immunol . 12 (5): 352–66. doi :10.1038/nri3211. PMID  22517424. S2CID  1139969.
  4. ^ abcde Cross S (30 de abril de 2018). Patología de Underwood: un enfoque clínico . Cross, Simon S. (Séptima edición). Edimburgo. ISBN 9780702072123.OCLC 1040695915  .{{cite book}}: Mantenimiento de CS1: falta la ubicación del editor ( enlace )
  5. ^ ab Van der Rhee HJ, Van der Burgh-de Winter CP, Daems WT (abril de 1979). "La diferenciación de monocitos en macrófagos, células epitelioides y células gigantes multinucleadas en granulomas subcutáneos II. Actividad peroxidática". Cell and Tissue Research . 197 (3): 355–78. doi :10.1007/BF00233564. PMID  455405. S2CID  11228763.
  6. ^ abcd Sutton JS, Weiss L (1966). "Transformación de monocitos en cultivo de tejidos en macrófagos, células epitelioides y células gigantes multinucleadas. Un estudio con microscopio electrónico". J Cell Biol . 28 (2): 303–32. doi : 10.1083/jcb.28.2.303 . PMC 2106921 . PMID  5914695. 
  7. ^ ab Baba T, Sakaguchi N, Hotchi M, Ohno S (1992). "Estudio tridimensional de células epitelioides mediante un método de congelación rápida y grabado profundo en granulomas inducidos por dipéptidos de muramilo". Virchows Archiv B . 63 (1): 63–70. doi :10.1007/bf02899245. PMID  1362023. S2CID  21507280.
  8. ^ Munro CS, Campbell DA, Collings LA, Poulter LW (1987). "Los anticuerpos monoclonales distinguen los macrófagos y las células epitelioides en la sarcoidosis y la lepra". Clin Exp Immunol . 68 (2): 282–87. PMC 1542705 . PMID  3308212. 
  9. ^ Ishioka S, Wiwien HW, Hiyama K, Maeda A, Yamakido M (1999). "Nuevos anticuerpos monoclonales contra las células epitelioides en granulomas sarcoideos". Exp Lung Res . 25 (8): 663–70. doi :10.1080/019021499269981. PMID  10643563.
  10. ^ ab Turk JL, Narayanan RB (abril de 1982). "El origen, la morfología y la función de las células epitelioides". Inmunobiología . 161 (3–4): 274–82. doi :10.1016/S0171-2985(82)80083-1. PMID  7047374.
  11. ^ Maximow A "El papel de los leucocitos sanguíneos no granulares en la formación del tubérculo", Journal Infectious Disease, 1925, 37 (5): 418–29. [1]
  12. ^ Lewis MR (1925). "La formación de macrófagos, células epitelioides y células gigantes a partir de leucocitos en sangre incubada". Am J Pathol . 1 (1 Am J Pathol): 91–100. PMC 1931667 . PMID  19969635. 
  13. ^ Adams DO (1976). "La respuesta inflamatoria granulomatosa. Una revisión". Am J Pathol . 84 (1): 164–91. PMC 2032357 . PMID  937513. 
  14. ^ Cipriano IM, MarianoM, Freymuller E, Whitaker-Carneiro CR (2003). "Los macrófagos murinos cultivados con IL-4 adquieren un fenotipo similar al de las células epitelioides a partir de la inflamación granulomatosa". Inflamación . 27 (4): 201–11. doi :10.1023/a:1025084413767. PMID  14527173. S2CID  998297.
  15. ^ Deimann W, Fahimi HD (1980). "Granulomas hepáticos inducidos por glucano. Un estudio ultraestructural y citoquímico de peroxidasa". Lab Invest . 43 (2): 172–81. PMID  7401631.
  16. ^ De Vos R, De Wolf-Peeters C, Facchetti F, Desmet V (1990). "Monocitos plasmocitoides en granulomas de células epitelioides: estudio ultraestructural y microscópico inmunoelectrónico". Ultrastruct Pathol . 14 (4): 291–302. doi :10.3109/01913129009032244. PMID  2382309.
  17. ^ Arkhipov, S (1997). Célula epitelioide: nueva concepción de origen y diferenciación (PDF) . NOVOSIBIRSK: EMPRESA SIBERIANA "NAUKA", RAS. pp. 1–88. ISBN 5-02-031381-5.
  18. ^ ab Arkhipov, S (2012). "Célula epitelioide: una nueva opinión sobre su naturaleza, paternidad, histogénesis, citomorfogénesis, potencia morfofuncional, papel en la patogénesis y morfogénesis del proceso tuberculoso". En Pere-Joan Cardona (ed.). Entendiendo la tuberculosis - Análisis del origen de la patogenicidad de Mycobacterium tuberculosis . Croacia: InTech. pp. 179–206. ISBN 978-953-307-942-4.

Enlaces externos