La superficie interna del útero está revestida por células epiteliales uterinas que sufren cambios drásticos durante el embarazo . La función de las células epiteliales uterinas es permitir de forma selectiva la implantación del blastocisto en un momento específico (el momento de la implantación). En todos los demás momentos del ciclo, estas células epiteliales uterinas son refractarias a la implantación del blastocisto . Las células epiteliales uterinas tienen una estructura similar en la mayoría de las especies y los cambios que se producen en las células epiteliales uterinas en el momento de la implantación del blastocisto también se conservan en la mayoría de las especies.
El citoplasma de las células epiteliales uterinas contiene orgánulos típicos que se encuentran en otras células, incluido un núcleo , que se encuentra hacia la parte inferior de la célula con uno o más nucléolos prominentes , mitocondrias , aparato de Golgi , retículo endoplásmico , ribosomas libres , lisosomas , vesículas y gotitas de lípidos. [1] Como todas las células epiteliales, las células epiteliales uterinas se encuentran en una lámina basal .
La membrana plasmática apical muestra variaciones de composición que cambian en el momento de la implantación. El dominio apical está especializado para la interacción inicial con el embrión, así como para controlar los procesos secretores y de absorción, incluyendo la endocitosis y la pinocitosis . La superficie apical de las células epiteliales uterinas está cubierta de microvellosidades que están bajo control hormonal y varían en longitud y número con el ciclo estral y durante el embarazo. Un glicocáliz dependiente de hormonas se encuentra fuera de las microvellosidades [2], mientras que el centro de las microvellosidades consiste en un núcleo de filamentos de actina que está incrustado en la red terminal [3] . La red terminal es una red de filamentos de actina, que se encuentra inmediatamente debajo de las microvellosidades y es importante para mantener la integridad estructural de la superficie celular, además de actuar como una barrera para el movimiento de los orgánulos celulares. [4]
El dominio de la membrana plasmática lateral es responsable de la adhesión celular y se cree que controla el transporte paracelular de líquidos y electrolitos, es decir, el transporte de líquidos entre las células. Un complejo de unión caracteriza este dominio y consta de tres áreas especializadas: la zónula occludens (unión estrecha) , la zónula adherente (unión adherente) y la mácula adherente (desmosoma) . La zónula occludens y la zónula adherente forman un cinturón continuo alrededor de la célula que proporciona una barrera al transporte paracelular y se cree que son importantes en la comunicación entre células. [5]
El dominio basal es esencial para la adhesión entre el epitelio y el estroma subyacente, así como para la posible comunicación entre estas dos regiones. Las células epiteliales uterinas producen la lámina basal sobre la que descansan. [6] La lámina basal se compone de dos regiones: la lámina lúcida , que es una capa electrolúcida adyacente a la membrana plasmática basal, y la lámina densa , que es una red densa de fibras.
Existen cambios dramáticos en la morfología y las características bioquímicas de las células epiteliales uterinas en preparación para la implantación del blastocisto . [7] Estas características incluyen una pérdida de microvellosidades apicales de tal manera que la membrana plasmática apical se aplana. [8] [9] También hay una disminución en la cantidad de glicocáliz que cubre la superficie apical [8] [10] lo que conduce a una reducción en la carga negativa de las células epiteliales uterinas. Colectivamente, estos cambios de la membrana plasmática se han denominado transformación de la membrana plasmática . [11] Los cambios en el complejo de unión lateral son importantes en la regulación del movimiento de fluidos a lo largo de la vía paracelular, entre las células epiteliales. [5]
Durante las primeras etapas del embarazo, antes de la implantación, el complejo de unión estrecha , que es el principal regulador del flujo paracelular, se extiende 0,4 μm por la membrana plasmática lateral con poca reticulación de las hebras de unión estrecha. [12] En este momento, las uniones estrechas son bastante "permeables", lo que permite el movimiento de líquido y solutos entre las células epiteliales. [5] [13]
En el momento de la implantación, las uniones estrechas se extendían más abajo en la membrana plasmática lateral (1 μm) y hubo un aumento significativo en la reticulación de las hebras de las uniones estrechas. [12] En el momento de la implantación, las uniones estrechas son electroquímicamente "más estrechas" y evitan el movimiento de fluidos y electrolitos entre las células. [5] [13] Estos cambios también se encontraron en ratas ovariectomizadas tratadas con hormonas exógenas. Los animales tratados con estrógeno mostraron una imagen de uniones estrechas similar a la observada en el día 1 del embarazo, mientras que las ratas tratadas con progesterona sola o en combinación con estrógeno tenían uniones estrechas con morfología similar a la observada en el momento de la implantación. [14] Varios componentes de las uniones estrechas regulan la selectividad de esta vía paracelular. Por ejemplo, se ha demostrado que es el componente claudina de las uniones estrechas el que regula la selectividad de carga de las uniones estrechas. [15]
En el momento de la implantación en varias especies, el lumen uterino se cierra, lo que permite que las células epiteliales uterinas entren en contacto entre sí y "fijen" el blastocisto en su lugar. [9] [16] El cierre uterino implica un edema generalizado leve y la reabsorción del líquido luminal. [17] La absorción de líquido podría ocurrir a través de uno o una combinación de mecanismos; escape de líquido uterino a través del cuello uterino, lo cual es poco probable, ya que esto tendría el potencial de desplazar a los blastocistos que se implantan ; [18] endocitosis por pinópodos, que se desarrollan en el momento de la unión, [16] [19] o por medios transcelulares . Esto está influenciado por las moléculas de unión estrecha y los canales de iones/agua en la membrana plasmática apical de las células epiteliales uterinas.
Los estudios han encontrado un aumento de claudina-4 dentro de las uniones estrechas de las células epiteliales uterinas en el momento de la implantación [5] y un aumento de ENaC en la membrana apical de las células epiteliales uterinas. [20] [21] [22] El aumento de claudina-4 previene el movimiento de iones Na+ entre las células, y la aparición de ENaC en la membrana apical permite el movimiento de iones Na+ a través de la célula, desde el lumen hasta el estroma subyacente. [23] También hay un aumento de AQP5 en la membrana plasmática apical de las células epiteliales uterinas en el momento de la implantación. [13] [24] El gradiente osmótico creado por la reabsorción de iones Na+ conduce a la reabsorción de agua a través de los canales AQP5 en la membrana plasmática apical, lo que hace que las células epiteliales uterinas entren en contacto entre sí y con el blastocisto. [13] [24]