Las células espumosas , también llamadas macrófagos cargados de lípidos, son un tipo de célula que contiene colesterol . Estos pueden formar una placa que puede provocar aterosclerosis y desencadenar ataques cardíacos y accidentes cerebrovasculares . [1] [2] [3]
Célula de espuma | |
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Detalles | |
Precursor | macrófagos derivados de monocitos |
Identificadores | |
Malla | D005487 |
FMA | 83586 |
Términos anatómicos de microanatomía [ editar en Wikidata ] |
Las células espumosas son macrófagos M2 cargados de grasa que contienen lipoproteínas de baja densidad (LDL). Solo se pueden detectar realmente examinando una placa de grasa con un microscopio después de que se haya eliminado del cuerpo. [4] Se nombran porque las lipoproteínas le dan a la célula una apariencia espumosa. [5]
A pesar de la conexión con las enfermedades cardiovasculares, no son intrínsecamente peligrosas. [6]
Formación
La formación de células espumosas se desencadena por una serie de factores que incluyen la absorción incontrolada de lipoproteínas de baja densidad modificadas (LDL), la regulación al alza de la esterificación del colesterol y el deterioro de los mecanismos asociados con la liberación de colesterol. [2] Las células espumosas se forman cuando las células derivadas de monocitos circulantes se reclutan en el sitio de la lesión aterosclerótica o los depósitos de grasa en las paredes de los vasos sanguíneos. El reclutamiento es facilitado por las moléculas P-selectina y E-selectina , la molécula de adhesión intercelular 1 ( ICAM-1 ) y la molécula de adhesión celular vascular 1 ( VCAM-1 ). [7] Entonces, los monocitos pueden penetrar la pared arterial como resultado de una integridad endotelial deteriorada que aumenta la permeabilidad. Una vez en el espacio del sub- endotelio , los procesos de inflamación inducen la diferenciación de los monocitos en macrófagos maduros . [7] Los macrófagos pueden internalizar lipoproteínas modificadas como βVLDL (lipoproteína beta de muy baja densidad), AcLDL (lipoproteína acetilada de baja densidad) y OxLDL (lipoproteína oxidada de baja densidad) a través de su unión a los receptores captadores (SR) como CD36 y SR-A en la superficie de los macrófagos. [2] Estos receptores captadores actúan como " receptores de reconocimiento de patrones " (PRR) en los macrófagos y son responsables de reconocer y unirse a oxLDL, que a su vez promueve la formación de células espumosas a través de la internalización de estas lipoproteínas. [8] La endocitosis de fosas recubiertas , la fagocitosis y la pinocitosis también son responsables de la internalización de las lipoproteínas. [9] Una vez internalizadas, las lipoproteínas eliminadas se transportan a los endosomas o lisosomas para su degradación, por lo que los ésteres de colesterilo (CE) se hidrolizan a colesterol libre no esterificado (FC) mediante la lipasa ácida lisosómica (LPL). El colesterol libre es transportado al retículo endoplásmico donde es reesterificado por ACAT1 (acil-CoA: colesterol aciltransferasa 1) y posteriormente almacenado como gotitas de líquido citoplásmico. Estas gotitas son responsables de la apariencia espumosa del macrófago y, por lo tanto, del nombre de células espumosas. [2] En este punto, las células espumosas pueden degradarse mediante la desesterificación y secreción de colesterol, o pueden promover aún más el desarrollo de células espumosas y la formación de placa, un proceso que depende del equilibrio de colesterol libre y colesterol esterificado. [2]
Composición
El colesterol de lipoproteínas de baja densidad (LDL) (LDL-C, también conocido como colesterol "malo") y las formas particularmente modificadas de colesterol LDL, como el LDL oxidado, glicado o acetilado, está contenido en una célula espumosa, un marcador de aterosclerosis. [3] La captación de LDL-C por sí sola no provoca la formación de células espumosas; sin embargo, la co-internalización de LDL-C con LDL modificado en macrófagos puede resultar en el desarrollo de células espumosas. La LDL modificada afecta el tráfico intracelular y el metabolismo de la LDL nativa, de modo que no es necesario modificar todas las LDL para la formación de células espumosas cuando los niveles de LDL son altos. [9]
El mantenimiento de las células espumosas y la posterior progresión de la acumulación de placa se debe a la secreción de quimiocinas y citocinas de los macrófagos y las células espumosas. Las células espumosas secretan citocinas proinflamatorias tales como interleucinas: IL-1, IL-6; factor de necrosis tumoral (TNF); quimiocinas: ligando 2 de quimiocinas, CCL5, ligando 1 de quimiocinas CXC (CXCL1); así como factores de retención de macrófagos. [8] Los macrófagos dentro del área de la legión aterosclerótica tienen una capacidad disminuida para migrar, lo que promueve aún más la formación de placa, ya que son capaces de secretar citocinas, quimiocinas, especies reactivas de oxígeno (ROS) y factores de crecimiento que estimulan la absorción de lipoproteínas modificadas y las células del músculo liso vascular. (VSMC) proliferación. [7] [6] [10] Las CMLV también pueden acumular ésteres de colesterilo. [6]
En la hiperlipidemia crónica , las lipoproteínas se agregan dentro de la íntima de los vasos sanguíneos y se oxidan por la acción de los radicales libres de oxígeno generados por macrófagos o células endoteliales. Los macrófagos engloban las lipoproteínas de baja densidad oxidadas (LDL) por endocitosis a través de receptores captadores, que son distintos de los receptores de LDL. El LDL oxidado se acumula en los macrófagos y otros fagocitos , que luego se conocen como células espumosas. [11] Las células espumosas forman las vetas grasas de las placas de ateroma en la túnica íntima de las arterias.
Las células espumosas no son peligrosas como tales, pero pueden convertirse en un problema cuando se acumulan en focos particulares creando así un centro necrótico de aterosclerosis . Si se rompe el casquete fibroso que evita que el centro necrótico se derrame en la luz de un vaso, se puede formar un trombo que puede llevar a que los émbolos ocluyan vasos más pequeños. La oclusión de vasos pequeños produce isquemia y contribuye al accidente cerebrovascular y al infarto de miocardio , dos de las principales causas de muerte relacionada con enfermedades cardiovasculares. [6]
Las células espumosas son de tamaño muy pequeño y solo se pueden detectar realmente al examinar una placa de grasa con un microscopio después de que se extrae del cuerpo o, más específicamente, del corazón. La detección generalmente implica la tinción de secciones del seno o arteria aórtica con Oil Red O (ORO) seguido de imágenes y análisis por computadora; o de tinción con rojo del Nilo. Además, se puede usar microscopía fluorescente o citometría de flujo para detectar la absorción de OxLDL cuando OxLDL se ha marcado con perclorato de 1,1'-dioctadecil-3,3,3'3'-tetrametilindocianuro (DiI-OxLDL). [4]
La autoinmunidad ocurre cuando el cuerpo comienza a atacarse a sí mismo. El vínculo entre la aterosclerosis y la autoinmunidad son las células dendríticas plasmocitoides (pDC). Los PDC contribuyen a las primeras etapas de la formación de lesiones ateroscleróticas en los vasos sanguíneos al liberar grandes cantidades de interferones tipo 1 (INF). La estimulación de las pDC conduce a un aumento de los macrófagos presentes en las placas. Sin embargo, durante las últimas etapas de la progresión de la lesión, se ha demostrado que las pDC tienen un efecto protector al activar las células T y la función Treg ; que conduce a la supresión de la enfermedad. [12]
Degradación
La degradación de las células de la espuma o, más específicamente, la degradación de los colesteroles esterificados, se ve facilitada por una serie de vías y receptores de salida. El colesterol esterificado de las gotitas de líquido citoplasmático se hidroliza una vez más a colesterol libre mediante la esterasa de colesterol ácida. A continuación, el macrófago puede secretar colesterol libre mediante el flujo de salida a los discos ApoA1 y ApoE a través del receptor ABCA1 . Esta vía suele ser utilizada por lipoproteínas modificadas o patológicas como AcLDL, OxLDL y βVLDL. La FC también se puede transportar a un compartimento de reciclaje a través del flujo de salida a las HDL (lipoproteínas de alta densidad) que contienen ApoA1 mediante difusión acuosa o transporte a través de los receptores SR-B1 o ABCG1 . Si bien esta vía también puede ser utilizada por lipoproteínas modificadas, el colesterol derivado de LDL solo puede utilizar esta vía para excretar CF. Las diferencias en las vías excretoras entre los tipos de lipoproteínas se deben principalmente a que el colesterol se segrega en diferentes áreas. [2] [6] [13]
Enfermedades infecciosas
Los macrófagos espumosos también se encuentran en enfermedades causadas por patógenos que persisten en el cuerpo, como Chlamydia , Toxoplasma o Mycobacterium tuberculosis . En la tuberculosis (TB), los lípidos bacterianos impiden que los macrófagos bombeen el exceso de LDL, lo que hace que se conviertan en células espumosas alrededor de los granulomas de TB en el pulmón. El colesterol constituye una rica fuente de alimento para las bacterias. A medida que mueren los macrófagos, la masa de colesterol en el centro del granuloma se convierte en una sustancia cursi llamada caseum. [14]
Otras condiciones
Se pueden formar células de espuma alrededor de la silicona filtrada de los implantes mamarios. [15] Los macrófagos alveolares cargados de lípidos , también conocidos como células espumosas pulmonares, se observan en muestras de lavado broncoalveolar en algunas enfermedades respiratorias. [dieciséis]
Referencias
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