Un miofibroblasto es un fenotipo celular que se describió por primera vez como un estado entre un fibroblasto y una célula de músculo liso .
Los miofibroblastos son células fusiformes contráctiles en forma de red que se identifican por su expresión de actina del músculo liso α dentro de sus fibras de estrés citoplasmáticas . [1]
En los tractos gastrointestinal y genitourinario, los miofibroblastos se encuentran subepitelialmente en las superficies mucosas. Aquí no sólo actúan como reguladores de la forma de las criptas y las vellosidades, sino que también actúan como células madre de nicho en las criptas intestinales y como parte de células presentadoras de antígenos atípicas. En la mayoría de los lugares tienen tanto soporte como función paracrina.
Los miofibroblastos se identificaron por primera vez en el tejido de granulación durante la cicatrización de heridas cutáneas. [2] Normalmente, estas células se encuentran en el tejido de granulación, el tejido cicatricial (fibrosis) y el estroma de los tumores. También recubren el tracto gastrointestinal, donde regulan la forma de las criptas y las vellosidades.
Los miofibroblastos generalmente se tiñen para el filamento intermedio vimentina , que es un marcador mesenquimal general, la actina del músculo liso α (gen humano = ACTA2 ), y para la paladina , que es una proteína de andamio de actina citoesquelética . Son positivos para otros marcadores de músculo liso, como la desmina de tipo filamento intermedio en algunos tejidos, pero pueden ser negativos para la desmina en otros tejidos. Puede existir una positividad heterogénea similar para casi todos los marcadores del músculo liso, excepto probablemente unos pocos que son positivos sólo en los músculos lisos contráctiles como la metavinculina y la lisaelina .
Los miofibroblastos regulan positivamente la expresión de fibronectina , colágenos y ácido hialurónico durante y después de su diferenciación de los fibroblastos. Entre estos, la isoforma EDA de fibronectina (EDA-FN) y el colágeno tipo I ( COL1A1 / COL1A2 ) son marcadores típicos de la síntesis de matriz extracelular profibrótica dependiente de miofibroblastos.
Algunos miofibroblastos (especialmente si tienen forma estrellada) también pueden ser positivos para GFAP .
Hay muchas formas posibles de desarrollo de miofibroblastos:
Quizás la vía más estudiada de formación de miofibroblastos sea la diferenciación dependiente de TGF-beta1 de las células de fibroblastos . La activación del receptor 1 de TGF-beta y del receptor 2 de TGF-beta conduce a la inducción de la vía canónica SMAD2 / SMAD3 . [3] Junto con la coactivación de la vía EGFR no canónica , estos eventos conducen a una regulación positiva del gen ACTA2 y a la posterior producción de proteína actina alfa del músculo liso. Se han descrito varios reguladores de la vía de diferenciación de miofibroblastos, incluido el hialuronano y la activación del correceptor CD44 del EGFR. [4]
En muchos órganos como el hígado, los pulmones y los riñones, participan principalmente en la fibrosis. En el tejido de la herida, están implicados en el fortalecimiento de la herida mediante el depósito de fibras de colágeno extracelulares y luego en la contracción de la herida mediante la contracción intracelular y la alineación concomitante de las fibras de colágeno mediante la tracción de los haces de colágeno mediada por integrinas. Los pericitos y las células mesangiales renales son algunos ejemplos de células similares a miofibroblastos modificados.
Los miofibroblastos pueden interferir con la propagación de señales eléctricas [5] que controlan el ritmo cardíaco, [6] provocando arritmia tanto en pacientes que han sufrido un ataque cardíaco como en fetos. El ursodiol es un fármaco prometedor para esta afección. [7]
Los miofibroblastos pueden contraerse mediante el uso de un complejo de actina-miosina de tipo músculo liso, rico en una forma de actina llamada actina alfa-músculo liso. Luego, estas células son capaces de acelerar la reparación de la herida al contraer los bordes de la herida.
Los primeros trabajos sobre la curación de heridas demostraron que el tejido de granulación extraído de una herida podía contraerse in vitro (o en un baño de órganos) de manera similar al músculo liso, cuando se expone a sustancias que hacen que el músculo liso se contraiga, como la adrenalina o la angiotensina .
Más recientemente se ha demostrado que los fibroblastos pueden transformarse en miofibroblastos con fotobiomodulación .
Una vez completada la curación, estas células se pierden por apoptosis y se ha sugerido que en varias enfermedades fibróticas (por ejemplo, cirrosis hepática , fibrosis renal, fibrosis retroperitoneal) este mecanismo no funciona, lo que lleva a la persistencia de los miofibroblastos y, en consecuencia, a su expansión. de la matriz extracelular (fibrosis) con la contracción.
De manera similar, en las heridas que no se resuelven y se convierten en queloides o cicatrices hipertróficas , los miofibroblastos pueden persistir, en lugar de desaparecer por apoptosis. [8]
Medios relacionados con miofibroblastos en Wikimedia Commons