Concetti Chiave
- Le cellule cercano di mantenere l'omeostasi, ma condizioni di stress prolungato possono portarle a danno e morte cellulare, attraverso vari meccanismi.
- La risposta al danno cellulare può comportare alterazioni funzionali, generando patologie cellulari e potenziali malattie d'organo.
- La necrosi rilascia DAMPs che attivano l'infiammazione, la quale può sia eliminare cellule morte sia amplificare il danno, complicando il quadro clinico.
- In presenza di patologie cellulari, le cellule tentano di ripristinare l'omeostasi, ma a lungo termine questo può portare a sofferenza e morte cellulare.
- La terapia per le patologie cellulari è più complessa rispetto a quella oncologica, poiché richiede la correzione di specifiche vie metaboliche.
Adattamento e danno cellulare
La cellula di norma si trova in condizioni di omeostasi; tuttavia, una qualunque condizione di stress (es. alterazione di una via metabolica) induce la cellula ad adattarsi. Nel caso in cui l’alterazione sia superiori alle capacità di adattamento della cellula, la cellula va incontro a danno cellulare e a morte cellulare. È bene precisare che, in alcuni casi la morte è diretta, priva di adattamento, come la morte della cellula per esposizione a CO, e, in altri, indiretta. Si tenga poi presente che la cellula al danno può rispondere in vario modo: necrosi, apoptosi, necroptosi/piroptosi e nettosi.
Risposta al danno e infiammazione
Andando a ribadire quanto detto, qualsiasi insulto determina un’alterazione molecolare (patologia molecolare, la quale sarà alla base delle malattie) che altera l’omeostasi cellulare, la cellula prova allora ad adattarsi. Si potrebbe però ugualmente verificare un’alterazione della funzione della cellula (patologia cellulare), ciò ovviamente non accade in tutti i casi perché talvolta la cellula è in grado di adattarsi e di mantenere intatte le proprie funzioni anche se è presente una patologia molecolare. L’alterazione di funzione cellulare può determinare a sua volta la patologia d’organo con cellule disadattate, vive e con funzione alterata, oppure la morte cellulare, come la necrosi, la quale determina fenomeni reattivi/infiammazione perché, a differenza dell’apoptosi, determina la liberazione del contenuto cellulare, i cosiddetti DAMPs (Damage Associated Molecular Patterns), riconosciuti dai recettori PRR presenti su macrofagi e cellule dendritiche che determinano infiammazione. L’infiammazione permette di eliminare le cellule morte e attraverso la rimozione dei detriti può garantire la rigenerazione della lesione. I prodotti della reazione infiammatoria potrebbero però anche causare danni, amplificando il ciclo della necrosi. Interessante è a questo proposito il fatto che l’infiammazione talvolta può determinare più danno della causa (es. autoanticorpi).
Patologie cellulari e terapia
In presenza di queste patologie la cellula tenta di ripristinare l’omeostasi, tentando ad esempio di aumentare il volume degli organuli o di immagazzinare il materiale accumulato; tuttavia, a lungo andare ciò determina sofferenza cellulare che a lungo andare può condurre alla morte cellulare. È bene precisare che in queste patologie è necessario correggere una specifica via metabolica così da evitare l’accumulo di sostanze. La terapia di queste malattie è quindi più complicata rispetto a quella oncologica che prevede la sola eliminazione delle cellule tumorali. La terapia tumorale non tenta quindi di far sopravvivere e guarire le cellule.
Domande da interrogazione
- Qual è il processo che la cellula attua in risposta a condizioni di stress?
- Come si manifesta l'infiammazione in seguito a danno cellulare?
- Qual è la differenza tra la terapia per patologie cellulari e quella per il cancro?
La cellula, in condizioni di stress, cerca di adattarsi per mantenere l'omeostasi; se l'alterazione supera le sue capacità di adattamento, può subire danno cellulare e morte cellulare (come descritto nel testo).
L'infiammazione si verifica quando la necrosi libera DAMPs, che attivano i recettori PRR su macrofagi e cellule dendritiche, portando a una risposta infiammatoria che elimina le cellule morte e favorisce la rigenerazione, ma può anche causare ulteriori danni (come indicato nel testo).
La terapia per patologie cellulari mira a correggere specifiche vie metaboliche per evitare l'accumulo di sostanze, mentre la terapia oncologica si concentra principalmente sull'eliminazione delle cellule tumorali, senza tentare di far sopravvivere le cellule (come evidenziato nel testo).
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