Bioquimica Del Intestino

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http://booksmedicos.org/farmacologia-katzung-farmacologia-basica- y-clinica/ Partes: 1 , 2 1. Función del aparato digestivo 2. Anatomía del intestino 3. Estructura y función de la mucosa intestinal 4. Utilizando el esquema de un enterocito, señale los tipos de difusión pasiva y activa que se dan en la membrana apical y basolateral de esta célula, indicando cuál de ellos intervienen en la absorción y secreción intestinal 5. Diferencias entre célula procariota y eucariota 6. Diarrea y tipos 7. ¿En relación al caso cínico, que tipo de diarrea presenta el paciente y cuál sería el agente etiológico probable? 8. ¿Qué medidas preventivas tomaría para evitar que la deshidratación se agrave en pacientes con esta enfermedad infectocontagiosa? 9. Mencione la composición química de los rehidratantes y cuál es la función de dichos componentes en el proceso de rehidratación Funcion del Aparato Digestivo La función del Aparato Digestivo es la transformación de las moléculas complejas de los alimentos en sustancias simples y fácilmente utilizables por el organismo. Estos compuestos nutritivos simples son absorbidos por las vellosidades intestinales, que tapizan el intestino delgado. Así pues, pasan a lasangre y nutren todas y cada una de las células del organismo Desde la boca hasta el ano, el tubo digestivo mide unos once metros de longitud. En la boca ya empieza propiamente la digestión. Los dientes trituran los alimentos y las secreciones de las glándulas salivales los humedecen e inician su descomposición química . Luego, en la deglución, el bolo alimenticio cruza la faringe, sigue por el esófago y llega al estómago, una bolsa muscular de litro y medio de capacidad, cuya mucosa secreta el potente jugo gástrico, en el estómago, el alimento es agitado hasta convertirse en una papilla llamada quimo. A la salida del estómago, el tubo digestivo se prolonga con el intestino delgado, de unos siete metros de largo, aunque muy replegado sobre sí mismo. En su primera porción o duodeno recibe secreciones de las glándulas intestinales, la bilis y los jugos del páncreas. Todas estas secreciones contienen una gran cantidad de enzimas que degradan los alimentos y los transforman en sustancias solubles simples. El tubo digestivo continúa por el intestino grueso, de algo más de metro y medio de longitud. Su porción

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http://booksmedicos.org/farmacologia-katzung-farmacologia-basica-y-clinica/

Partes: 1, 21. Función del aparato digestivo 2. Anatomía del intestino 3. Estructura y función de la mucosa intestinal 4. Utilizando el esquema de un enterocito, señale los tipos de difusión

pasiva y activa que se dan en la membrana apical y basolateral de esta célula, indicando cuál de ellos intervienen en la absorción y secreción intestinal

5. Diferencias entre célula procariota y eucariota 6. Diarrea y tipos 7. ¿En relación al caso cínico, que tipo de diarrea presenta el paciente y

cuál sería el agente etiológico probable?8. ¿Qué medidas preventivas tomaría para evitar que la deshidratación

se agrave en pacientes con esta enfermedad infectocontagiosa?9. Mencione la composición química de los rehidratantes y cuál es la

función de dichos componentes en el proceso de rehidratación

Funcion del Aparato Digestivo

La función del Aparato Digestivo es la transformación de las moléculas complejas de los alimentos en sustancias simples y fácilmente utilizables por el organismo. Estos compuestos nutritivos simples son absorbidos por las vellosidades intestinales, que tapizan el intestino delgado. Así pues, pasan a lasangre y nutren todas y cada una de las células del organismo Desde la boca hasta el ano, el tubo digestivo mide unos once metros de longitud. En la boca ya empieza propiamente la digestión. Los dientes trituran los alimentos y las secreciones de las glándulas salivales los humedecen e inician su descomposición química. Luego, en la deglución, el bolo alimenticio cruza la faringe, sigue por el esófago y llega al estómago, una bolsa muscular de litro y medio de capacidad, cuya mucosa secreta el potente jugo gástrico, en el estómago, el alimento es agitado hasta convertirse en una papilla llamada quimo. A la salida del estómago, el tubo digestivo se prolonga con el intestino delgado, de unos siete metros de largo, aunque muy replegado sobre sí mismo. En su primera porción o duodeno recibe secreciones de las glándulas intestinales, la bilis y los jugos del páncreas. Todas estas secreciones contienen una gran cantidad de enzimas que degradan los alimentos y los transforman en sustancias solubles simples. El tubo digestivo continúa por el intestino grueso, de algo más de metro y medio de longitud. Su porción final es el recto, que termina en el ano, por donde se evacuan al exterior los restos indigeribles de los alimentos.

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2: ANATOMÍA DEL INTESTINO

ID: Túnica serosa (o adventicia según el órgano). Está compuesta de tejido conectivo

laxo recubierto de un epitelio plano simple. La serosa constituyente es la capa

visceral del peritoneo.

Túnica muscular externa. Es responsable de la contracción segmentada y del

movimiento peristáltico del tubo digestivo. Compuesta de músculo liso, presenta

una capa muscular interna circular y una capa muscular externa longitudinal. Entre

estas dos capas musculares se ubican plexos nerviosos denominados plexos nerviosos de Auerbach.

Túnica submucosa. Compuesta por tejido conectivo. plexo de Meissner.

Mucosa

1. Epitelio.

2. Membrana basal.

3. Corion.

4. Muscular de la mucosa.

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Superficie de absorción

La mayoría de las substancias ingeridas se tienen que digerir antes de ser absorbidas. Para realizar su función de digestión, el intestino delgadorequiere de varias enzimas provenientes de glándulas intestinales, submucosales, del hígado y del páncreas. En las células epiteliales del intestino se localiza el vello intestinal que son extensiones de aproximadamente 0.5-1.5 mm, cuya función es aumentar el área de la superficie de contacto y por lo tanto, aumentar la superficie de absorción. Estas vellosidades son más anchas en el duodeno que en el resto del intestino. La presencia del vello es primordial para la función óptima del intestino delgado. La superficie de absorción se hace aún más grande por medio de pequeños cepillos que cubren el vello intestinal y a los cuales se denominan micro vellos

3: Estructura y función de la mucosa intestinal

Mucosa

1. Epitelio. Cilíndrico simple con micro vellosidades en el borde apical. El epitelio se

pliega formando protuberancias llamadas vellosidades. En él se encuentran glándulas denominadas criptas de Lieberkuhn, que

desembocan en la base de las vellosidades.

2. Membrana basal.

3. Corion. Presenta una fuerte infiltración de células blancas de la sangre. También

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presenta nódulos linfáticos algunos de los cuales se extienden a la submucosa.

4. Muscular de la mucosa. De ella depende el eje muscular de las vellosidades,

denominado músculo de Brucke.

Criptas de Lieberkühn, que son glándulas tubulares situadas entre las vellosidades. En el fondo de estas criptas aparecen las células de Paneth.

Células ID

Células absorbentes o enterocitos: son células epiteliales del intestino encargadas de "romper" diversas moléculas alimenticias y transportarlas al interior del cuerpo humano. Son CÉLULAS EPITELIALES diferenciadas como MICROVELLOSIDADES apicales orientadas hacia la luz intestinal. Los enterocitos son mas abundantes en el INTESTINO DELGADO que en el INTESTINO GRUESO.

Células caliciformes: Las células caliciformes son células glandulares o secretoras de moco presentes en los revestimientos epiteliales de las mucosas del sistema digestivo. El moco producido por una célula caliciforme es secretado a la luz del túbulo en cuestión por exocitosis y diluido conagua con el fin de revestir el epitelio expuesto a acciones nocivas presentes en el tubo digestivo. Tiene una función importante de mantener húmeda y evitar la desecación del epitelio.

Células endocrinas: también llamadas células de los gránulos basales. Pertenecen al sistema APUD. El sistema APUD es un sistema hormonal paralelo al sistema endocrino común

Células madre: responsables de la renovación.

Células de Paneth: células epiteliales diferenciadas de la mucosa intestinal, que se encuentran en la parte basal de las criptas intestinales de Lieberkuhn. Las células de paneth secretan FACTORES DE crecimiento, enzimas digestivas como la LISOZIMA y péptidos antimicrobiales como las criptidinas la luz de la cripta.

4: Utilizando el esquema de un enterocito, señale los tipos de difusión pasiva y activa que se dan en la membrana apical y basolateral de esta célula, indicando

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cuál de ellos intervienen en la absorción y secreción intestinal.

Membrana apical: Da hacia el lumen intestinal

Membrana basolateral: Da hacia el intersticio

Transporte pasivo: En el transporte pasivo, una sustancia difunde espontáneamente bajo su gradiente de concentración, con lo cual la célula no gasta energía.

Difusión: Una sustancia difunde desde una región de mayor concentración hacia una región donde está menos concentrada.

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Difusión facilitada: Este tipo de transporte se hace siempre a favor del gradiente electroquímico, y las proteínas transportadoras son de dos clases: permeasas o canales iónicos.

En la difusión facilitada la velocidad de transporte aumenta rápidamente con la diferencia de concentraciones, pero se llega a un tope cuando todas las proteínas transportadoras están saturadas.

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Canales de agua: En las células el agua se transporta a través de proteínas de membrana específicas llamadas canales de agua o acuaporinas.

Están presentes en células animales (eritrocitos y células epiteliales renales) y de plantas (tonoplasto) y forman poros selectivos al agua, excluyendo iones y otras moléculas orgánicas polares de bajo PM.

Transporte activa: En el transporte activo, una proteína transporta mueve sustancia a través de la membrana en contra de su gradiente de concentración. El transporte activo requiere gasto de energía, usualmente provisto por el ATP.

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Primaria: ATP

Bomba de sodio y potasio: Es la más estudiada de las bombas tipo P. Está presente en las MPs de las células animales y mantiene los gradientes de concentración de Na+ y K+ entre la célula y el medio extracelular. Transporta 3 iones Na+ hacia el espacio extracelular y 2 K+ hacia el citosol utilizando una molécula de ATP por cada ciclo de transporte.

Bomba de calcio: Las bombas de Ca o Ca2+-ATPasas al igual que la bomba de Na pertenecen grupo de ATPasas . Están presentes en la MP y en organelos como retículo endoplásmico y sarcoplásmico (SERCA) y el aparato de Golgi. Las SERCAs están constituídas por una sola cadena polipeptídica de 110 kDa. En cada ciclo catalítico se transportan 2 iones Ca2+ por cada ATP hidrolizado.

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Secundaria: Sin ATP

El transporte puede ser de distintos tipos.

El transporte uniporte supone mover una molécula a favor de su gradiente de concentración.

El cotransporte permite la translación simultánea de dos moléculas entre ambos lados de la membrana. Si el sentido en el que viaja una moléculas es contrario al de la otra se denomina antiporte y si las dos moléculas viajan en el mismo sentido se denomina simporte.

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5: Diferencias entre célula procariota y eucariota

La principal diferencia entre una celula procariota y una eucariota es que las procariotas( pro= falso, carion= núcleo) no presentan una verdaderaorganización nuclear, es decir, no presentan un nucleo membranoso como las eucariotas( eu= verdadero, carion=núcelo), sin embargo, con elmicroscopio electrónico es posible ver en el citoplasma de las ce´lulas procariotas una región mas clara que el citoplasma llamada NUCLEOIDE, se considera al nucleoide un esbozo o núcleo primitivo donde esta empaquetado, plegado y compactado la molécula de ADN.Otras diferencias entre ambas células so las sisguientes.1º Las células procariotas no poseen sistemas de endomembranas( carioteca, retículo endoplasmático rugoso y liso, aparato de golgi), si esta presente en células eucariotas.2º El ADN de las células procariotas es desnudo o libre,( no Histónico)esta representado por una sola molécula de ADN compactada y plegada unida por uno de sus extremos al lado interno de la membrana plasmática, las eucariotas presentan múltiples moléculas de ADN asociados a la Histonas ( proteínas nucleares) formando un complejo de nucleoproteínas llamada Cromatina.3º Las células procariotas presentan Pared celular no celulósica, constituída químicamente por ácidos orgánicos que la propia bacteria elabora, las eucariotas presentan pared celular celulósica solo en los vegetales, ya que las eucariotas animales carecen de pared celular.4º En las procariotas, la cadena oxidativa, respiratoria o de transporte de electrones esta asociada a la membrana plasmática, en cambio, en las eucariotas esta cadena está presente en las mitocondrias.5º El único organelo no membranoso que comparten ambas células son los ribosomas.6º Los mecanismos de Endocitosis y Exocitosis son propios de las eucariotas, están ausentes en procariotas.7º Algunas procariotas presentan una molécula circular de ADN extracromosómico llamado plásmido( ausente en eucariotas), este plásmiodo puede duplicarse por si mismo de manera independiente al ADN bacteriano( células machos o F+), o bien puede estar combinado con el ADN bacteriano, ( ´células Hfr o de alta frecuencia de recombinación).8º A pesar de estar constituído por 2 cadenas de nucleótidos, en las procariotas el ADN tiene la forma de un círculo cerrado( replicación theta o bidireccional), en cambio, en las eucariotas el ADN presenta la forma de una Hélice doble( forma helicoidal).9º Las células procariotas se dividen por AMITOSIS o división simple, las eucariotas se dividen por MITOSIS y MEIOSIS.10º Cilios y flagelos presentes en ambas células, como apéndices locomotores.11º Lisosmas, vacuolas, mitocondrias, cloroplastos, peroxisomas, nucléolo, centro celular presentes en eucariotas, ausentes en procariotas, salvo las bacterias autótrofas, presentan un organelo membranoso parecido a los cloroplastos llamado CROMATÓFOROS.12º Ejemplos de procariotas: bacterias, micoplasma, algas verde-azules, ejemplos de células eucariotas: células vegetales, animales y las humanas.

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6: Diarrea y tipos

La diarrea es un cambio en las evacuaciones intestinales que causa heces más blandas que lo normal. Las heces son lo que queda una vez que el sistema digestivo absorbe los nutrientes y líquidos de lo que usted come y bebe. Las heces salen del cuerpo a través del recto. Si los líquidos no se absorben, las heces serán blandas y líquidas. Las heces también serán blandas y líquidas si el sistema digestivo produce un exceso de líquidos. Las heces blandas son más abundantes que lo normal. Las personas con diarrea a menudo evacúan con frecuencia. Pueden llegar a evacuar cerca de un litro de heces líquidas en un día

Disminución de la consistencia de las deposiciones acompañado de aumento del volumen y frecuencia.

TIPOS:

Diarrea aguda:

Duración menor de 2 semanas

Diarrea prolongada:

Duración mayor a 2 semanas y menor a 30 días

Diarrea crónica:

Duración mayor de 30 días

Diarrea osmótica

Se caracteriza por un aumento del componente no absorbible en el tubo digestivo debido a una inadecuada absorción de las sustancias nutritivas presentes en la luz

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intestinal.7 Como consecuencia, los líquidos tampoco se reabsorben, y permanecen en la luz intestinal.

Diarrea secretora

Se produce un aumento de la secreción de electrolitos (especialmente sodio y cloro) hacia la luz intestinal arrastrando consigo agua, debido a una alteración en el transporte de agua y de iones a través del epitelio del intestino.7 En la mayoría de los casos predomina una disminución de la absorción, pero a veces se observa un aumento inadecuado en la secreción de líquidos hacia la luz intestinal.

Síndrome de disentería: Sangre, pujo, tenesmo, puede acompañarse de dolor abdominal y fiebre (Salmonella, Shigella, E. coli enteroinvasora, Clostridium difficile)

7: En relación al caso cínico, que tipo de diarrea presenta el paciente y cuál sería el agente etiológico probable?

AGUDA INFECCIOSA DISENTERICA INVASIVA

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Shigella: La shigella como agente invasivo penetra de forma superficial la porción terminal del íleon y el colon, atraviesa la capa de moco y entra en el enterocito. El organismo responde movilizando leucocitos polimorfonucleares (LPN), macrófagos y plasmocitos (Fig. 39.9). Una vez en el enterocito la shigella libera una potente citotoxina de origen endocelular, la toxina shiga (TxS), que tiene 3 funciones fundamentales:

Actuar como una enterotoxina, que desencadena el sistema adenilciclasa y da lugar a una diarrea secretora que puede deshidratar al paciente.

Inhibir la síntesis de proteínas en el nivel del ribosoma del enterocito, lo que provoca su muerte y la de los tejidos adyacentes, lo que da lugar a la formación de úlceras con la producción de heces con moco, pus y sangre.

Provocar necrosis del endotelio de los vasos del sistema nervioso central, lo que provoca gran toma del estado general, delirio y en ocasiones convulsiones.

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Salmonella: La diarrea causada por salmonella no tifoídica se caracteriza por tener un período de incubación de 6 a 72 h y presentar varias formas clínicas: asintomática, gastroentérica, bacteriémica e infecciones focales como meningitis y osteomielitis. La enfermedad más común por salmonella no tifoídica se presenta como una enterocolitis aguda caracterizada por diarreas líquidas con sangre, de comienzo súbito y que se acompa?a de cefalea, fiebre elevada, cólicos abdominales, náuseas, vómitos y la deshidratación es frecuente en los lactantes. La anorexia y las diarreas pueden persistir durante varios días. Produce invasión de la mucosa intestinal y da lugar a la destrucción de sus células epiteliales que puede ser seguida de la presencia de microabscesos y úlceras superficiales. Esto último explica la presencia en las heces de hematíes y leucocitos polimorfonucleares (LPN) o sangre visible. La infección puede iniciarse como una enterocolitis aguda y transformarse en una septicemia o infección focal. En ocasiones origina abscesos y otras manifestaciones como artritis séptica, colecistitis, endocarditis, pericarditis, meningitis, neumonía, piodermitis o pielonefritis. El sitio frecuente de la infección es el intestino delgado (porción distal del íleon) y el colon. Se presenta frecuentemente en ni?os menores de 5 a?os y específicamente en lactantes por debajo de los 6 meses de edad. En pacientes con síndrome de inmunodeficiencia adquirida (SIDA) la enfermedad se torna severa. Recientemente se ha considerado a la salmonella como un germen oportunista en pacientes con SIDA.

ECEI: Es una enfermedad inflamatoria aguda de la mucosa y submucosa intestinal causada por cepas de Escherichia coli enteroinvasiva (ECEI) muy similar a las producidas por la shigella. Los microorganismos poseen la misma capacidad de depender de plásmidos para invadir y multiplicarse en el interior de las células epiteliales del intestino; es mucho más frecuente que la disentería.

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Estructuralmente su secuencia de aminoácidos es idéntica a la shigella, pero no produce toxina Shiga. La enfermedad tiene un período de incubación corto que puede oscilar entre 10 y 18 h. Se inicia con cólicos abdominales intensos, malestar general y la expulsión de heces acuosas, tenesmo y fiebre. El 10 % de los pacientes evoluciona hasta la expulsión de heces líquidas escasas frecuentes que contienen sangre y moco. El cuadro clínico puede confundirse con la shigella, pero es mucho más benigno.

Campilobarcter jejuni: El Campylobacter jejuni produce un espectro de manifestaciones clínicas. La forma de presentación más frecuente es la enteritis, bacteriemia y otras manifestaciones sistémicas, mientras que las infecciones perinatales son infrecuentes.

El cuadro clínico de enteritis por campylobacter varía desde una diarrea acuosa, no sanguinolenta y no inflamatoria, a una diarrea secretoria de inicio, inflamatoria, invasiva, severa, con dolor abdominal, vómitos, fiebre y deshidratación. En ocasiones evolucionan de forma asintomática. Tiene un período de incubación de 3 a 5 días, pero puede fluctuar de 1 a 10 días. Su duración fluctúa entre 7 días (60 al 70 %) alrededor de 2 semanas (20 al 30 %) y del 5 al 10 % se prolonga algún tiempo más. Las diarreas son líquidas, abundantes, con una marcada fetidez, sobre todo en lactantes menores de 6 meses, que se tornan sanguinolentas con presencia de leucocitos polimorfonucleares en un elevado porcentaje que se acompa?a de fiebre que puede llegar a 40 °C con una duración de 24 a 48 h, y dolor abdominal tipo cólico. Los vómitos están presentes en el 25 % de los casos. En ni?os mayores y adultos son frecuentes las mialgias y escalofríos, el dolor de espalda, la cefalea y los vértigos. Con frecuencia produce deshidratación. Se confunde a menudo con la amebiasis intestinal, la invaginación intestinal en el lactante y con el abdomen agudo en los adolescentes.

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Yersina enterocolítica: La infección por Yersinia enterocolítica puede ser asintomática, pero en ni?os mayorcitos suele sospecharse en presencia de una diarrea acuosa con moco y sangre, una tinción positiva de LPN en heces y la ingestión de productos cárnicos mal cocidos, principalmente la carne de cerdo. En los ni?os varios síndromes pueden estar asociados a la infección por este microorganismo.

Enterocolitis

La enterocolitis es la forma más común de aparición en ni?os peque?os con una edad media de 24 meses. El período de incubación fluctúa entre 4 y 6 días, con un rango de 1 a 14 días. Los síntomas prodrómicos están dados por: indiferencia, anorexia, la cefalea puede estar presente. Estos síntomas suelen ser seguidos de diarrea acuosa con moco, dolor abdominal tipo cólico, la sangre está presente en el 5 % de los casos, fiebre de 38-39 oC y la presencia de LPN en cifra superior al 25 %. La diarrea puede durar entre 1 día y 3 semanas.

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8: ¿Qué medidas preventivas tomaría para evitar que la deshidratación se agrave en pacientes con esta enfermedad infectocontagiosa?

Como el paciente presenta desidratación moderada (a perdido del 5 al 10% de su peso corporal) se procede a rehidratación oral con aplicación de suero: NaCl, Cl-, Na+, Dextrosa, , H2O (mas antibiótico dependiendo del tipo de bacteria

9: Mencione la composición química de los rehidratantes y cual es la función de dichos componentes en el proceso de rehidratación.

Na+: La rehidratacion se producira mas rapidamente cuando se consuman bebidas con sodio, el principal electrolito que se pierde con la transpiracion. Beber un liquido que contenga sodio permite mantener eleavado al sodio plasmatico durante el periodo de rehidratacion y ayuda a mantener la sed mientras se demora la estimulacion de la produccion de orina

Cl-: Transporte

Desxtrosa: carbohidratos proporcionan una fuente de energia a los musculos que estan trabajando, estimulan la absorcion de liquidos en el intestino

 

 

 

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Definición de hialinosis:

• Hialinosis. Acumulación en los espacios intersticiales, entre célula y célula, de un material hialino, es decir, de una sustancia homogénea, carente de estructura y de aspecto vítreo.

• Debido a la localización intersticial de este material, la hialinosis se considera como una degeneración del conjuntivo, ya que estos tejidos rellenan los espacios intercelulares. En determinadas condiciones pueden encontrarse gotas de aspecto hialino en el interior de las células; pero, no obstante se prefiere reservar el término de hialinosis para la típica degeneración extracelular, que se manifiesta a cargo del citado tejido conjuntivo. 

El material hialino aparece en diversas situaciones patológicas: en las cicatrices antiguas; en ciertas inflamaciones crónicas, como la silicosis, enfermedad profesional debida a la inhalación de polvo de sílice; en el seno de algunos tumores benignos, especialmente fibromas; en la pared de los vasos sanguíneos afectos de arteriosclerosis, y en las diabetes mellitus, enfermedad en la que es particularmente temible la acumulación de material hialino en las pequeñas arterias retinianas o en los glomérulos renales, que puede tener como consecuencia la ceguera o una gravísima afección del funcionamiento del riñón.

Desde un punto de vista más general, los síntomas de la hialinosis dependen de los órganos más afectados y reflejan la disminución de su funcionamiento. 

En efecto, la ocupación progresiva de los intersticios no sólo obstaculiza los intercambios entre células y capilares, sino que acaba por comprimir mecánicamente las mismas células, determinando con ello su muerte. Si se analiza cómo se forma y de qué materia está hecha una sustancia hialina, se nota, ante todo, que las fibrillas conjuntivas pierden su individualidad y que luego se forman masas compactas, carentes de estructura.

El análisis químico ha establecido que estas masas son glucoproteínas, cuya parte proteica parece tener cierta semejanza con el colágeno, proteína típica de los tejidos conjuntivos, y con las proteínas que se encuentran en el plasma. Se puede deducir, pues, que el material hialino, o más exactamente las sustancias hialinas, se deben a la precipitación de proteínas procedentes de vasos que de algún modo han sido lesionados en el seno de un conjuntivo alterado.

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Finalmente, si en el plano morfológico, se quiere distinguir esta degeneración de las otras degeneraciones de localización conjuntiva, deberá recurrirse a las técnicas histoquímicas recordando que la hialinosis no da metacromasia ni se tiñe con el rojo congo, mientras que la necrosis fibrinoide se presenta metacromática y la amiloidosis capta intensamente el citado color rojo congo.

FISIOLOGIA MÉDICA II CALENDARIO GLOSARIO

  ENDOCRINO. EJE SUPRARRENAL. GLUCOCORTICOIDES(Figura)

 OBJETIVOS.

1. Conocer las acciones del cortisol.2. Distinguir entre las acciones fisiológicas del cortisol para regular la glucemia y los efectos

producidos por un aumento descontrolado en la síntesis de cortisol.3. Conocer los efectos de una administración mantenida de corticoides y los efectos secundarios en

la corteza suprarrenal.4. Conocer las acciones de la CRH y ACTH.5. Entender los efectos que la ACTH produce sobre las distintas capas de la corteza suprarrenal y

sobre la síntesis de las hormonas suprarrenales.6. Conocer la regulación del eje Hipotálamo-Hipófisis-Suprarrenal.7. Conocer las respuestas adaptativas que se ponen en marcha por parte del eje Hipotálamo-

Hipófisis-Suprarrenal ante una hipoglucemia, estrés, aumento de la respuesta inmunitaria, etc.8. Diferenciar el estado de las glándulas suprarrenales y los niveles de las hormonas del eje

hipotálamo-hipófisis-suprarrenal ante un aumento y una disminución de cortisol de origen suprarrenal o hipofisario.

 

GUIÓN. BiosíntesisTransporte sanguíneo y metabolización     proteínas transportadoras        afinidad y capacidad     metabolizaciónAcciones biológicas      acciones                 interrelaciones con otros ejes endocrinosRegulación       factores reguladoresAlteraciones en la secreción       hiposecreción: insuficiencia suprarrenal, enfermedad de Addison       hipersecreción: síndrome de Cushing Resumen Bibliografía

Estas hormonas pertenecen al gran eje suprarrenal (figura) y forman el subeje denominado glucocorticoide.

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 BIOSÍNTESIS

 Químicamente es un esteroide de la familia C21, obtenido por las hidroxilaciones en los carbonos 11, 17 y 21. (figura) El precursor común para los tres tipos hormonales es el colesterol(figura), el cual puede ser captado de la circulación o bien sintetizado de novo por la célula. Normalmente se utiliza el colesterol circulante gracias a los receptores que estas células tienen para las lipoproteínas de baja densidad (LDL). El número de estos receptores está regulado por la ACTH. Unida la lipoproteína al receptor se produce la endocitosis del complejo siendo el colesterol esterificado y así almacenado. La síntesis de colesterol de novo se realiza a partir del acetato. Esta síntesis se ve estimulada por la ACTH , aunque este colesterol supone una pequeña fracción del total existente en la célula, siendo importante cuando la secreción se ve muy estimulada. El colesterol esterificado se almacena en pequeñas gotitas y éste bajo la acción de una hidrolasa de ésteres de colesteril, se libera al citoplasma y transportado por una proteína pasa a la mitocondria donde es metabolizado por una serie de enzimas hidroxilasas o citocromos de la familia P450, requiriéndose NADPH y O2 así como transportadores de hidrógeno como la adrenoxinreductasa y la adrenoxina, metabolizándose algunos de los productos intermedios en el retículo endoplásmicoliso. La actividad de las hidroxilasas parece estar bajo el control de los segundos mensajeros, siendo por tanto los puntos de regulación en la biosíntesis. La metirapona es capaz de inhibir el último paso de la síntesis de cortisol. Este efecto determina un incremento de la ACTH en sangre, siempre y cuando la hipófisis se encuentre en buen estado funcional. Este compuesto se utiliza como prueba del funcionamiento hipofisario. La aminoglutetimida inhibe a la desmolasa, por lo que inhibe la biosíntesis de todas las hormonas corticosuprarrenales, y por tanto, resulta útil para el tratamiento de la hipersecreción corticosuprarrenal. 

TRANSPORTE Y METABOLIZACIÓN (figura)

El cortisol en humanos es el principal y más importante glucocorticoide secretado, aunque también se libera pero en menor proporción la corticosterona. Este cortisol es liberado de la mitocondria, seguramente empaquetado, requiriéndose calcio para el proceso de secreción. Los datos sobre producción, niveles en plasma, excreción urinaria y proteínas transportadoras se presentan en la figura. Entre el 75 y el 80% del cortisol liberado se una a una proteína transportadora específica la TRANSCORTINA [1]. Entre el 10 y el 15% se encuentra unida a la albúmina , y el resto libre, siendo esta fracción libre (un 5% del total) la que tiene efecto fisiológico y regulador del eje endocrino. La fracción unida no puede ser metabolizada por el hígado ni excretada por el riñón, ni pasa la placenta por lo que representa un "pool" de reserva hormonal en plasma. Este "pool" aumenta si aumenta la concentración de proteína transportadora [2]. La depuración metabólica del cortisol es de unos 200 l/día y la vida media oscila entre 60 a 90 minutos (la corticosterona tiene una vida media de unos 50 minutos). La concentración plasmática de cortisol oscila entre un mínimo de 5 µg y un máximo de 20 µg/dl. Esta oscilación se debe a la secreción circadiana característica de esta hormona, con un pico máximo entre las seis y las ocho de la mañana y uno mínimo hacia el anochecer (en sujetos con costumbres diurnas). El 10% del cortisol libre se convierte en sus tejidos diana en su análogo 11-ceto: la cortisona, gracias a la acción de una 11 ß -hidroxiesteroide- deshidrogenasa tipo II. Esta cortisona se considera un metabolito menos activo que el cortisol. Los niveles de ésta en plasma son similares a los del cortisol, porque tiene menor afinidad por las proteínas transportadoras. La cortisona producida en tejidos es

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utilizada por éstos. En caso de necesidad la cortisona puede ser transformada en cortisol nuevamente por la 11 ß -hidroxiesteroide- deshidrogenasa tipo I. Tanto la cortisona como el cortisol son metabolizados por el hígado y conjugados con el glucurónido y el sulfato, excretados por la bilis. El 15% se excreta en las heces, el resto pasa a la circulación enterohepática y es filtrado por el riñón. Es precisamente el 17-hidroxicorticoide, el que se mide en orina por el método de Porter-Silver para cuantificar la secreción de cortisol. Esta vía supone el 70% de la excreción de cortisol y cortisona. Estos compuestos anteriores pueden ser reducidos en sus grupos cetos del carbono 20 dando lugar a otro grupo de metabolitos excretables por el riñón, conocidos como cortoles(cortol y cortolona) que suponen el 30% de excreción de estas hormonas. 

ACCIONES (figura)

Su mecanismo de acción (figura) se realiza a través de receptores citoplasmáticos conocidos como GR tipo II aunque también pueden interaccionar con los MR tipo I (específicos de los mineralocorticoides). Estos receptores se encuentran en todos los tejidos incluído el nervioso central donde hay una amplia distribución. Es la hormona del estrés y como tal sus acciones están encaminadas a preparar al sujeto para que reaccione adecuadamente ante cualquier situación de peligro o de futuro desconocido o incierto. Es multisistémica y sus acciones pueden ser directa, indirectas por regular la acción de otras hormonas y dosis dependiente. Por su papel fundamental en la glucemia empezamos analizando sus efectos metabólicos. Efectos metabólicos:El nombre de estas hormonas le viene de su acción principal reconocida: estimulación de la gluconeogénesis hepática e inhibición de la acción insulínica en músculo y tejido adiposo. Este efecto metabólico se consigue movilizando los metabolitos energéticos procedentes de otras fuentes, para que sean utilizados por el hígado para la fabricación de glucosa que pone en circulación (efecto hiperglucemiante) si las condiciones lo requieren (ayuno, estrés), o bien convirtiéndola en glucógeno hepático (neoglucogenogénesis)(Baynes y Dominiczak, 2009 (3)). En tejidos como el muscular, adiposo, linfoide, piel, tejido conectivo, etc., determina una acción catabólica promoviendo la salida de metabolitos como AGL y aa (acción proteolítica, antianabólica, lipolítica [3] y antilipogénica). Por otra parte disminuye la utilización de glucosa circulante en todas las células del cuerpo y dificulta el transporte de glucosa (antagoniza con la insulina) en las células (disminuye la translocación de los GLUT4 a la membrana celular (Piroli et al, 2007 (2))), ( efecto diabetógeno ). Dentro de estas acciones sobre la glucemia tiene un efecto permisivo (por su acción sobre el incremento de receptores) sobre la acción de hormonas como el glucagón, la adrenalina, la hormona del crecimiento, etc. En resumen: HORMONA CON EFECTO GLUCONEOGÉNICO EN EL HÍGADO Y CATABÓLICO EN EL RESTO DE LOS TEJIDOS DIANA. Ante situaciones de estrés, se produce un incremento rápido en la secreción de cortisol, aunque éste no se mantiene si la situación estresante dura un tiempo largo (habituación). La acción de esta hormona en estas condiciones supone incrementar la disponibilidad de glucosa en sangre, para su uso por el cerebro; y permitir la acción de otras hormonas (por su acción sobre el nº de receptores) como por ejemplo la adrenalina sobre la musculatura lisa de los vasos. Efecto antiinflamatorio e inmunodepresor: En general supone un freno en una respuesta excesiva del sistema. Tiene un papel inhibidor de los fenómenos inflamatorios (efecto antiflogístico). Inhibe la formación de ácido araquidónico y consecuentemente prostaglandinas,prostaciclinas y tromboxanos. Este efecto lo realiza incrementando la síntesis de LIPOCORTINA un polipéptido que inhibe a la fosfolipasa A2 (Cosío et al, 2005 (9)). Estabiliza los lisosomas, evitando así reacciones proteolíticas. Inhibe la aproximación de los neutrófilos, la adherencia y marginación de los leucocitos y posiblemente disminuya la fagocitosis y actividad bactericida. Decrece la proliferación de fibroblastos, la síntesis de colágeno y la deposición de

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fibrillas que son la base de la respuesta crónica al daño tisular (efecto anticicatrizante). Por otro lado previene la liberación de histamina, por lo que disminuye la respuesta alérgica (efectoantialérgico). Estimula a muchas enzimas de cobre, probablemente para incrementar la disponibilidad de cobre en el sistema inmunitario (Weber, 1984 (10)). Estimula a la superóxido dismutasa, enzima dependiente del cobre utilizada para envenenar a las bacterias. En la respuesta inmune su papel es el de frenar una respuesta excesiva del mismo. Para ello, decrece el número de linfocitos timo dependientes, su transporte al lugar de estímulo antigénico y su función, inhibiendo la secreción de IL-1 y IL-2. También afecta a los LT facilitadores, disminuyendo su función, lo que de forma secundaria puede reducir la actividad de los LB, ya que sobre éstos no tiene acción directa. Hay una reducción en la producción de anticuerpos (efecto antiinmune) (Palacios y Sugawara, 1982 (4)). Es útil en la lucha contra el rechazo a trasplantes. También inhibe los niveles de IgA sérica y de IgM, pero no de IgE (Posey et al, 1978(8)). Acción sobre el tejido sanguíneo:Incrementa la masa de eritrocitos, neutrófilos, leucocitos polimorfonucleares y trombocitos. Disminuye el número de linfocitos, eosinófilos y células plasmáticas. Acciones sobre el sistema vascular:Es necesaria para mantener la presión arterial; permite la acción contráctil de las catecolaminas sobre las arteriolas, ayuda a sostener el volumen sanguíneo por disminución de la permeabilidad del endotelio, y por su ligera acción mineralocorticoide determina un incremento de la conservación del sodio. Acciones en el tejido muscular:La disminución de cortisol lleva a la fatiga rápida del músculo y el incremento una reducción de la masa muscular y en consecuencia un aumento de la debilidad muscular. Acciones en el tejido óseo:Inhibe la formación ósea y el crecimiento en longitud, debido a su efecto inhibidor de la síntesis de colágeno, disminución de la diferenciación en las célulasosteoprogenitoras, disminución de la absorción intestinal del calcio (Shultz et al., 1982(5)) y aumento de la excreción renal del calcio. De esta forma, estimula indirectamente la liberación de paratohormona, favoreciendo así la reabsorción ósea. Favorece el desarrollo de la osteoporosis a largo plazo. Acciones en el tejido conectivo:Inhibe la síntesis de colágeno, provocando un adelgazamiento de la piel y paredes capilares (fragilidad capilar). Acciones en el riñón:Incrementa la tasa de filtración glomerular. Tiene una ligera acción mineralocorticoide y ejerce una acción antagónica a la hormona antidiurética. Favorece la excreción de amonio (Kokshchuk y Pakhmurnyi, 1979 (6)). Acciones en el sistema digestivo:Incrementa la secreción gástrica de ácido y pepsina, estimula la absorción de las grasas y pueden intervenir en la producción gástrica de prostaglandinas, necesarias para el mantenimiento de la barrera protectora normal contra el ácido gástrico y la pepsina. Inhibe la secreción de sodio intestinal y de agua (Sandle y Keir MJ, 1981(7)). Acciones en el sistema nervioso:Estimula la síntesis de serotonina y GABA. Modula la actividad emocional y perceptual, de forma que su disminución determina un incremento de la agudeza acústica, olfatoria y gustativa. Produce irritabilidad, incapacidad de concentración y aprensión. Su incremento determina depresión y disminuye el umbral de los ataques convulsivos. Estimula el apetito. Lleva a disminución de la masa cerebral (por muerte celular), inhibición de la proliferación celular e interfiere en la formación sináptica (región cingular). Influye en la expresión fenotípica del sistema neurotransmisor, en la diferenciación glial y en la evocación de recuerdos por su acción en el hipocampo. En situación de estrés moderado favorece la consolidación de la memoria a largo plazo (acción en amígdala). También afecta al sueño. Acciones en el feto:Papel fundamental en la maduración del SNC, retina, piel, tracto gastrointestinal y pulmones. Facilita el

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cambio de las enzimas digestivas fetales a enzimas digestivas adultas. Facilita la preparación del pulmón fetal para realizar la respiración aérea, para lo cual facilita el desarrollo alveolar, el engrosamiento de los septas alveolares e incrementa antes del nacimiento la síntesis del surfactante. En los niños el exceso de cortisol inhibe el crecimiento lineal de los huesos y la maduración del esqueleto. En la mujer es necesaria para el desarrollo de las glándulas mamarias. Interrelaciones con otros ejes endocrinos (figura) :La acción catabólica del cortisol es sinérgica con la de la adrenalina y glucagón mediante una potenciación del AMPc. Se opone, por tanto, a la hipoglucemia insulínica reforzada por su acción periférica disminuyendo el número de receptores a la insulina. Sin embargo ambas hormonas estimulan los depósitos hepáticos de glucógeno. Con la hormona del crecimiento actúa sinérgicamente en el incremento de la glucosa plasmática. Es necesaria para la conversión en la médula adrenal de la noradrenalina en adrenalina. Ejerce un efecto antagónico a la ADH y disminuye la liberación de HT al inhibir la liberación de TSH. Participa en la homeostasis del calcio y el fósforo en base a su acción normalmente catabólica. Parece existir un retrocontrol mutuo entre el cortisol y la melatonina. Las hormonas sexuales afectan a los niveles de cortisol libre en función de sus acciones sobre la síntesis hepática de proteínas transportadoras. 

REGULACIÓN (figura)

Neuronas del núcleo hipotalámico paraventricular secretan en el sistema portahipofisario, bajo la acción del sistema límbico que integra situaciones fisiológicas como el estrés, la ansiedad, depresión, ciclo sueño/vigilia, etc., un neuropéptido de 41 aa el CRH, que estimula la síntesis y secreción de la ACTH por las célulascorticotropas de la adenohipófisis. Estas mismas neuronas secretoras liberan a su vez ADH, OT, CCK y angiotensina II, factores todos ellos potenciadores de la acción del CRH en sus células diana. La ACTH liberada en sangre periférica se une a receptores específicos de las células corticosuprarrenales, estimulando a la subunidad Gs y en consecuencia incrementando el nivel de AMPc intracelular el cual activa a la proteíncinasa A , fosforilando varias enzimas esenciales en el proceso de formación de esta hormona, como la hidrolasa de ésteres de colesteril, desmolasa, etc. Incrementa la formación de todos los P450 y actúa como factor trófico para el tejido diana. También favorece el incremento del calcio iónico intracelular. RITMO SECRETORIO. La secreción de cortisol sigue distintos patrones cíclicos superpuestos e impuestos por los patrones cíclicos de sus hormonas predecesoras en el eje. Estos ritmos tienen su origen en el NSQ (núcleo supraquiasmático), estando implicada una hormona pineal, la melatonina entre otros factores, la cual inhibe de forma rítmica la secreción de ACTH. El primer ritmo es de tipo ultradiano con una periocidad de 10 a 30 minutos, denominado también como brotes episódicos, muy común en el resto de las hormonas controladas por el hipotálamo. La frecuencia de estos brotes es mayor durante la madrugada y mucho menor durante el atardecer. Otro tipo de ritmo característico es el circadiano. Secreción que presenta un pico máximo entre las seis y las ocho de la mañana (el amanecer) y un nivel mínimo hacia el anochecer. Este ritmo viene impuesto por el reloj endógeno situado en el núcleo supraquiasmático, el cual recibe información luminosa de la retina a través del fascículo retinohiopotalámico directo. Las lesiones en este núcleo, la ceguera total, la pérdida de consciencia y las condiciones constantes de luz u oscuridad, anulan en principio este tipo de ritmo, aunque posteriormente, aparece (salvo que haya lesión del núcleo) un ritmo circadiano libre, es decir no ajustado a los ciclos de luz y oscuridad ambientales. También se ve influenciado por el ciclo sueño-vigilia, aunque la adaptación a los cambios en este último ritmo puede tardar entre 5 y 15 días, de ahí los problemas fisiológicos que pueden surgir en aquellas personas cuyos turnos de trabajo no coinciden con

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su ritmo hormonal. El ritmo circadiano aparece entre los 3 y 8 años de edad e incluso antes (de Weerth y Buitelaar J, 2003(1)). El último ritmo es de tipo infradiano, concretamente un ritmo de tipo estacional por cuanto presenta un máximo en sus niveles plasmáticos coincidiendo con el final de la primavera, y un mínimo en el invierno. Este ritmo no se conoce bien como se determina centralmente, pero si se sabe que depende de la relación existente entre la longitud del periodo de oscuridad y la longitud del periodo luminoso. Estos ritmos, en condiciones normales, son independientes a la acción retroactiva de la ACTH y el cortisol, afectando ésta a la cantidad pero no al ritmo. El estrés es un potente estímulo en la secreción de esta hormona, suponiendo un incremento del nivel secretorio hormonal, que si es mantenido puede anular el ritmo. Igualmente la alteración mantenida en el tiempo del ciclo sueño-vigilia, puede llevar a una alteración del ritmo circadiano de secreción. Otros moduladores de la secreción son: ALGUNOS ESTIMULADORES:El ayuno, cafeína, deprivación del sueño, ejercicio intenso y prolongado, la anorexia nerviosa, la estimulación del receptor de serotonina 5HTR2C, etc.  ALGUNOS INHIBIDORES:Suplementos de magnesio después de un ejercicio aeróbico, la terapia musical en ciertas situaciones (Uedo et al, 2004 (11)) , la relación sexual, la risa y el humor (Berk et al. (12)), el té negro puede recuperar los

niveles de cortisol si éstos son altos  , etc. 

ALTERACIONES (figura)

El exceso en la secreción de glucocorticoides determina un síndrome denominado de Cushing cuyas causas pueden ser entre otras: - aplicación exógena continua y exagerada de glucocorticoides,- tumores hipofisarios que determinen un incremento en la secreción de ACTH,- tumores que afecten a las suprarrenales,- tumores o hipersecreción hipotalámica de CRF. Las consecuencias y por tanto características de este síndrome son: - debilidad muscular por falta de masa proteica,- distribución característica de la grasa corporal (tronco, cuello, cara y barriga)-piel delgada y pared vascular frágil con incrementos de hemorragias,- potenciación de los caracteres masculinos secundarios,- posibilidad de diabetes (por hiperglucemia y acción antiinsulínica)- debilidad ósea,- alteraciones mentales. El defecto en la secreción de glucocorticoides da lugar a una enfermedad denominada de Addison, producida generalmente por atrofia glandular consecuente a una tuberculosis o invasión carcinomatosa de la glándula. La consecuencia es una disminución de los niveles de mineralocorticoides en sangre, pérdida de sodio, cloro y agua y por tanto disminución del volumen líquido extracelular, hipercalcemia y acidosis. Incrementa la concentración de eritrocitos y disminuye el gasto cardiaco lo que lleva a un choque circulatorio. La disminución del glucocorticoides determina una disminución de la glucemia, debilidad muscular por falta de energía, labilidad al estrés, incremento de la pigmentación de la piel (por incremento del nivel de ACTH y MSH), alteraciones mentales, etc. Las alteraciones en los ritmos del sujeto también pueden alterar los ritmos secretorios de cortisol tanto en periodo como en amplitud. En el hombre se han podido comprobar los siguientes efectos:

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 1) Existe una relación entre el ciclo sueño/vigilia y el ritmo de secreción de cortisol, por cuanto el pico máximo se inicia aproximadamente 2 horas antes del inicio de la vigilia. La privación de uno o pocos ciclos de sueño no altera el ritmo de secreción de cortisol, pero la alteración más prolongada supone alteración del ritmo secretoriode cortisol el cual necesita de 5 a 15 días de adaptación. Este es un problema planteado en los turnos de trabajo que afectan a la noche.2) En condiciones de luz constante, el ritmo de secreción de cortisol no varía, mientras el sujeto mantenga su ritmo normal de sueño vigilia.3) El estrés es un factor importante que rompe el ritmo circadiano de secreción.4) La hipoglucemia (niveles < 50 mg/dl) induce incremento de la secreción de ACTH y por tanto de cortisol.5) Un índice importante de la dependencia del ritmo de secreción con respecto al ciclo sueño/vigilia radica en que los niños recién nacidos no presentan un ritmo establecido de secreción de cortisol, debido probablemente a que su ritmo de sueño/vigilia no se normaliza hasta los uno a tres años, coincidiendo con el periodo en que se establece también su ritmo de secreción normal del cortisol. 

[1] La transcortina o globulina fijadora de glucocorticoides (CGB), es una ß globulina de pm = 52000 y de origen hepático. Su concentración plasmática es de 30 a 40 mg/l y su vida media es de 3 a 8 días, presentando gran afinidad por esteroides con grupos cetónicos en posición 21 y 3 y un doble enlace entre 4-5, como el cortisol, progesterona, desoxicorticosterona ycorticosterona. [2] Los estrógenos estimulan la síntesis hepática de proteínas plasmáticas. Así durante el embarazo, el tratamiento con anticonceptivos orales o durante la menstruación, hay un incremento del "pool" de reserva de cortisol. [3] Esta acción es más débil, actuando más como facilitadora de la acción lipolítica de otras hormonas, por cuanto incrementa su número de receptores.

BIBLIOGRAFÍA. (3)Baynes, J., Dominiczak, M., Medical Biochemistry. Elsevier Limited; Third Edition (2009). (12) Berk et al.. "Cortisol and Catecholamine stress hormone decrease is associated with the behavior of perceptual anticipation of mirthful laughter". The FASEB Journal 22 (1): 946.11. Retrieved 2010-06-14. [Abstract] 

MMPs Hecha fácilComplex wounds, Skin integrity | Gibson D, Cullen B, Legerstee R, Harding KG y Schultz G.

Spanish language edition of the MMPs made easy document.

IntroducciónEn este artículo se describe qué son las MMPs y la importancia de su función en la cicatrización normal y alterada de las heridas. En concreto, se comenta la relevancia de las MMPs para la práctica clínica, incluidas las intervenciones actuales y potenciales dirigidas a regular su actividad.

¿Qué son las MMPs?Las metaloproteinasas de la matriz (MMPs) forman parte de la familia más amplia de enzimas metaloproteinasas que desempeñan una función importante en la cicatrización de las heridas [1,2].

Las enzimas son proteínas que facilitan las reacciones biológicas, pero que no se consumen ni se modifican en ellas. Generalmente actúan sobre un pequeño número de moléculas

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(conocidas como sustratos de las enzimas) y las modifican físicamente transformándolas en otras sustancias. Las proteinasas (conocidas también como proteasas) son enzimas que actúan en las proteínas, normalmente escindiendo sus moléculas.

Los sustratos naturales de las diferentes MMPs varían substancialmente, aunque incluyen importantes proteínas de la matriz extracelular (MEC), como el colágeno, la gelatina y los proteoglucanos. Las MMPs degradan estas proteínas escindiéndolas en fragmentos. Las diferentes MMPs pueden actuar de manera secuencial y en distintas partes del mismo sustrato.

¿Por qué se denominan metaloproteinasas de la matriz?El nombre de "metaloproteinasa de la matriz" (o "metaloproteasa de la matriz") es indicativo de las propiedades fundamentales que comparten las MMPs. Estas propiedades son las siguientes:

degradan preferentemente las proteínas que constituyen la matriz extracelular de los tejidos

requieren un ion metálico (cinc) en el centro activo de la enzima.

¿Cómo se producen las MMPs?En la cicatrización normal de las heridas, las MMPs son producidas por:

células inflamatorias activadas (neutrófilos y macrófagos) células de la herida (células epiteliales, fibroblastos y células endoteliales

vasculares).

Cuando se sintetizan por primera vez, las MMPs se encuentran en forma latente (inactiva o pro-MMP). Las activan otras proteasas que recortan una parte pequeña de la molécula. De esta manera se abre el centro activo de la molécula de la MMPs que permite que ésta se una a su sustrato proteico. Otras moléculas denominadas "inhibidores tisulares de las metaloproteinasas" (TIMP) pueden inhibir las MMPs activadas y bloquear la activación de las pro-MMPs (Figura 1). 

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Hasta ahora se han identificado 23 MMPs humanas. La MMP-1, la MMP-2, la MMP-8 y la MMP-9 han sido el centro de atención particular de investigación en relación con las heridas.

Aunque la mayoría de las MMPs se secretan en la MEC circundante, algunas MMPs se mantienen asociadas a las membranas celulares y se conocen como MMPs de "tipo membrana" (MMPs-TM). Se cree que este grupo de MMPs desempeña una función importante en la activación de las pro-MMPs, así como en la activación del pro-TNF (factor de necrosis tumoral, que es un mediador importante que participa en la inflamación y la muerte celular).

MMPs en la cicatrización normal de las heridasLas MMPs desempeñan unas funciones esenciales y beneficiosas en al menos cinco procesos fundamentales de la cicatrización normal de las heridas (Cuadro 1).

Eliminación de la MEC dañadaLas MMPs degradan la MEC dañada que aparece en el borde de la piel de las heridas agudas. Esto permite que las células de la herida sinteticen nuevos componentes de la MEC (p. ej., colágeno, fibronectina y proteoglucanos) para integrarse correctamente con los componentes intactos de la MEC en los bordes de la herida.

Además, las MMPs facilitan el desprendimiento de los biofilms. Los biofilms constan de una matriz gelatinosa producida por bacterias que protege del sistema inmunitario a los microbios. Las MMPs secretadas por las células inflamatorias que rodean a los biofilms digieren (sueltan) las uniones entre los biofilms bacterianos y el lecho de la herida.

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AngiogénesisLas MMPs degradan la membrana basal que rodea los capilares. Esto permite que las células endoteliales vasculares emigren desde los capilares próximos a la herida y produzcan nuevos vasos sanguíneos en el lecho de la herida3,4. de tipo 1 y debilita la fijación de las membranas de las células a la matriz permitiendo que las células se muevan por la matriz de colágeno [2,5,6].

ContracciónLas MMPs secretadas por los miofibroblastos son necesarias para la contracción de la MEC de la cicatriz recién sintetizada. Las heridas con grandes escisiones en los seres humanos pueden contraerse hasta el 20 % aproximadamente de su superficie inicial [7,8].

Remodelación de la cicatrizLa reparación de las heridas cutáneas produce inicialmente una matriz cicatricial extraordinariamente desorganizada. Sin embargo, las células de la herida siguen produciendo pequeñas cantidades de MMPs mucho tiempo después de que se forme la cicatriz inicial. Estas MMPs eliminan lentamente la MEC desorganizada, que es sustituida gradualmente por MEC con una estructura más normal y mucho mejor organizada [1,9,10].

SINAPSIS La sinapsis o articulación interneuronal corresponde a las estructuras que permiten el paso del impulso nervioso desde una célula nerviosa a otra.Sus componentes son los siguientes: 

Superficie presináptica: Generalmente corresponde a una terminal axónica o botón axónico Con la membrana presináptica libre de neurotúbulos y neurofilamentos y donde se aprecian una serie de gránulos, abundantes mitocondrias que permiten el metabolismo aeróbico a este nivel y vesículas sinápticas llenas de neurotransmisor que es sintetizado en el soma y llega a la superficie presináptica a través del flujo axónico anterógrado. Las moléculas que no se liberan vuelven al soma a través del flujo retrógrado. Espacio sináptico: Mide aprox. 200 Aº. Es el lugar donde se libera el neurotransmisor, el cual cae a la hendidura sináptica y baña la superficie del tercer componente de la sinapsis que es la superficie postsináptica.Tiene material  filamentoso y se comunica con el espacio extracelular Superficie Postsináptica: Es donde el neurotransmisor abre canales iónicos para que comiencen a funcionar los segundos mensajeros, dentro del cuerpo de la segunda neurona. Desencadenando un impulso nervioso

 

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 NEUROTRASMISORESLos Neurotransmisores son sustancias químicas sintetizadas en el pericarion y almacenadas en los terminales nerviosos en Vesículas Sinápticas. que permiten la transmisión de impulsos nerviosos a nivel de las sinapsis

Otto Loewi el año 1926:

- Aisló y perfundió los corazones de dos ranas controlando la frecuencia cardiaca.

- Estimuló eléctricamente el nervio vago fijado a un corazón, lo cual produjo una disminución de la frecuencia.

- Recogió el líquido que perfundía este corazón y lo transfirió al segundo corazón, disminuyendo en éste la frecuencia, sin haber sido estimulado eléctricamente.

- Con este experimento, dedujo que se había liberado alguna sustancia por la estimulación del nervio vago a partir del corazón estimulado. Denominó a esta sustancia “vagusstoff” y cinco años más tarde mostró que se trataba de la acetilcolina.

 Criterios que definen a una sustancia como neurotransmisor:

- La sustancia debe estar presente en el interior de la neurona presináptica.

- La sustancia debe ser liberada en respuesta a la despolarización presináptica, lo cual debe ocurrir en forma de Ca+2 dependiente.

- Se deben presentar receptores específicos en la célula postsináptica.

- Ciclo de vida similar:

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- Sintetizadas y empaquetadas en vesículas en la neurona presináptica.

- Liberadas desde la célula presináptica, uniéndose a receptores sobre una o más células postsinápticas.

- Una vez liberadas en la hendidura son eliminadas o degradadas.

- Neuromoduladores actúan sobre la superficie para aumentar o disminuir la cantidad de neurotrasmisores que se liberan.

 Aspectos Clínicos de Neurotrasmisores Por ejemplo la Acetilcolina se libera en la placa motora. En la enfermedad llamada Miastenia, la cantidad de receptores de acetilcolina es muy baja (por problemas inmunológicos, el organismo destruye a los receptores de acetilcolina de la placa motora), por lo tanto, hay debilidad muscular. Para tratar esto, al paciente se le administra Neostigmina, un fármaco que destruye la acetilcolinesterasa (enzima que destruye a la acetilcolina liberada), aumentando en el tiempo el efecto de la  acetilcolina liberada en los pocos receptores que quedan.

Además de los neurotransmisores, encontramos a los Neuromoduladores, que corresponden a sustancias que actúan sobre la superficie presináptica,  para aumentar o disminuir la cantidad de neurotransmisor que se liberará. Como ejemplos de neuromoduladores tenemos a: encefalinas, endorfinas, Sustancia P, Colecistocinina, Vasopresina, Oxitocina, VIP (péptido intestinal vasoactivo).

 

-   Las funciones anómalas de los neurotransmisores producen una amplia gama de enfermedades psiquiátricas y neurológicas.(Ej : Depresiones,  enf. de  Parkinson )

-   Mejorar las acciones de los neurotransmisores mediante fármacos u otras medidas es fundamental para las terapéuticas modernas.

 Tipos de Sinapsis, con relación a los Neurotransmisores: 

1. Sinapsis Eléctrica (sin neurotransmisores):

        En este tipo, las membranas sinápticas están conectadas directamente. a través de poros o túneles de proteina En ellas, el potencial de acción pasa a la neurona postsináptica sin Retardo ( gap junctions).Existen por ejemplo a nivel de loa sianpasis con llas células musculares lisas Son más abundantes en los animales filogenéticamente más primitivos que el hombre.

 

2. Sinapsis Electroquímicas:

        En este tipo, las membranas no están conectadas, dejan un espacio denominado Hendidura Sináptica.

Entonces La señal que conecta la Neurona Presináptica con una Postsináptica es un Neurotransmisor.

2.1 . Neurotransmisores como:   

Los neurotransmisores mas conocidos y mas comunes a nivel del sistema nervioso son: la acetilcolina (ACh), glutamato, ácido gammaaminobutítico (GABA) y glicina.

El neurotransmisor excitatorio mas conocido es el glutamato y los inhibitorios de sinapsis  son GABA en el cerebro y la glicina en la médula espinal

Otros neurotransmisores son la norepinefrina (NE), la dopamina (DA) y la serotonina (5HT)

2.2 . Neuromoduladores:             

Encefalinas, Endorfinas, Sustancia P, Colecistoquinina, Vasopresina, Oxitocina,  Péptidos Intestinales Vasoactivos (VIP).         

3. Unión Intermuscular (con neurotransmisores)

 Tipos Funcionales de Sinapsis

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Las Sinapsis se pueden clasificar en:

Excitatoria: Las membranas postsinápticas reaccionan ante el Neurotransmisor disminuyendo su potencial de reposo, por lo tanto, disminuyendo la negatividad interna, lo que aumenta la excitabilidad.

Inhibitoria: Las membranas postsinápticas se hiperpolariza por el neurotransmisor, por lo que aumenta la negatividad interna, disminuyendo la excitabilidad.

 

El que una sinapsis sea excitatoria o inhibitoria no depende exclusivamente del neurotransmisor (ya que uno puede actuar indistintamente de las dos formas), sino de las características de la membrana postsinápticas. Los receptores determinan su respuesta ante un neurotransmisor determinado.

 Clasificación Estructural de la Sinapsis Las Sinapsis pueden ocurrir:

Entre Neuronas; Entre una Neurona y una Célula Receptora; Entre una Neurona y una Célula Muscular; Entre una Neurona y una Célula Epitelial.

 

Según su morfología las sinapsis se clasifican en:

 Axodendrítica:

Es el tipo mas frecuente de sinapsis. A medida que el axón se acerca puede tener una expansión terminal (botón terminal) o puede presentar una serie de expansiones (botones de pasaje) cada uno de los cuales hace contacto sináptico.

En este caso las dendritas presentan unas espinas dendríticas y se ha comprobado en ratas que son sometidas a estimulación, que mediante el aprendizaje, aumentan las espinas dendríticas.

Axosomática:

Cuando se une una membrana axónica con el soma de otra membrana.

Axoaxónica :

Son aquellas en que existe un axón que contacta con el segmento inicial de otro axón (donde comienza la vaina de mielina).

Dendrodendrítica

Dendrosomática

Somatosomal

Las tres últimas son exclusivas del Sistema Nervioso Central.

 

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 Impulso Nervioso:

La Neurona presenta un Potencial de Reposo, por consecuencia de tener una diferencia de cargas en relación con su medio: en su interior tiene carga negativa (por supremacía de los aniones proteicos junto a iones potasio) y en su exterior positivo (por gran presencia de iones Sodio).

Cuando una neurona es estimulada, su membrana celular pierde su estado de potencial de reposo, por lo tanto, se despolariza dejando el interior celular con carga positiva y el exterior negativo.

 Entonces el impulso nervioso es un potencial propagado por el axón desde el soma, tras haber cambiado su polarización ante un estímulo.