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Tejido conectivo "La constancia del medio interno es Ia condición de la vida Libre." El teiido conectivo se denomina tam- bién tejido de sostén, dado que representa el "esqueleto" que sostiene otros tejidos y órganos. Como el tejido conectivo confor- ma una masa coherente entre el sistema vascular sanguíneo y todos los epitelios, todo intercambio de sustancias se debe realizar a través del tejido conectivo, por Io que se lo puede considerar como el me- dio interno del organismo. Ciertas formas muy especializadas de tejido conectivo -adiposo, cartilaginoso, óseo y sangre- se verán en los próximos capítulos, en éste se estudiará sólo el teji- do conectivo propiamente dicho. El tejido conectivo se caracteriza por contener células y también sustancias ex- tracelulares, en su mayor parte secretadas por uno de los tipos celulares (los fibro- blastos) y que, en condiciones normales representan una proporción del tejido ma- yor que las células. En conjunto, las sus- CIaude Bernard tancias extracelulares se denominan ma- triz extracelular, compuesta por fibras in- cluidas en una matriz amorfa que contie- ne Líquido tisular (fig. B-1). Las fibras del tejido conectivo se dividen en tres tipos, fibras de colágeno, reticulares y elásticas. La matriz amorfa está compuesta por glu- cosaminoglucanos y proteoglucanos que forman geles muy hidratados en los cua- les están incluidos los demás componen- tes. En la matriz extracelular también hay glucoproteínas adhesivas, como por ejemplo fibronectina y laminina. Los nu- merosos tioos celulares se clasifican en células fijai (lat. fixus) o migrantes. Los distintos tipos de células, las fibras v Ia matriz amorfa aDarecen en cantidades variables en distintás partes del organis- mo, por lo que confieren a los diferentes tejidos conectivos propiedades funciona- les esoecíficas. como se verá más adelan- te en óste caoítulo. Macrófago Fibras elásticas Fibras de colágeno Mastocitos Matriz amorfa (glucosaminoglucanos) \ Célula del músculo l iso Célula plasmática Adipocito Vaso sangurneo TEJIDO CONECTIVO 197 Fig.8-1. Dibujo esque- mático de los componen- tes principales del teji- do conectivo: células, fi- bras y matriz amorfa (Según Ham ) Célula del endotel io capi lar @ C A P I T U L O Fibroblasto Haces de fibras de colágeno Fig. 8-2. Fotomicrografía de tejido conectivo de colágeno denso en una glándula mamar¡a, que muestra haces de fibras de colágeno. Corte teñido con hematoxilina-eosina. x275 EI teiido conectivo se desa¡rolla a partir del mesodermo embrionario. pero la ma- yor parte del tejido conectivo de Ia zona cefálica tiene origen en la cresta neural. Matriz extracelular (MEC) Fundamentalmente, son las propieda- des de Ia matriz extracelular las que con- fieren a cada tipo de telido coneciiuo sus caracterÍsticas funcionales. Por su resis- tencia a la tracción y su eiasticidad, las fi- bras elásticas son la base de Ia función mecánica de sostén; por su parte, debido a su consistencia y contenido hídrico, la matriz amorfa es el medio de transporte de sustancias entre Ia sangre y las cé,lulas de los tejidos, a la vez que amortigua y se opone a las fuerzas de presión. Las gluco- proteínas adhesivas fijan las células a la matriz extracelular, actúan sobre la morfo- logía de las células al influir sobre la orga- nización del citoesqueleto y contribuyen a orientar a la célula migrante, tanto du- rante el desarrollo embrionario como. Dor ejemplo. en los procesos de c icatr izac ión (véanse también caps. 5 y 6). Fibras de colágeno Las fibras de colágeno son las fibras más frecuentes del teiido conectivo. En preparados en fresco no coloreados obte- nidos, por ejemplo, de tejido conectivo la- xo se distinguen las fibras de colágeno co- mo hebras incoloras de recorrido ligera- mente ondulado que se entrecruzan en to- 198 TEJIDO CONECTIVO Fig. 8-3. Fotomicrografía de teiido conect¡vo denso irregular de la cápsula que rodea el ovario. Se distinguen numerosas fibras de co- lágeno de color azul intenso. Tinción de Ma- llory x275. das direcciones (fig. B-1). El grosor de las fibras es variable, de 1-10 mp, y con ma- yor aumento se observa que las fibras más gruesas presentan un rayado longitudinal. Este se debe a que están compuestas por fibras más delgadas, denominadas fibri- l las, de 0,2-0,5 ¡rm de diámetro, que se mantienen unidas en paralelo mediante la matriz amorfa. En los preparados teñidos con hemato- xilina-eosina, las fibras de colágeno se co- lorean de rosa claro con eosina (fig. B-2), mientras que adquieren un color azul fuerte con el método de Mallory (fig. B-3). Las fibras de colágeno se tiñen de rojo con el método de van Gieson (fig. B-¿). Fig. 8-4. Foton de tejido cone so irregular de que de la glánc da, que muestr de colágeno tr rojo. Tinción dr son x275. C A P í T L Fibras de colágeno Fig. 8-5. lmagen de fi- bras de colágeno en la dermis. captadas con mi- croscopio electrónico. En Ia parte inferior a la dere- cha se observan las mi- crof ibri l las de colágeno cortadas en sentido longi- iudinal, que forman f ibr i- llas de colágeno parale- las. En el extremo inferior a la izquierda de la ima- gen las f ibr i l las están cor- tadas en sentido transver- sal; se observa con clari- dad que forman parte de una f ibra de colágeno x10.000. (Cedida por F. B ie r r ing . ) "#j Microf ibr i l las de colágeno (corte transversal) Con la microscopia electrónica se ob- serva que las f ibr i l las visibles con el mi- croscopio óptico están compuestas por microfibrillas paralelas de un diámetro aprox imado de so nm ( f ig . B-5) . Las mi - crof ibri l las son la unidad f ibr i lar del colá- Beno; con el microscopio electrónico se distingue que presentanun rayado trans- ve¡so1 característico, que se repite cada 6s nm (f ig. 8-6). Investigaciones ulteriores sobre Ia estructura molecular de las mi- crofibrillas de colágeno demuestran que están compuestas por unidades aun más pequeñas, denominadas tropocolágeno (gr. trope, girar, es decir, virar hacia el co- lágeno), que son moléculas alargadas rígi- das de unos 300 nm de largo y 1,5 nm de espesor. Cada molécula de tropocolágeno está compuesta por 3 cadenas pol ipeptídi- cas, denominadas cadenas alfa, arrolladas entre sí en una espiral tr iple, lo que con- fiere a la molécula de tropocolágeno un asoecto similar a un cordón. Las cadenas alfa poseen una composición de aminoáci- dos poco común, dado que alrededor del 30% corresponde a gl icina y el 30% a pro- lina o hidroxiprolina. La hidroxiprolina no se encuentru en cuntidades destacadas en otras proteínas,lo cual es de importan- cia clínica, dado que la degradación pato- lógica del colágeno del organismo, por ejemplo debido a aumento de la resorción ósea, conduce a la eliminación de gran cantidad de hidroxiprolina por la orina. Eiild. Microfibri l las de colágeno (corte longitudinal) El colágeno también contiene cantidades inusua les de h id rox i l i s ina . Las tres cadenas alfa arrol ladas están organizadas en la molécula de tropocolá- geno de modo tai que las moléculas de gl i- cina, que no t ienen cadenas laterales (y en consecuenc ia ocupan menos espac io ) es- tán orientadas hacia el interior de Ia espi- ral, mientras que los grupos laterales de prolina e hidroxiprolina (más volumino- sos) se orientan hacia el exterior, lo cual también vale oara las cadenas laterales de otros aminoáóidos. Los anillos de prolina e hidroxiprolina impiden la rotación de Ias cadenas, dado que se rechazan, y con- tribuyen a la estabilidad de la macromolé- cula. Las tres cadenas alfa están unidas entre sí mediante enlaces cruzados inter- moleculares. Si se calienta una solución salina fría de moléculas de tropocolágeno hasta la tem- peratura del organismo, las moléculas de tropocolágeno se polimerizan espontónea- mente a microfibrillas con bandas trans- versales, con el aspecto antes descrito. Con Ia polimerización, las moléculas de tropocolágeno se ordenan en forma parale- la y se superponen entre sí unos 28 nm. Esta disposición desplazadade las moié- culas de tropocolágeno, además del hecho de que hay distancia (40 nm) entre sus ex- tremos, resulta en las bandas transversa- Ies con intervalos de 68 nm (fig. 8-6), da- do que las moléculas de tropocolágeno se {s\ [a-f '* BC A P I T U L O TEJIDO CONECTIVO 199 iL-< É + { F +( - iÉ-a .- ---+( .-<F ,'/ \ \------y-------, Espacio Superposición Molécula de(4u nm) \zónm)) tropocolágeno i ..]r (300 nm) Período (68 nm) disponen alternativamente más o menos unidas dentro del oeriodo de 68 nm. En la actualidad se conocen más de 30 tipos distintos de cadenas offa, reconoci- dos por diferencias en la secuencia de aminbácidos y codificadas por su gen co- rrespondiente. Las cadenas alfa se organi- zan en diversas combinaciones dentro de Ia espiral triple de la molécula de tropoco- Iágeno; se conocen 20 tipos diferentes de 2OO TEJIDO CONECTIVO Fig.8-6. Parte superior Dibujo esquemático de la estructura del colágeno en el tejido conecti- vo, desde el haz de fibras hasta la composición molecular de las microfibrillas Parte inferior. lmagen captada con microscopio electrónico de una microfibrilla de colágeno, aislada de tejido conectivo homogenizado y'teñido" con áci- do fosfotúngstico. (Cedida por C.C. Danielsen.) tropocolágeno, numerados mediante nú- meros romanos del tipo I al tipo XX. Por lo general, se dividen en dos grupos princi- pales, donde las moléculas de tropocolá- geno de uno de los grupos forma miofibri- llas con bandas transtersales (que luego pasan a formar fibrillas y fibras de coláge- no), mientras que el otro grupo está com- puesto por tipos de colágeno que no for- ma¡r fibras, sino reticulados t'ilamentosos de moléculas de tropocolágcno. Los f.rpos de tropocológeno que forman microfibrillas con bandas transversales incluyen, por ejemplo, los tipos I, II, III, V y XL Por lo general, las microfibri l las con- tienen más de un tipo de moléculas de tropocolágeno, por ejiemplo en las micro- fibrillas de colágeno de la dermis se en- cuentran moléculas de tropocolágeno de tipo I y III, mientras que en las microfibri- llas de Ia córnea se encuentran los tioos I y V, entre otros. EI colágeno tipo I es el que aparece en mayor cantidad en el organismo, forma parte de la dermis, los vasos sanguíneos, los tendones y los huesos. El colágeno tipo III también está muy difundido y suele aparecer junto con el colágeno tipo I. También forma parte de Ias fibras reticulares (véase más adelante). Los colágenos tipo I y III ( junto con el co- lágeno tipo II, que se encuentra, p. ej., en el cartílago) forman fibras visibles con el microscopio óptico, mientras que la ma- yoría de los demás tipos de colágeno sólo se Dueden detectar mediante técnicas in- munohistoquímicas con anticuerpos mar- cados contra esos tioos. Los colágenos tipb I, II y III también se denominan colágenos "clásicos" formado- res de fibrillas. Representan el ao-so% del total de colágeno del organismo. Los tipos de cológeno que no forman microfibrillas con bandas transversales y, por Io tanto, tampoco fibras, incluyen los tipos IV y VI. Como se vio antes, las molé- culas de tropocolágeno forman reticula- dos filamentosos. El colágeno tipo IV sólo se encuentra en las láminas basales, donde las molécu- las de tropocolágeno forman un reticula- do tridimensional de tipo filamentoso co- mo el descr i to (véase además lámina basal en e l cap, 6, p. 169) . El colágeno tipo VI es poco frecuente, pero forma, por ejemplo, reticulados fila- fr' { C A P I T U Fibras de colágeno ( 1 - 1 0 p m ) Fig. 8-7. Fotomicrografía de tejido hepático, donde se visual izan las f ibras reticulares mediante tin- ción con plata. Las fibras reticulares forman un reti- culado de f inas hebras negras Corte teñido con la técnica de Biels- chowsky. x275 Escorbuto En el escorbuto, enfermedad debida a carcncia de vitamina C o ácido ascór- bico, no se forman suficientes fibras de colágeno normales. Esto se debe a que el ácido ascórbico es un agente reduc- tor necesario para la act ividad de la en- zima prolilhidroxilasa, que cataliza la hidroxilación de prolina a hidroxipro- l ina. En consecuencia, la disminución de la actividad enzimática por carencia del ácido ascórbico hace ou-e sea insufi- ciente la cantidad de hidroxiprol ina en la hél ice tr iple de las moléculas de tro- mentosos que rodean los nervios v los va- sos sanguíneos. Se verá la aparición de los demás tipos de colágeno en el contexto correspondien- te, en otros capÍtulos (para información más detallada se susiere consultar libros de tex- to de bioquímióa y de biología molecular). Como se vio antes, la función de las f i- bras de colágeno es, sobre todo. fortalecer el tej ido conectivo. Las f ibras de colágeno son f lexibles, lo que permite cierta movi- l idad de l te j ido conec t ivo r ' , a l m ismo t iempo presentan gran res is lenc ia a la tracción en sentido lonsitudinal. Así. se neces i ta una carga de va i ios c ien tos de k i - los por centímetro cuadrado para aicanzar el punto de ruptura de las fibras de colá- geno humanas, cuando transcurren densa- mente empaquetadas y en paralelo como en los tendones. El colágeno es elást ico, pero rígido, por lo que la prolongación en el l ímite de ruptura sólo ronda el 15%. El curt ido de cueros animales se basa preci- samente en e l g ran conten ido de co lágeno que presenta el cuero; mediante el proce- pocolágeno. Éste últ imo no se estabi l i - za, por lo que el colágeno presenta una estructura más laxa. Los pacientes pa- decen tendencia anormal a hemorra- gias, por ejemplo cutáneas, art iculares y gingivales, debido a que aumenta la fragi l idad de las paredes de los vasos sangíneos, en especial de los capi lares y las vénulas, por ausencia del refuerzo del colágeno. Otro síntoma esencial en niños son los defectos en la osteogéne- sis, con tendencia a deformaciones y fracturas. so de curt ido se fortalece aun más, al au- mentar el número de uniones transversa- les. Con la cocción se transforman las f i- bras de colágeno en gelat ina; es la base del proceso de t iernización de carnes duras (con gran contenido de colágeno) en car- nes más blandas por medio de la cocción. El uso de gelat ina para fabricar pegamen- tos le ha dado a las f ibras su nombre (gr. kol1o, pegamento; gennoein, generar), f i la- mentos generadores de pegamento. El colágeno es Ia proteína más abun- dante en el nr,rndo animal. Representa al- rededor de la tercera parte del total de proteínas del organismo humano. Fibras reticulares Las f ibras ret iculares son muy delga- das y no forman haces como Ias f ibras de colágeno, sino f inas redes, de al l í su nombre (ret iculum es diminutivo de lat. refe. redl. Las f ibras ret iculares no se dis- t inguen en los preparados teñidos con H- E, sino sólo con t inciones con plata, da- do que f i jan la plata metál ica después de un tratamiento con una solución básica de una sa l reduc ib ie de p la ta . En es tos p r e p a r a d o s . l a s f i b r a s r e l i c u l a r e s s e d i s - t inguen como delgadas hebras negras (f ig. B-7), mientras que las f ibras de colá- geno adquieren una tonal idad más ama- rronada. Las f ibras ret iculares se t iñen también con eI método de PAS. Con el microscooio electrónico se ob- serva que las fibras reticulares están com- puestas por escasas microfibrillas muy delgadas con la misma estructura periódi- ca que el colágeno (f ig. B-B); como se vio antes, las fibras reticulares están compues- tas en su mayor parte por colágeno tipo III, pero también tipo L Las fibras reticulares iien"n r.tru "cu6ierta" de proteoglucanos, que se cree es Ia causa de la coloración po- sitiva con PAS y, quizá también de la ten- dencia a fijar las sales de plata. Fibras ret iculares C A P I T U L O TEJIDO CONECTIVO 201 Microfibri l la 30 nm Fibr i l la 0 ,5 vm Fig. 8-8. Dibujo esquemático de las f ibras ret i- culares en la lámina ret icular de una membra- na basal (parte superior). Las f inas microf ibri- l las forman redes laxas, mientras que lasmicro- f ibr i l las más gruesas de las f ibras de colágeno (parte inferior) forman haces paralelos en for- ma de f ibr i l las (Según Bloom y Fawceü ) Las fibras reticulares se encuentran co- mo f inas redes muy relacionadas con las células. Así, rodean los adipocitos y las células musculares l isas y se encuentran por debajo del endotel io de los capi lares, a los que confieren cierta rigidez. También forman el retículo del tei ido l infoide v la médu la ósea y rodean las cé lu las pa ien- quimatosas de las glándulas. Por últ imo, fbrman parte de la lámina reticular de las membranas basaies (f ig. B-B). Fibras elásticas En Ios preparados en fresco no colorea- dos, Ias f ibras elást icas se dist inguen co- mo hebras muy delgadas (de 0,2-1,0 ¡rm de diámetro), muy refringentes. Se ramifi- can y anas tomosan para fo rmar una red . por lo que en genera-l es fácii diferenciar- Ias de las fibras de colágeno, más numero- sas (f ig. B-1). En fresco, las fibras elásticas presentan lrna tonalidad amarillenta oue sólo se ob- serva cuando aparecen en g ian cant idad o son muy gruesas, como por ejemplo, las bandas elásticas (ligamenta flaval de la columna vertebral. Las fibras elásticas son difÍciles de de- tectar en los preparados teñidos con he- matoxilina-eosina (a veces se tiñen ape- nas con la eosina y se ven muy refringen- tesJ, pero se tiñen selectivamente, por 202 TEJIDO CONECTIVO ejemplo, con orceína, que les confiere un color marrón roiizo. a diferencia de las fi- bras de colágeno, de color marrón más claro (f ig. B-9). En los ligamentos elásticos las flbras se disponen en paralelo y son bastante más gruesas que en el tejido conectivo laxo, con un diámetro de 5-15 um. Además. - la elast ina no sólo se encuenira como f ibras, sino también corno membronas, por ejem- plo, en las paredes arteriales (véase con más detal le en el cap. 15). Vistas con el microscopio óptico, las fi- bras elásticas son hornogéneas. Con el mi- croscopio electrónico se observa que las fi- bras eLásticas contierren microfibrillas, con un diámetro promedio de unos 10 nm. Las microf ibri l lai se disponen en haces inc lu ic los en mater ia l an lo r fo . compuesto por la p ro te ína e las l ina ( f ig . B-10) . Las pr i - meras f ibras elást icas inm¿duras que se forman en el feto están comuuestas sólcr p o r h a c e s d e n r i r : r o l i h r i l l a s . p e r o n l á s t a r ' - de en ia vida fetal apareoe el componente amorfo ( la elast ina arnorfa) en el centro de las f ibras; cuando éstas están totalmente desarrol ladas la elast ina reoresenta más de l 90% de la f ib ra . Entonces se ve l l las microf ibri l las como una capa periférica alrededor de la elast ina, a veces con haces aislados incluidos en el la. En apariencia. las f ibras elást icas viejas carecen total- mente de microfibrillas periféricas. La elost ino no se degiada con las enzi- rnas proteolÍticas habituales, corno por ejemplo, Ia tr ipsina, ni tampoco con la cocción o Ia hidról isis con ácidos di luidos y bases. Sin embargo, es degradada por la enzima pancreática elastasa. La insolubi- l idad de ]a elast ina se debe a enlaces cru- zados entre las moléculas de elast ina. Es- tos enlaces se denominan desmosina e isodesmosina y sólo se encuentran en la elastina. Fig. 8-9. Foton de la dermis, e demuestran las elásticas por r la coloración ¡ para elastina. con orceína x2 C A P i T t ) Microf ibri l la Fibras elásticas Fig. 8-10. lmagen capta- da con microscopio elec- trónico de las fibras elás- t¡cas de la dermis. Se ob- servan f ibras elást¡cas cortadas en sentidos lon- gitudinal y transversal, compuestas por microf i- bri l las incluidas en un ma- terial amodo. En compa- ración, a la izquierda de la imagen se observan numerosas microf ibr i l las de colágeno con las típi- cas bandas transversales. x27.O00 (Cedida por F Bierr ing ) Las r r t i r - to l ' i l t r i l / rus t :u r t t ie l te t t ¡ , ra t t t a t t l i - dad de l aminoác ido r : i s t ina v son degrac la - d a s p o r l a s e n z i n r a s p r o t e o l í t i c a s . N o c o n - t ienen h id rox ip ro l ina n i h id rox i l i s ina , pe- ro son r ic¿is en aminoácidos polares. Las mi r : ro f ib r i l l as son re la t i vamente inso ln - b les , se c reo que deb ido a los en laces d i - sulf tLro consecuentes al elevado conteni- do de cist ina. Por lo tanto. las microf ibri- l las no están relacionad¿rs con la elast ina n i con e l co láseno. Cont ienen además una glucoproteína denominada f ibr i l l ina. Las m i t r o l i l r r i l l a q c o m p u ( ) s l a s p o r f i l r r i l l i n a también se pueden encontrar sin relar; ión c o n l a s f i h r a s e l á s l i r : a s . p o r e i e m p l o . a s o - c iadas con las láminas basa les r , los p ro- teochrr;anos de la matriz. fas f ibras elást icas se forntan cuando determinadas células (véase más adelan- te) secretan moléculas de la proteína de- nominada tropoelastina. Cuatro derirra- dos de l isina de las moiéculas de tropo- elastina se unen entre sí, por un proceso catal izado por la enzima l isi loxidasa, y forman la compleja unión transversal de la desmosina con cuatro ramif i .caciones, nor la cual se mantienen unidas cuatro ca- denas de la proteÍna elast ina. Todas las célt t las que se sabe sintet izan las oroteínas de lcts fibras elósticas son de origen mesodérmico. En los tendones y l i - gamentos, que contienen fibras elásticas, los fibroblastos forman las fibras elásticas, mien t ras que en la tún ica lned ia de la aor - ta v c le las a r te r ias nuscu ia res son las cé- Iu las nuscu la res l l sas ias responsab ies de sintet izar el conponente de las f ibras elásticas y colágenas. La función de determinados órganos re- quiere que sean elást icos y cedan ante las fuerzas de presión y de tracción, y luego retomar la forma original, después de la deformación. Por ejemplo, la onda del pulso genera una distensión transitoria de las arterias, por lo cual éstas t ienen abun- dantes f ibras clást icas. Lo mismo ocurre en los pnlmones, dado que se dist ienden durante la inspiración y se retraen duran- te la espiración, hasta volver al voh.rmen original. Las f ibras elást icas se caracteri- zan por poder estirarse hasta casi el 150% d e l a l o n g i t u d o r i g i n a l y r e t o m a r é s t a cuando cesa la tracción. Matriz amorfa Todos los espacios y hendiduras entre las f ibras y las células están ocupados por la matriz amorfa, que contiene agua, sa- les y otras sustancias de bajo peso mole- cular, además de glucoproteínas adhesi- vas y pequeñas cantidades de proteína. El componente principal son los proteoglu- canos, que son complejos macromolecu- lares de proteína y pol icáridos (véase más adelante). 'ri.¡á' ..t) t ) ' - ' , , a' i ' f , , ,. ' , i ; ¡ - - i . - - , : l \ - ' . - i . t * : . . 't)t'-"1).- ' ; " . . . 5 "' . - ) ' ¡, . ' . , n a.-a. 4 Frbras elást icas C A P I T U L O TEJIDO CONECTIVO 203 La matriz amorfa en estado fresco es muyviscosa, debido al contenido de gluco- saminoglucanos. Es soluble en los líquidos histológicos de uso común, por lo que no se distingue, por ejemplo, en los cortes co- loreados con hematoxilina-eosina (el cartí- lago es una excepción). Se puede preservar la matriz amorfa con la técnica de congela- ción y desecación o con cortes congelados no fijados, que luego son coloreados con métodos adecuados (véase más adelante). Proteoglucanos. Estas sustancias están compuestas por muchos tipos distintos de cadenas de polisacáridos unidas a proteína oor enlaces covalentes. El contenido de hi- dratos de carbono puede alcanzar hasta el 95o/o, a diferencia de las glucoproteínas -que como máximo contienen el OO%, si bien en su mayoría, el porcentaje es muy bajo- y los proteoglucanos tienen mós ca- racterísticas de polisacárido que de proteí- no. Las cadenas de polisacarido de los pro- teoglucanos se denominan glucosamino- glucanos (GAG) (glucano significapolisa- crárido), dado que son todos polímeros de unidades reoetidas de disac¡iridos. Se ve- rán primero brevemente los 5 grupos prin- cipales de GAG, antes de a¡raliza¡ la estruc- tura de los proteoglucanos. Todos los glu- cosaminoglucanos están suifatados (esteri- ficados con sulfato), salvo el hialuronano. El hialuronano (gr. hyalos, vidrio; el hialuronano se demostró por primera vez en el cuerpo vÍtreo del ojoJ (antes se deno- minaba ácido hialurónico, ahora se modi- ficó a Ia terminación -ano. de los oolisacá- ridos) es el GAG más abundante én el tej i- do conectivo. La molécula de hialuronano es muy grande, de hasta 2,5 ¡tm de largo. Salvo en el teiido conectivo laxo, en los demás tejidos conectivos es muy escasa la cantidad de hialuronano, pero esta sustan- cia es de gran importancia para Ia forma- ción de agregados de proteoglucano (véase más adelante). Además, el hialuronano es el componente principal del líquido sino- vial de las articulaciones (véase cap. 12) y el cuerpo vítreo del ojo (véase cap.24). Los condroitinsulfatos sólo se encuen- tran en pequeña cantidad en la matriz amorfa del teiido conectivo laxo, pero son muy abundantes en el cartílago, donde han sido bien estudiados. El dermatansulfato es una sustancia muy relacionada con los condroit insul- fatos. El queratansulfato se aísla de la córnea, del cartílago y del tejido óseo. El heparansulfato se encuentra en la aorta, el hígado y los pulmones. La hepa- rina. oroducto de secreción de los masto- citos álmacenado en los gránulos (véase más adelante), también es una glucosami- na y posee una estructura química muy si- milar a la del heparansulfato. 204 TEJIDO CONECTIVO b. Agregado de proteoglucanos La composición de los proteoglucanos varía de un teiido a otro. Sobre la base de investigaciones realizadas en los proteo- glucanos del cartílago se considera que es- tas grandes moléculas poseen las siguien- tes características: Ias cadenas de los glu- cosaminoglucanos condroitinsulfato y queratansulfato están unidos por enlaces covalentes a una "columna vertebral noli- peptÍdica" o núcleo proteico, y cada nú- cleo proteico -con sus cadenas de gluco- saminoglucanos adosadas- forma el pro- teoglucano (fig. B-11a). La longitud de la columna vertebral polipeptídica del pro- teoglucano es variable, por Io que también varía la cantidad de moléculas de con- droitinsulfato y queratansulfato unidas covalentemente; esto condiciona la varia- ción del peso molecular de los proteoglu- canos. A continuación, los proteogluca- Querat¿ Proteínr Zona dt Condro Hialuror Proteíni Querat¿ Condro Proteíni Proteog F i g . 8 - 1 1 . D i b mático que mu estructura prc para un prote< y b, un agrege proteoglucanr (Según Rosen a. Proteoglucano C A P I T L nos pueden formar agregados de proteo- glucáno, en los cuales las moléculas de proteoglucano están unidas por enlaces no covalentes, a través de uno de los ex- tremos del núcleo proteico, con un largo filamento de hialuronano, lo que le con- fiere un aspecto semejante a un cepillo l impiabotel las (f ig. B-11b). Las moléculas de proteoglucano se unen al filamento de hialuronano frente a una región cercana a uno de los extremos del núcleo proteico, y en una proteína ligadora adicional. Los agregados de proteoglucano son muy grandes, con pesos moleculares de hasta 200 mil lones. EI hialuronano repre- senta sólo alrededor del 1%. En los teiidos conectivos, todos los tipos de GAG, salvo el hialuronano, están uni- dos a una columna vertebral polipeptídica baio la forma de moléculas de proteogiuca- no. En la matriz amorfa viva de los tejidos conectivos, los proteoglucanos y el hialu- ronano conforman una estructura espacio- sa, que ocupa un volumen de di¿ímetro aproximado 0,5 ¡rm, denominado dominio' Los dominios se superponen y forman un reticulado tridimensional bastante cohe- rente. Los espacios entre las cadenas de moléculas arrólladas, dentro de cada domi- nio están ocupadas por agua que contiene iones disueltos y moléculas pequeñas, mientras que las moléculas de mavor tama- ño, como las proteínas, quedan excluidas. Los proteoglucanos son grandes aniones polivalentes, cuya c¿Irga negativa se debe a grupos carboxilo y sulfato en las unidades repetidas de disacáridos. Las cargas negati- vas fiian cationes, por eiemplo Na*, K* y Ca**, pero también gran cantidad de agua en los espacios de cada dominio. La capacidad de coloración de los glu- cosaminogluconos está determinada por la composición química. Debido a su carácter de polianiones, todos los glucosaminoglu- canos Dresentan tinción metacromótica con colórantes como el azul de toluidina y el azul de metileno (véase también cap. 2, pág. a0). Los glucosaminoglucanos sulfata- dos poseen acidez suficiente para teñirse con hematoxilina, lo que no vale para el hialuronano. Como se vio antes. Ios proteo- glucanos se extraen durante la preparación de los cortes histológicos comunes, pero en el cartílago se colorea de azul intenso con hematoxilina el elevado contenido de con- droitinsulfato de la matriz amorfa, e inten- samente metacromático con azul de tolui- dina (véase cap.2, pág. 0). En cortes con- gelados los GAG se tiñen con azul Aician, incluso en teiido conectivo común. Ni los proteog)ucanos ni los GAG se ti- ñen con Ia rcacción de PAS, debido a que la oxidación con ácido peryódico en el método de PAS dura demasiado Poco tiempo como para transformar los grupos glicol en aldehídos. Pero las glucoproteí- nas sí se tiñen con el método de PAS. La importancia biológica de Ia matriz amorfa depende en parte de la cantidad de agua que retienen los proteoglucanos y el hialuronano, para conferirle las caracterís- ticas de viscosidad y semifluidez. El agua retenida en los dominios y en las hendidu- ras que los separan actúa como medio de difusión para sustancias de bajo peso mo- lecular (gases, iones y moléculas peque- ñas) que atraviesan con facilidad las redes de los dominios y así utilizan la vía más corta para ir desde los capilares hasta las células y viceversa. Por el contrario, Ias moléculas de mayor tamaño son excluidas de los dominios, que actúan como filtro molecular; las moléculas grandes están obligadas a utilizar las hendiduras llenas de líquido que se encuentran entre los do- minios. La movilidad disminuida de las grandes moléculas es importante pata im- pedir la diseminación de microorganis' mos invasores. Así se inmovilizan casi por completo las bacterias con dimensiones de alrededor de 0,5 x 1 pm. Ciertas bacterias muy invasivas poseen Ia capacidad para producir Ia enzima hialuronidasa, que despolimeriza el hialuronano y permite la diseminación de los microorganismos en una infección. Por esto se denomina a la hialuronidasa factor de dispersión. La eran viscosidad del hialuronano tie- ne imporiancia para Ia función \ubilcante del líquido sinoviai de las articulaciones. Esta función posiblemente también sea im- portante en e1 te;ido conectivo, cuando se mueven las fibras de colágeno ubicadas en sentido longitudinal, muy cerca una de otra, como ocurre en los tendones' Ade- más, Ia viscosidad de los proteoglucanos y del hialuronano contribuye a la elasticidad y la resistencia a la compresión del teiido conectivo laxo. La consistencia muy firme de la matriz amorfa en el cartílago se debe a interacciones entre los agregados de pro- teoglucanos y el colágeno. Por otra parte, Ia gran cantidad de agua retenida por ósmosis induce Ia formación de una "presión osmó- tica". Las fibras de colágeno del gel se ex- panden e impiden que el cartÍlago aumen- te de tamaño. Este mecanismo permite a la articulación cartilaginosa tetomar su espe- sor después de haber sido comprimida. Glucoproteínas adhesivas Como ya se vio en el capítulo 6, en el te- iido conectivo se encuentran distintos tipos de glucoproteínas adhesivas, cuya función, entre otras, es la de contribuir al anclaje de los epitelios a la matriz extracelular y de formar parte de las Iáminas basales' La fibronectina es una glucoproteína que adopta diferentes formas, todas codi-C A P I T U L O TEJIDO CONECTIVO 205 Aminoácidos Glucosami- noglucanos ficadas por el mismo gen ( los dist intos t i- pos se originan por recortes alternativos del mRNA). Se encuentra en la matriz ex- tracelular como f ibri l las insolubles y, en forma soluble, en la sangre y otros l íqui- dos tisulares, además de una forma inter- media, relacionada l ibremente con las suoerf icies celulares. Cada molécula de fib^ronectina se comDone de dos subuni- dades unidas mediante enlaces disulfuro y en cada subunidad hay varios domi- nios globulares con sit ios de unión para colágeno, heparina, fibrina (que intervie- ne en Ia coagulación de Ia sangre, véase cap. 10) y determinadas proteínas, los re- ceptores de f ibronectina, en la superf icie celular. La capacidad que posee Ia f ibro- nectina para unirse a las superf icies celu- lares (al receptor de f ibronectina, véase también cap. 6, pág. 164) y al colágeno de la matriz extracelular le permite rete- ner cé lu las dent ro de la mat i i z ex t race lu - Iar. Respecto a Ia coagulación sanguínea, Ia fibronectina fija las plaquetas a la fi- brina (véase cap. 10). La f ibronectina de la sangre circulante es sintetizada por los hepatocitos y las células endotel iales ( las células que recubren la superficie inter- na de los vasos). Correspondiente a Ia f i- bronectina, en el cartílago se encuentra una condronectina y en los huesos una osteonectina. La laminina es otra glucoproteína ad- hesiva. Posee una estructura en forma de cruz v contribuve a la unión de los demás componentes dó la lámina basal, donde se encuentra en su mayor parte (véase cap. 6, pág. 169). La laminina posee sitios de unión para colágeno tipo IV (que sólo se encuentra en la lámina basal), para entac- tina y receptores de superficie celular (del tipo de Ias integrinas, como el receptor de la fibronectina, véase cap. 6, pág. 164). Al igual que la fibronectina, también existen varias isoformas de laminina. 206 TEJIDO CONECTIVO -;'. Moléculas de tropocolágeno ,:a:-:-:-:-1:-a-= M ¡crof i b ri I la de colágeno La entactina forma parte de la lámina basa l , como la lamin iná ; se c ree que une a la laminina con el colágeno tipo IV. La tenascina está compuesta por 6 subu- nidades, que irradian desde un centro de unión como los ejes de una rueda. La tenas- cina sólo se encuentra en escasa cantidad en individuos adultos, pero se cree que es muy importante en teiidos embrionarios, para la orientación de las migraciones celu- lares y el crecimiento de los axones. Biogénesis de los componentes extracelulares Las fibras de colágeno y reticulares se forman por polimerización de moléculas de tropocolágeno secretadas por los fibro- blastos. Estudios radioautográficos con prolina tritiada demuestran que la vía de síntesis para el colágeno es la misma que para otros productos de secreción ricos en oroteínas. Los aminoácidos necesarios in- gresu.r en la célula (fig. B-12) y se integran a la síntesis de una cadena alfa. Tres cade- nas alfa se enrollan Iuego en una espiral triple, que forma el procolágeno, un pre- cursor de la molécula de colágeno defini- tiva. La hidroxiprolina y la hidroxilisina se forman por hidroxilación de prolina y lisina, una vez que estos aminoácidos se incluyen en cadenas peptídicas, dado que no existe RNA de transporte para esos aminoácidos hidroxilados. Las moléculas de procolágeno son más largas que las mo- léculas de tropocolágeno, dado que tienen una prolongación peptídica adicional a cada extremo de Ia espiral triple, y las mo- léculas intracelulares de procolágeno no están en condiciones de polimerizarse a fibras de colágeno, debido a estas prolon- gaciones. Después de pasar por el aparato de Golgi, las moléculas de tropocolágeno son liberadas de la célula por exocitosis. Justo después de la secreción se separan Monosacáridos Sulfato F ig .8 -12 . D ib mático de la b de las fibras < no y los gluc< glucanos del nectivo. C A P í T T I las dos prolongaciones peptídicas termi- nales de las moléculas de procolágeno, por Io que se transforman en tropocoláge- no. La escisión es catalizada por la enzima proco lagenopept idasa. A par t i r de es te momento, las moléculas de tropocoláge- no, ahora extracelulares, se pueden poli- merizar a microfibrillas con bandas trans- versales. Los glucosaminoglucanos influ- yen sobre la polimerización, al igual que sobre la orientación y la disposición de las fibras de colágeno, por lo que contri- buyen a la conformación del tejido conec- t ivo respectivo. En algunos tej idos, esta influencia de los glucosaminoglucanos sobre la organización de las microfibrillas de colágeno tiene especial importancia, por ejemplo en la córnea, donde las mi- crofibrillas están organizadas en forma precisa y equidistante, condición para la transparencia de Ia córnea (véase con ma- yor detal le en el cap. 24). El colágeno es degradado por colagena' sas. Por ejemplo, se produce una notable degradación de colágeno en el útero des- pués del parto, con el iminación del exce- so de coiágeno sintet izado durante el em- oarazo. Por lo general, las f ibras elást icas son formadas por las células de músculo l iso, pero en lós tej idos que carecen de estas células, la producción está a cargo de los f ibroblastos. Ya se vieron antes los deta- l les referidos a la biogénesis de las f ibras elásticas, El contenido de glucosaminoglucanos de la matriz arnorfa también es secretado por los f ibroblastos. La porción proteica es sintetizada en el retículo endoplasmáti- co, donde t iene lugar una glucosi lación l i - gada a N, mientras que Ia mayor parte de los hidratos de carbono se integran me- diante glucosilación ligada a O en el com- plejo de Golgi (véase además guitar apara- to de Golgi en el cap. 3, pág.71.). Células En el teiido conectivo existen diversos tipos ceiulares. Algunos de ellos son ex- clusivos del tej ido conectivo, mientras que otros son células sanguíneas, que también pueden aparecer como compo- nentes normales del tejido conectivo. A continuación se verán en detalle los tipos celulares especiales del tejido conectivo, mientras oue sólo se estudiarán breve- mente los demás, que se analizarán con mavor detalle en el capítulo 10. Todos los distintos tipos celulares del te j ido conec t ivo se pueden d iv id i r en dos categorías: las células frias, fibroblastos, cé lul a s reticu]are s, c é Lul a s me s e nquimóti- cas y adipocifos, y las células migrantes, monocitos, macrófagos, células dendríti- cas, linfocitos, células plasmóticas, gra' nulocitos eosinófilos y neutrófilos y mos- tocitos. La cantidad de los distintos tipos de células migrantes es muy variable, da- do que migran al teiido conectivo desde el torrente sanguíneo en cantidades cam- biantes, para intervenir en distintos tipos de reacciones de defensa. Muchos de los tipos celulares tienen vida media corta y deben ser reemplazados mediante nuevas migraciones deJde la sangre de células del mismo t ipo o de estadios inmaduros. Fibroblastos La célula más frecuente en el tei ido co- nectivo es el f ibroblasto, ia "verdadera cé- lula del tei ido conectivo". En los cortes te- ñidos con H-E se dist inguen como células bastante grandes, aplanadas o ahusadas, con f inas prolongaciones (f ig. B-1). El ci to- plasma es eosinófi lo, pero a menudo tan débilmente teñido que apenas se visualiza en estos cottes. Por lo tanto, en general só- lo se ve el núcleo oval, a veces algo acha- tado, que contiene 1-2 nucléolos y escasa cromatina muy granulada (f ig. B-13). Con el microscopio electrónico se obser- va escaso RER y un pequeño aparato de Golgi. Estos fibroblastos no son activos y también se denominan fibrocitos (fig. B-14). Si se los estimula, por ejemplo, por cicatr i- zación de heridas, el citoplasma aumenta en cantidad, se hace más basófilo y, con el microscopio electrónico se distinguen mu- chas cisternas de RER y un complejo de Golgi bien desarrollado. El fibroblasto ad- Fig. 8-13. Fotomicrografía de fibroblastos en el tejido conectivo denso de la glándula mama- ria.Sólo se visualizan los núcleos, rodeados de haces densos de fibras de colágeno. Corte co- loreado con hematoxilina-eosina. x440. Fibroblastos Haces de f ibras de colágeno C A P I T U L O TEJIDO CONECTIVO 207 cionadas con la red de las fibras reticula- res. Las células reticulares tienen forma semejante a una estrella y forman una red celular (fig. 8-151. Los núcleos son gran- des, ovales y claros, y el citoplasma es abundante y algo basófilo. Las células re- ticulares se asemejan a los fibroblastos y posiblemente sean un tipo de ellos. Su función principal consiste en producir las fibras reticulares (véase con más detalle en e l cap. 16J. Células mesenquimáticas En el feto se forman fibroblastos y adi- pocitos por diferenciación de las células emb¡ionarias del mesénquima (fig. B-16). El mesénquima es el telido primitivo del feto que deriva del mesodermo y que con- tiene células poco diferenciadas, denomi- nadas células mesenquimáticas. Sinteti- zan malríz extracelular en el feto del mis- mo modo que los fibroblastos lo hacen du- rante el resto de la vida, y se diferencian a fibroblastos. Las células del teiido conec- t ivo que no se desarro l lan a par t i r de célu- Ias mesenquimáticas migran al tejido co- nectivo desde la médula ósea v el teiido Iinfoide. De acuerdo con la opinión de Ia mayo- ría de los autores, también después del nacimiento existe un pool de células me- senquimáticas que permanecen relativa- mente indiferenciadas durante toda la vi- da. Son más pequeñas que los fibroblas- tos, pero son difíci les de distinguir de ellos en los cortes histológicos. Se caracte- Fig. 8-14. lmagen captada con microscopio electrónico de un fibroblasto en el tejido co- nectivo denso de la dermis x10.000. (Cedida por F. Bierr ing.) quiere entonces el aspecto de una célula glandular activa, ocupada en la síntesis y la secreción de comoonentes extracelula¡es. La estimulación también ouede inducir la prol i feración de los f ibroblastos, con divi- siones mitóticas, y es mediada por un factor de crecimiento denominado FGF (ing.f- broblast growth factor, factor de crecimien- to de fibroblastos). El FGF es secretado por los macrófagos, entre otros, y se une a re- ceptores de superficie específicos sobre los fibroblastos, para ejercer un poderoso efec- to mitógeno. En los casos de cicatrización, algunos fibroblastos incluyen miofibrillas y se denominan entonces miofibroblastos, dado que adquieren cierta similitud con las células musculares. Algunas evidencias su- gieren que los miofibroblastos están en con- diciones de contraerse y así desempeñar un papel en Ia contracción de Ia herida. Tam- bién producen componentes de la matriz. Células reticulares Estas células se encuentran en el tejido y los órganos linfoides, donde están rela- 2OB TEJIDO CONECTIVO Fig .8-15 . D ibu mático de célul lares. Las célul un reticulado cc rodea la red de cutares. C A P i T U Células Mesénquima F¡9.8-16. Fotomicrografía de un mesénquima en un feto humano. Las células mesenquimá- ticas presentan delgadas prolongaciones y for- man un retículo celular bastante comoacto. Tin- ción con hematoxi l ina-eosina. x275. r izan por estar alrededor de los vasos, por lo que se denominan células perivascula- res. Como son capaces de diferenciarse a células de mírsc;ulo l iso con formación de vasos sanguíneos , por e jemplo en casos de c i c a t r i z a c i ó n . s e p i e n s a q r r e a l g r r n a s d e e s - tas células perivasculares trenen caracte- r i s t i c a s m e s e n q r r i m á l i r : a s . r : o n e s p e t . i a l desarrol lo potencial. Adipocitos Son células f i jas del tei ido conectivo la- xo, cuya función es Ia de almacenar l ípi- dos. Los adipocitos son células muy gran- des, redondeadas, con un reborde muy f1- no de citoplasma que rodea una gran gota de l ípidos almacenadas. El núcleo está muy áchatado y se ubica en una zona en- ff::^O^ del reborde periférico de citoplas- En los cortes histológicos comunes, las gotas de l ípido se disuelven por la acción de los alcoholes y, en especial, el xi leno, por lo que en estos preparados sólo se dis- tingue un delgado reborde de citoplasma que contiene el nÍrcleo en Ia zona engrosa- da (f ig. B-1), 1o cual les ha val ido la deno- minación de células en anillo de sello. Es posible preservar las grasas por fijación con tetróxido de osmio (f ig. B-17) o me- diante cortes congelados fijados con for- malina y luego coloreados con colorantes Sudán, por ejemplo (f ig. 2-30, pá9. a2). Cada adipocito está rodeado por una fi- na red de células reticulares. Las células adiposas pueden estar aisladas pero es más flecuente que se encuentren en gru- pos reducidos, en especial cerca de vasos Fig.8-17. Fotomicrografía de adipocitos, en los cuales se ha preservado el l ípido mediante fijación y tinción con tetróxido de osmio. x1 65 pequeños. En algunos casos los adipocitos son el componente principai del tej ido, que pasa a denominarse tej ido adiposo (véase con más detal le en el cap 9) Nunca se ha demostrado que los adipo- citos sufran división rnitót ica, y se cree q u e l o s a d i p o c i t o s u u e v o s s e o r i g i n a n a par t i r de d i fe renc iac ión de cé lu las más prin.r i t i r .as. los preadipocitos, que persis- ten después de l nar ; im ien to (véase cap. 9 ) . Monocitos y macrófagos Los monocitos son capaces de diferen- ciarse a macrófagos, por lo que se verán ambos t ioos ceiulares iuntos. Los mbnocitos se desarrollan en la mé- dula ósea y se l iberan a la sangre, donde representan alrededor del 5% de los leu- cocitos (véase con mayor detal le en el cap. 10). El pool de reserva de la médula ósea es relat ivamente pequeño, en especial si se 1o compara con eI pool de reserva de los granulocitos neutróf i los que, junto con los macrófagos representan los "fagocitos profesionales" del organismo. Después de alrededor de 24 horas de permanecer en el torrente sanguíneo, los monocitos lo abandonan y atraviesan el endotelio de los capi lares o las vénulas poscapilares hacia el tej ido conectivo, donde se dife- rencian rápidamente a macrófagos. Por lo tanto, en condiciones normales se en- cuentran en escaso número en el teiido conectivo, donde se visual izan como cé- Iulas con un diámetro de L2-L5 um. forma de haba o de herradura y un núcleo excén- trico. El citoplasma contiene gránulos que son l isosomas primarios (véase f ig. 10-9). mesenquimáticas ; B Adipocitos C A P I T U L O TEJIDO CONECTIVO 209 + l ' t . ,4 á ¡ :7&,. :t r { ' i ? ' . , r . Fig .8-18 . lma, macrófago del nectivo laxo ca microscopio el( Se observan nr lisosomas y fag (l isosomas sec en el citoplasm (Cedida por S.t man. )'o6\ a :"9:f ' 1 " Con Ia diferenciación a macrófago, el monocito aumenta notablemente de ta- maño. Incrementa el tamaño del aparato de Golgi y también la cantidad de l isoso- mas primarios. AI mismo t iempo, las cé- lulas adquieren gran capacidad de fago- c i tos is . Los macrófagos desempeñan un papel mr,ry importante en el sistema qne prepa- ra las defensas del organismo contra par- tículas extrañas invasoras. en esoecial m i c r o o r g a n i s m o s . S e o r i g i n a n a p a r l i r d e los monocitos, por 1o que de este modo tiene lusar nna transformación continua de tamaño bastante constante de los ma- crófagos, que rr iven unos 2 meses. En con- diciones normales, es decir, ausencia de inf lamación en el organismo (véase más adelante), están en un estadio de reposo relat ivo, por lo que se encuentran como macrófagos fijos o macrófagos libres, que frente a una inflamación o una reacción inmune se estimulan a macrófagos acti- vados. Los macrófagos fijos son células ahusa- das o con forma de estrella. oue se extien- den a lo la rgo de las f ib ras-de co lágeno (f ig. B-1), a las que posiblemente se unen por adhesión. Pueden ser tan numerosos como los fibroblastos a los oue se suelen parecer . S in embargo. los núCleos son a lgo más pequeños y oscuros, con mayor canti- dad de cromatinacondensada. Por lo ee- neral. la mayorÍa de los macrófagos son f i- jos o inmóviles. También se pueden en- 210 TEJIDO CONECTIVO 1.. contrar como macrófagos libres, que son células grandes más redondeadas, con un diámetro de 15-20 ¡rm. Los macrófagos l i - bres t ienen movil idad activa y migran con movimientos ameboides dentro del tei ido conectivo. El patrón de movimiento apa- rentemente aleatorio de los macróf'agos puede ser dir igido hacia determinada zo- na, donde por ejemplo ha ingresado un microorsanismo infeccioso. Esta atracción se denomina quimiotaxis (gr. foksis, or- den) y puede ser desencaclenado por nu- merosas sustancias relacionadas con la in- f lamación o con ia activación de los ma- crófagos (véase más adelante). EI citoolasma más abundante de los macrófagós libres contiene mayor canti- dad de vacuolas y gránulos; con el micros- copio electrónico se distinguen numero- sos l isosomas y cuerpos residuales (f ig. B- 1B). Esto se debe a Ia gran tendencia fago- cítica de los macrófagos, con captación de partículas compactas por endocitosis (véase también I isosomas y endocitosis en el cap. 3, pág. 75),La capacidad de fagoci- tosis se puede demostrar mediante la in- yección de, por ejemplo, carmín de l i t io en un animal de experimentación vivo, tras lo cual los macrófagos fagocitan las partíctr las de colorante (f íg. 2-12). De este modo se distinsuen con certeza los ma- crófasos de los fibroblastos. Loi macrófagos libres y fijos no activa- dos antes descritos también se denominan macrófagos residentes y representan un .t_'! ' { ,!3-' t I .t.:;i; Fagosornas LISOSOMAS C A P I T L Partículas de carbón ao ' * 8 . ¡ I . a . - Fig.8-19. Fotomicrografía de macrófagos de un nódulo l infát ico bronquial. Se observa que los macrófagos están llenos de partículas de carbón fagocitadas Tinción con hematoxil¡na- eosina. x540. grupo heterogéneo que aparece en distin- tos tej idos con aspecto y función varia- bles. como adaptación a la local ización individual (en oiasiones recibieron deno- minaciones diferentes por razones históri- cas). Este t ipo de macrófagos consti tut ivos presentes se encuentran en casi todos los órganos de Ia economía. pero son espe- cialmente numerosos cerca de las poten- ciales puertas de entrada de microorganis- mos invasores, donde constituyen parte de Ia primera línea defensiva del organis- mo contra cualquier agente. Son los ma- crófagos fijos y libres de la piel y las mu- cosas (se observa una cantidad muy abun- dante en la mucosa intestinal) además de los numerosos macrófagos del bazo, los nódulos Iinfáticos y la médula ósea. Algu- nos macrófagos recibieron denominacio- nes especiales, como las células de Kupf- fer en el hígado, los macrófagos alveola- res en los pulmones y la microglia en el sistema nervioso central. Estas células tie- nen en común el origen monocítico, la gran capacidad de fagocitosis y la presen- cia de determinados receptores o marca- dores de superficie, entre ellos, receptores Fc, que fijan las moléculas de anticuerpo del tipo IgG y los receptores del comple- mento para C3 (se verán anticuerpos y sis- tema del complemento más adelante y en el cap. 16). Por otra parte, expresan todas las moléculas clase II del CMH (ing. HCM, maior histocompatibility complex, com- plejo mayor de histocompatibilidad) en la superficie celular, como parte de la fun- ción como células presentadoras de antí- geno (véase CMH con mayor detalle en el cap. 16). Los osteoclastos de los huesos están muy relacionados con los macrófa- gos, pero carecen de varios de los marca- dores de superficie y posiblemente repre- senten una línea celular independiente (véase os teoc las tos en e l cap . fz ) . Iunto con los monocitos, todas estas cé- lulas componen el sistema fagocítico mo- nonuclear. La denominación mononu- clear se utiliza para diferenciar este grupo de los granulocitos neutrófiios, que po- seen un núcleo dividido en lóbulos y que en un principio se denominaban "polinu- cleares". Al igual que ios macrófagos, Ios granulocitos neutrófilos poseen gran ca- pacidad fagocítica y se designan, junto con los macrófagos, "fagocitos profesio- nales", a diferencia de casi todas las de- más células del organismo que no tienen capacidad de fagocitosis, por lo que no desempeñan ningún papel en la defensa directa de los microorganismos mediante ese mecanismo. Los macrófagos residentes de las distin- tas localizaciones funcionan como una es- oecie de "células recolectoras de resi- duos", que fagocitan activamente mi- croorganismos, células dañadas o muer- tas, restos celulares y partículas extrañas inanimadas. En especial los macrófagos, a diferencia de los granulocitos neutróf i los, t ienen capacidad para fagocitar partículas grandes, incluso protozoarios enteros. Los macrófagos de los pr,rimones fagocitan así las oartículas de carbón del humo inhala- do [f lg. B-19), mientras que los de los nó- dulos linfáticos eliminan las partículas transportadas por la l infa. En ei higado y el bazo los macrófagos eliminan las partí- culas transportadas por Ia sangre, entre ellas bacterias que ingresaron por el tracto digestivo; pero los macrófagos t ienen aquÍ, además, una función especial, sobre todo en el bazo, al fagocitar los eritrocitos "viejos" o dañados, por lo que se almace- na el hierro para ser reutilizado (véase con mayor detal le en los caps. 10 y 16). La fa- gocitosis de las partículas, por ejemplo bacterias, se acelera notablemente si éstas han sido sometidas antes a opsonización. es decir. si han sido recubierfas por molé- culas de anticuerpo o con el complemen- to (en especial C3), como se vio bajo l iso- somas en el capítulo 3 (páS. 7B), dado que las moléculas de anticuerpo o el C3 des- pués se f i ian a los recepto ies Fc o C3, res- pectivamente, sobre la superficie de los macrófagos. IJna vez concluida Ia fagoci- tosis se fusiona el fagosoma formado con Ios lisosomas primarios, que en los ma- crófagos contienen hidrolasas ácidas, pe- róxido de hidrógeno, radicales libres, pe- roxidasa y lisozima (enzima capaz de de- gradar las paredes celulares de las bacte- rias). En conjunto, estos componentes de- C A P í T U t O TEJIDO CONECTIVO 211 gradan el material captado y por lo gene- ral matan las bacterias. Por último se eli- mina el material no antigénico (que suele ser la mayor parte del producto de degra- dación) por exocitosis hacia el espacio ex- tracelular, mientras que el material antigé- nico se adosa a moléculas clase II del CMH para ingresar al mecanismo de pre- sentación del antígeno a la superficie ce- Iular (véase con más detalle más adelante y en el cap. 16). Si bien la actividad fagocítica de los macrófagos constitutivos presentes es re- lativamente inespecífica y primitiva, es una parte muy importante de la inmuni- dad inespecífica congénita; a esto se suma que, al actuar como células presentadoras de antígeno, los macrófagos tienen capaci- dad para activar los linfocitos T helper y así desencadenar una respuesta inmune específica (véase con mayor detalle en el cap. 16, sobre inmunidades específ ica e inespecíf ica). De este modo se l iberan una serie de estímulos oue conducen a la transformación de los macrófagos residen- tes en macrófagos activados y el recluta- miento simultáneo de monocitos desde el torrente sanguíneo, que después de la di- ferenciación a macrófagos también se acti- van. En consecuencia, esto causa un nota- ble aumento de Ia cantidad de macrófagos activados en Ia zona afectada. Se activan los macrófagos como se vio antes, a menudo relacionados con una res- puesta inmune, pero también se pueden activar debido al ingreso de partículas ex- trañas y a la inflamación desencadenada por el daño tisular sjn una reacción inmu- ne ya iniciada. Durante la activación au- menta el tamaño de los macrófagos y crece notablemente la cantidad de lisosomas. Entre los estímulos que activan Los ma- crófagos se pueden nombrar la fagocitosis (que actúa como primer estímulo), com- ponentes de Ia pared celular bacteriana,mediadores de la inf lamación como la in- terleuquina-4 y, uno de los estímulos más potentes, el interferón gamma secretado por linfocitos T helper activados. La inter- leuquina-4 y el interferón gamma son ejemplos de las sustancias denominadas citoquinas, un grupo de proteínas regula- doras de bajo peso molecular, secretadas por linfocitos, monocitos y macrófagos, entre otros, que actúan como moléculas señal, en especial en relación con las reac- ciones inflamatorias. El subgrupo más grande de citoquinas comprende las inter- leuquinas, denominadas así por su papel en la comunicación celular mediada nor leucoc i tos . Se conocen 18 , des ignadas in - terleuquina-1 (L-1) hasta interleuquina- 18 (IL-18). Otras citoquinas importantes son los interferones (IFN alfa, beta y gam- ma) y los factores de necrosis tumoral 212 TEJIDO CONECTIVO (TNF alfa y beta). Las citoquinas son muy potentes, incluso en concentraciones muy pequeñas y actúan especialmente como mediadores locales, ya sea en forma auto- crina o paracrina (véase también cap. 7, pág. 1Ba), si bien también pueden actuar como hormonas verdaderas a través del torrente sanguíneo, por ejemplo, median- te la producción de fiebre, al actuar sobre el centro regulador de la temperatura en el hipotálamo. En consecuencia, no está bien definido el límite entre citoquinas, factores de crecimiento y hormonas ver- daderas, pero los dos últimos no se suelen incluir entre las citoquinas. Al igual que todas las moléculas señal, las citoquinas actúan sobre sus células blanco mediante la activación de receptores específicos pa- ra la citoquina en cuestión (para las cito- quinas siempre son receptores de superfi- cie). Las principales células productoras de citoquinas son los macrófagos y los lin- focitos T helper, por lo que las citoquinas intervienen en las reacciones inflamato- rias e inmunes. La activación de los macrófagos condu- ce a mayor actividad fagocítica con mayor expresión de los receptores Fc simultánea en la superficie celular. Además, aumenta la capacidad de los macrófagos activados para desfrurr m ic roorgo n i sm o s. Células dendríticas Las células dendríticas reDresentan un grupo celu lar muy re lac ionado con los monocitos y los macrófagos, pero que hasta ahora parecen constituir una línea celular independiente. Se ha demostra- do que tienen un origen común en una célula madre de la médula ósea, que no se ha identif icado con certeza, por lo que tamDoco se ha aclarado si es idéntica a la d-e la línea monocítica o si es una lí- nea de diferenciación independiente (véase con más detalle en el cap. 14). Son las más importantes cé1u1as presen- tadoras de antígenos que incluyen, ade- más de las células dendríticas, a los ma- crófagos y los linfocitos B, denominados en conjunto "células presentadoras de antígenos profesionales". Todas las cé- lulas presentadoras de antígeno tienen en común la expresión de moléculas cla- se II del CMH, ademós de la molécula coestimuladoro 87, en su superficie. És- ta es una condición para la capacidad de presentar el antígeno, dado que éste últ i- mo. durante la presentación está unido a un surco de Ia molécula clase II del CMH orientado hacia el medio (véase con ma- yor detalle en el cap. 16). Los macrófa- gos captan el material antigénico por fa- gocitosis, mientras que las células den- dríticas lo hacen por pinocitosis y los C A P i T I Funciones de los macrófagos activados Durante la fagocitosis, los macrófa- gos sufren el denominado "estall ido respiratorio" (ing. bursf, estall ido, ex- plosión). Esto produce aniones superó- xido y otras sustancias fuertemente oxidantes, muy tóxicos para los mi- croorganismos, y oxido nitroso (NO), con efecto similar. Además de estos mecanismos dependientes de oxígeno relacionados con el estall ido respirato- rio, Ios l isosomas de Ios macrófagos ac- tivados contienen componentes inde- pendientes de oxígeno, entre ellos l iso- zima y ciertos péptidos citotóxicos de- nominados defensinas, capaces de des- truir distintos tipos de bacterias. Los macrófagos activados también presen- t-an aumento de Ia secreción de media- dores de Ia inflamación y aumento de Ia expresión de moléculas clase II del CMH, lo cual incrementa la capacidad de presentar antígenos y activar linfo- citos T helper adicionales. Esta acción se complementa con Ia secreción de in- terleuquina-l (los macrófagos son los pr inc ipales productores de IL-1) , e l coestimulador necesario para la activa- ción de los l infocitos T helper. La in- terleuquina-l actúa junto con el factor de necrosis tumoral alfa (también se- cretado por los macrófagos activados), otro de los mediadores de Ia inflama- ción antes mencionados, dado que en- tre sus acciones figura el incremento de Ia permeabil idad de los capilares y de las vénulas poscapilares, y estimula el endotelio para que aumente la ex- presión de las moléculas de adhesión. Ambos efectos favorecen el recluta- miento de células, sobre todo monoci- tos y granulocitos neutrófi los (se verá inflamación más adelante). Además, la interleuquina-1 tiene efecto quimiotác- tico sobre los macrófagos y los granu- locitos neutrófi los, lo cual estimula aun más su reclutamiento. Los macrófagos activados también secrctan sustancias citotóxicas (dado que liberan el contenido de los l isoso- mas primarios por exocitosis), que contribuyen a eliminar numerosos mi- croorganismos y bacterias intracelula- res. En la mayor parte de las infeccio- nes bacterianas, los microorganismos se localizan por fuera de la célula, pe- ro en determinadas infecciones, por ejemplo, la tuberculosis, son intracelu- lares, por lo que no son inaccesibles oara los mecanismos destructivos de ios anticuerpos. En estos casos, las cé- lulas infectadas con su contenido de bacterias son combatidas por una reac- ción inmune celular mediada por un tipo especial de l infocitos T (l infocitos de h ipersensib i l idad retardada, un subgrupo de los l infocitos T helper) o por Ios l infocitos Tc (l infocitos T cito- tóxoicos). Estos últimos secretan cito- quinas que atraen gran número de mo- nocitos y macrófagos activados, por lo cual se acumulan macrófagos activa- dos en el sit io de la inflamación. Los macrófagos contribuyen con la secre- ción de sustancias citotóxicas que des- truyen las células infectadas y su con- tenido bacteriano. Este tipo de infla- mación se denomina también hiper- sensibil idad retardada (de allí la de- nominación de Ios Iinfocitos), dado que pueden transcurrir varios dÍas an- tes que se evidencie Ia reacción y que Ia reacción presupone una exposición previa al antígeno y la aparición de sensibil idad (hipersensibil idad). Aun- que en principio Ia reacción es un me- canismo de defensa importante, puede causar notable destrucción tisular (co- mo se ve en los pulmones en Ia tuber- culosis), en especial si Ia reacción evo- Iuciona a inflamación crónica,lo cual no es raro. En este caso se mantiene la reacción como consecuencia de la esti- mulación constante por el antígeno, que dura meses o incluso años. Se de- be a la permanencia de bacterias, que no son eliminadas; una caracterÍstica de este tipo de bacterias es la dif icul- tad para degradarlas después de Ia fa- gocitosis. A menudo se observan cú- mulos de macrófagos y l infocitos, por ejemplo, bajo la forma de granulomas, y los macrófagos suelen adoptar un as- pecto similar a un epitelio, por lo que se denominan células epitelioides; t ie- nen escasa capacidad fagocítica pero un aparato secretor muy desarrollado, si bien no se ha caracterizado bien eI producto de secreción. Las células epi- telioides se fusionan para formar célu- las gigantes, que contienen numerosos núcleos; secretan abundante cantidad de enzimas hidrolít icas que causan ne- crosis y daño tisular manifiesto. C A P í T U t O TEJIDO CONECTIVO 213 l infocitos B por endocitosis mediada por receDtor. Las células dendríticas son más efectivas en la presentación del an- tígéno, dado que ef su constitución (es decir, permanentemente) expresan las moléculas clase II del CMHy 87 en sus superficies, mientras que los macrófagos primero deben ser activados por fagoci- tosis para adquirir la capacidad de ser efectivas células presentadoras de antí- geno. Al igual que las células dendríti- cas, Ios l infocitos B expresan por su constitución las moléculas clase II del CMH, pero primero deben ser activadas, antes de exDresar el 87. Varios otros ti- pos celulares (p. ej., células endoteliales, células epiteliales y fibroblastos), deno- minados células presentadoras de antí- geno no profesionales pueden ser esti- mulados, en condiciones relacionadas con una reacción inflamatoria, durante un periodo corto para expresar las molé- culas clase II del CMH y 87 y así poder presentar un antígeno. Las moléculas clase lI del CMH sólo se expresan en las células presentadoros de oitígeno. Por el contrario, casi todas las células nuclea- das exoresan moléculas clase I del CMH en su superficie (véase cap. 16). Las células dendríticas incluven tipos Iinfoides y no l infoides. Las células dendríticas no linfoides están representadas por las células de Langerhans en Ia epidermis cutánea (véase con mayor detalle en el cap. 17) y Ias células dendríticas intersticiales, que se encuentran en el tejido conectivo de varios órganos, por ejemplo, el tracto digestivo, los pulmones y Ios riñones. Con sus largas prolongaciones, Ias célu- las dendríticas no l infoides son esoecial- mente efectivas para captar antíg-enos e incluirlos en el citoplasma, tras Io cual se desplazan a los capilares l infáticos para l legar a través de la l infa a los gan- glios l infáticos regionales donde presen- tan el antígeno a los l infocitos T residen- tes allí. En ocasiones también nueden pasar a l lor renle sanguíneo. Una vez in i - ciada la migración, las células dendríti- cas no l infoides cambian su asoecto v aparecen como "célu las veladai" ( ing. veil, velo) dado que arrastran tras de sí una cola en forma de velo. Las céluLas dendríticas linfoides in- cluyen las células dendríticas interdigi- tantes del t imo y de las zonas depen- dientes del t imo dentro del bazo y los nódulos l infáticos, y las células dendrí- ticas foliculares de las zonas denendien- tes de la médula ósea les deci r . 'nódulos o folículos l infáticos) de los ganglios l in- fáticos v el bazo. Tunto con los l infocitos T, Ias células dendríticas interdigitantes forman grandes agregados que facilitan 214 TEJIDO CONECTIVO w la presentación del antígeno por los l in- focitos T. Las células dendríticas folicu- 1a¡es se diferencian por no ser células presentadoras de antígeno en el sentido habitual, dado que no expresan molécu- las clase lI del CMH en su superficie. Además, se cree que t ienen un origen di- ferente al de Ias demás células dendrít i- cas. Son capaces de mantener complejos antígeno-anticuerpo en su superf icie du- rante periodos prolongados, incluso me- ses o años. Esto se debe a que expresan gran cantidad de receptores Fc en su su- perf icie. Se cree que esta retención muy prolongada de los compleios antígeno- anticuerpo faci l i ta la act ivación de los I infocitoi B y parece tener importancia oara el desarrol lo de los l infocitos B me- moria. Se verá la presentación del antígeno con más detal les en el capÍtulo 16. Linfocitos Los linfocitos son las células libres más pequeñas del tejido conectivo, con un diá- metro aproximado de 7 pm. El núcleo es redondeado y muy basófilo, rodeado por un angosto borde de citoplasma basófilo (f ig. 10-10). Con el microscopio electróni- co se observan numerosos ribosomas li- bres, pero sólo escaso RER, un pequeño aparato de Golgi y pocas mitocondrias (f ig. 10-17). Los l infocitos t ienen movi- miento activo, pero no son fagocitos. Se encuentran en gran cantidad en los tejidos linfoides (véase cap. 16) y en las mucosas del tracto digestivo y de las vías aéreas, pero son escasos en otros tej idos conecti- vos. No obstante, su cantidad aumenta no- tablemente en Ias reacciones inmunes, da- do que los linfocitos tienen fundamental importancia para }a respuesta inmune del ' t $ t ' , Fig.8-20. Fotr f ía de células cas en tejido c xo de la lámin¿ intestino delga coloreado con na-eosina x1. C A P I T I Fig. 8-21. lmagen de una célula plasmática de tej i- do conectivo laxo, capta- da con microscopio elec- trónico Nótese el retículo endoplasmático rugoso muy desarrol lado x1 1 500. (Cedida por S O Bohman.) Fig. 8-22. Fotomicrogra- fía de tejido conect¡vo la- xo de la lámina propia del intest ino delgado. Entre otros, se ven numerosos granulocitos eosinóf i- los. Tinción con hematoxi- l ina-eosina x660. \}: r '1" r tT'"q orgonisnto. Se ha clernostraclo qlte los l in- foc i tos de l te j ido coner ; t i vo son idént i r :os a Ios l in foc i tos de la sangre . que se ve t 'án e n l o s c a p í t u l o s l 0 r 1 6 . a l e s t L r d i a r e l ¡ t a - pe l de los l in foc i tos en e l mecan ismo in - mune de defensa. Células plasmáticas Por lo general son ovaladas y su diáme- tro varía entre 10-20 ¡rm. El nÍrcleo redon- do u oval t iene local ización excéntr ica y contiene cÍrmulos gruesos de cromatina, muy coloreados, ubicados sobre todo en G ranulocitos eosinóf i los la per i fe r ia c le l nL i r : leo . sobre la cara in te r - na de l nur : leo lena ( f ig B-20) . Es tc pa t rón de croncttinct sentejante a unct esfero tle , . u l n i o c n e r r r t p r i c i i r n d ^ 1 . . , Á 1 " 1 . " ^ 1 . , . .¡ ( . i L / i ( . . r ¡ . 1 1 ¡ \ . u \ ¡ r l d > r . r l u t . l ) P l d ¡ - mát icas . E l c i top lasma es abundante y se co lo rea in tensamente basóf i lo . S in embar - go , se obsen,a una pequeña zona pá l ida cerca del núcleo, que r;ontiene el aparato de Golgi [ imagen negativa del Golgi). Con el microscopio electrónico se dist ingue un RER mr:y desarrol lado y r-rn compleio de Golgi grande (f ig. B-21). También se vi- sual izan numerosos r ibosomas l ibres. Las cél ir las plasmáticas se desplazan lentamente y no t ienen actividad fagocÍ- t i ca . Las células plasmáticas se encuentran en gran cantidad en el tej ido conectivo de la lámina propia del tubo digestivo y en el te j ido l in fo ide . La mavor par te de los de- más tej idos conectivos contienen muy es- t : a s a s c é l u l a s p l a s m á t i c a s . p e r o 1 a c a r t t i - dad se incrementa notablemente en las in- f lamaciones crónicas Las cé l r r las p lasmát icas se Jormon por diferenciación de i infocitos B, que se acti- van en presencia de una reacción inmune. Las célttlas plasmáticas sintetízon y secre- ton anticuerpos, como se verá al estudiar el aparato inmune y los órganos l infoides, en e1 capítulo 16. Granulocitos eosinófilos Los granulocitos eosinófi los del tej ido conectivo t ienen un nírcleo característ i- t ,nt . t á . " . . r ld¿ . . ' r í*3 .)'.q# r T ,¡F ' . ! - ¡ { s"B * . ,$ ¡ii C A P I T U L O -% t iff$ Y'o TEJIDO CONECTIVO 215 co, con dos lóbulos unidos por un fino fi lamento. El citoplasma contiene grue- sos gránulos refringentes que se colo- rean con intensidad con colorantes áci- dos, por e jemplo, la eosina ( f ig . B-22) . Con el microscopio electrónico se obser- va que los gránulos l imitados por mem- brana contienen un cristal característico (fig. 10-1a). Los gránulos contienen en- zimas hidrolit icas y un tipo de l isoso- mas. Los granulocitos eosinófi los po- seen movil idad y actividad fagocítica moderada. Los granulocitos eosinófi los del tejido conectivo humano son idénticos a los Ieucocitos eosinófi los de Ia sangre que pasan al tejido conectivo desde los capi- lares sanguÍneos y las vénulas. Normal- mente se encuentran en cantidades mo- deradas en el tejido conectivo, pero son abundantes en la lámina propia del tracto digestivo y de las vías aéreas. En las pato- logías alérgicas, por ejemplo fiebre de he- no o asma, aumenta Ia cantidad en la san- gre y en los tejidos, dado que los granulo- citos eosinófi los están relacionados con el fenómeno de la hipersensibilidad. Además, su principal papel parece ser Ia Iucha contra parásitos como las triquinas. En este caso las células l iberan el conte- nido de los gránulos, que atacan al pará- sito. Los sranulocitos eosinófilos se verán con majror detalle en el capítulo 10. Granulocitos neutrófilos En condiciones normales, los granulo- citos neutrófi los son muy escasos en el tejido conectivo, pero frente a una reac- ción inflamatoria se congregan en gran- des cantidades, dado que migran hacia la zona inflamada a través de las oaredes de los capilares y de Ias vénulas posca- pilares. Se visualizan como células gran- des de 10-15 pm, con un núcleo dividi- do en lóbulos (g-s lóbulos, de allí las de- nominaciones de granulocitos "polimor- fonucleares" o "polinucleares") unidos entre sí mediante finas hebras de croma- tina (véase fig. L0-6). El citoplasma con- tiene numerosos gránulos, en parte grá- nulos primarios grandes azurófi los (se tiñen de rojo púrpura con colorantes azurófi los (fr. lazur, lázul, un mineral de color azul oscuro) y en parte peque- ños gránulos secundarios o específicos, de coloración suave que apenas se dis- tinguen con el microscopio óptico como pequeños copos. Los gránulos primarios son una fo rma de l i sosomas p r imar ios , que contienen, entre otras, las enzimas mieloperoxidasa, hidrolasas ácidas y l i- sozima. Las gránulos específicos contie- 216 TEJIDO CONECTIVO nen fosfatasa alcalina, lactoferrina, cola- genasa y l isozima, entre otras. Los granulocitos neutrófilos tienen mo- vilidad activa y gran capacidad fagocítica, dado que junto con los macrófagos repre- sentan Ios "fagocitos profesionales" de la economía. Son esoecialmente efectivos en la fagocitosis de bacterias y su función más importante es la defensa contra las infecciones bacterianas. Al igual que Ios macrófagos, posee receptores Fc y para el componente C3 del complemento, por lo que la capacidad fagocítica se incrementa notablemente tras Ia previa opsonización de las bacterias. Después de la fagocitosis, Ias enzimas de los gránulos destruyen y degradan las bacterias y se forma un fago- soma. AI igual que los macrófagos, los gra- nulocitos neutrófilos tienen capacidad pa- ra producir el estallido respiratoúo de- pendiente de oxÍgeno, con formación de compuestos que, con la lactoferrina y la l i- sozima, tienen gran poder bactericida (lat. caedere, matar). Los granulocitos neutró- filos también pueden liberar el contenido de los gránulos por exocitosis, con el con- secuente daño o destrucción de las bacte- rias u otras células. En ocasiones este me- canismo causa deterioro tisular patológico e inflamación crónica, por ejemplo, en Ia artriüs reumatoidea. Los granulocitos neutrófilos se caracte- rizan porque st depósito de grónulos pre- fabricados es muy grande y son las prime- ras células reclutadas en gran número por una zona inflamada, donde ayudan a los macrófagos residentes en la fase inicial de la inflamación. Además, Ia médula ósea contiene un gran pool de reserva de célu- las maduras y casi maduras, de fácil mo- vilización. Los granulocitos neutrófilos circulan tan sólo 10 horas oor el torrente sanguíneo y Iuego lo abandónan. Estudios con marcadores radiactivos demostraron que alrededor de la mitad de los granulo- citos neutrófilos circulan libremente oor Ia sangre y conforman el pool circulante, mientras oue el resto se adhiere transito- riamente ál endotelio, se "estaciona" por fuera del torrente sanguíneo y conforma el pool marginal. Ante eI reclutamiento de las células hacia una zona de inflamación. la adhesión se torna permanente, con el consiguiente pasaje a través del epitelio (véase con mayor detalle bajo el título In- flamación). A diferencia de los macrófagos, los gra- nulocitos neutrófilos no pueden tegeneror sus gránulos, dado que en el torrente san- guÍneo se encuentran en el estadio final de su desarrollo y viven tan sólo unos po- cos días en el tejido conectivo; los macró- fagos viven hasta 2 meses. Los granuloci- tos neutrófilos muertos o sus restos son eliminados por los macrófagos. C A P í T ¡r ¡i' {, Mastocitos Fig. 8-23. Fotomicrografía de mastocitos en tejido conectivo laxo de la glándula mamaria. Tinción con hematoxi l ina-eosina x540. Mastocitos Estas células recibieron muy pronto el nombre de mastocitos, porque el cito- plasma está l leno de gránulos que, erró- neamente, se creÍa que habían fagocitado (al, mosf, bien nutrido). Son células gran- des, a menudo ovales. EI núcleo es bas- tante pequeño, redondeado y basófilo (fig. B-23). A menudo está oculto por la gran cantidad de gránulos citoplasmáticos, solubles en fijadores acuosos, pero que con los fijadores adecuados adquiere in- tensa coloración con Ios colorantes bási- cos. Con azul de toluidina los grónulos son metacromóticos, dado que contienen el glucosaminoglugano muy sulfatado he- parina (fig. B-2a). Con el microscopio elec- trónico se distingue un aparato de Golgi bien desarrollado y gránulos limitados por membrana con un interior heterogéneo. Los mastocitos se forma¡ durañte la he- mopoyesis en Ia médula ósea a partir de es- tadios inmaduros que se liberan al torrente sanguíneo cuando aún no están diferencia- dos totalmente, y pasan al tejido conectivo, donde comoletan la diferenciación. Los mastocitos tienen mucJro s ountos de seme- jonza con los gronulocitoi basólilos de Io songre (véase con mayor detalle en el cap. 10), pero la mayoría de ios autores conside- ra que pertenecen a una línea celular inde- pendiente, aunque posiblemente un sub- grupo de los granulocitos basófilos de la sangre abandona el torrente sanguíneo_y se diferencia a mastocitos en los teiidos. Estos son siemore móviles v se encuentral en la mayor patte de los tejidos conectivos, don- Fig.8-24. Fotomicrografía de mastocitos de tej ido conectivo de la lengua. El code fue colo- reado con azul de toluidina y los mastocitos se ven llenos de gránulos metacromáticos de color rojo alilado Coñe incluido en pláastico epon x660 de se concentran airededor de los vasos de pequeño calibre. Se encuentran cantidades especialmente importantes de mastocitos en la piel y en las mucosas del tracto diges- t ivo v las vías aéreas. Los gránulos de los mastocitos contie- nen varias sustancias que son importantes mediadores relacionados con la inf lama- ción y las reacciones inmunes, entre el las, en los sránulos de los mastocitos huma- nos hay niveles muy eievados de histami- na y heparina, pero también de factor quimiotáctico eosinófilo y factor quirnio- táctico neutrófilo. Todas estas sustancias preformadas se l iberan del mastocito por exocitosis, ante una estimulación de la cé- lula. La heparina (nombre que se debe a que se demostró por primera vez en el hí- gado, f iepor) es una sustancia con gran ac- ción anticoagulante ( impide la coagula- ción), mientras que Ia histamina t iene ac- ción vasodilatadora, entre otras, y además aumenta la oermeabilidad vascular. Mu- chos estímulbs diferentes inducen al mas- tocito a liberar el contenido de los gránu- los, entre el los la acción de las anafi lato- xinas C3a, C4a y C5a, que son componen- tes del complemento, pero que aquí se analizarán desde el punto de vista de la estimulación que ejercen como alergenos. Sobre la superficie de la membrana, los mastocitos tienen abundante receptores Fc para molécu las de an t icuerpo de i t ipo in - munoglobulina E (IgE), a las que, en con- secuencia puede fijar sobre su superficie (las inmunogiobulinas, incluso la IgE son producidas por las células plasmáticas en re lac ión con ias reacc iones inmunes, co- *, Í Mastocilos C A P I T U L O TEJIDO CONECTIVO 217 mo se verá con mayor detalle en el cap. 16). La primera exposición a un alergeno causa la producción de anticuerpos IgE específicos por las células plasmáticas y la posterior f i jación sobre la superficie de los mastocitos, que así se sensibil izan.Es- to no desencadena en sÍ ningún efecto, pe- ro ante una nueva exposición del organis- mo al alergeno (un alergeno es un antíge- no fijado por los anticuerpos
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