Anatomia (prima parte)

TESSUTO EPITELIALE

Il tessuto epiteliale è generalmente formato da cellule strettamente

unite fra di loro tramite tight-junction e scarsa presenza di matrice

extracellulare. Le funzioni del tessuto epiteliale possono essere di:

1. Protezione e isolamento termico (cute);

2. Scambio di sostanze fra altri tessuti (epiteli interni);

3. Produzione di secrezioni (nel caso degli epiteli ghiandolari).

I tessuti epiteliali possono essere:

DI RIVESTIMENTO

Solitamente presenti nella cute, mucose, sierose e vasi sanguiferi.

Hanno propriamente funzione di copertura di organi delicati e

sopportano stress termici e meccanici. Sono costituiti da uno o più strati

di cellule, che formano come una barriera per i tessuti sottostanti;

questo perché le cellule aderiscono strettamente le une alle altre grazie

alla scarsa, quasi assente, presenza di matrice extracellulare. Una

superficie, detta POLO BASALE, poggia sulla MEMBRANA BASALE, uno

strato di cellule indifferenziate che nutre e sostiene il tessuto e che lo

separa dal tessuto connettivo sottostante (è quest’ultimo ad essere

vascolarizzato, mentre lo strato più superficiale della cute esposto

all’esterno (epidermide) è costituito da cellule morte).

Un’altra superficie, detta POLO APICALE, è sempre esposta o verso

l’esterno (cute) o verso una cavità interna (es. lume di un organo cavo).

La forma della cellula epiteliale risulta essere asimmetrica: il nucleo è

dislocato al polo basale, circondato dal reticolo endoplasmatico;

l’apparato di Golgi si trova in posizione intermedia e le vescicole, che

fuoriusciranno per esocitosi, si accumulano al polo apicale.

 SPECIALIZZAZIONI DELLA MEMBRANA APICALE: ogni

membrana della cellula epiteliale può specializzarsi in determinate

funzioni e presentare strutture specializzate per svolgerle. Le due

più importanti sono:

 CIGLIA: Sono estroflessioni mobili della membrana

plasmatica che contengono 9 coppie di MICROTUBULI

disposti circolarmente e una coppia centrale. La zona di

ancoraggio alla cellula è detta CORPO BASALE e possiede

solo 9 coppie di microtubuli.

La loro funzione è quella di spostare i fluidi di membrana

come muco e secrezioni qualora il muco vecchio, per

esempio, debba lasciare spazio al muco nuovo. Si trovano ad

esempio nei BRONCHI o in generale nelle VIE RESPIRATORIE;

 MICROVILLI: A differenza delle ciglia, non sono immobili.

Sono comunque rigidi grazie alla presenza interna di

MICROFILAMENTI. Sono presenti nell’intestino e formano il

cosiddetto orletto a spazzola, per aumentare la superficie di

assorbimento;

 STEREOCIGLIA: Sono ciglia che tuttavia rimangono immobili,

presenti nell’epididimo e nei primi tratti del dotto deferente.

 SPECIALIZZAZIONI DELLA MEMBRANA BASALE:

 LAMINA BASALE: Sono presenti glicoproteine e filamenti

proteici, è solitamente monostratificata e lega alcuni fattori

di crescita utili al differenziamento cellulare;

 LAMINA FIBRORETICOLARE: Ricca di sostanza fondamentale

densa e di fasci di fibre connettive reticolari (di solito di

collagene IV).

 SPECALIZZAZIONI DELLE MEMBRANE LATERALI:

Esistono proteine che si occupano di formare saldi o blandi legami fra

le cellule, favorendo in un caso l’isolamento e nell’altro l’interazione

fra le cellule.

 CLAUDINE, OCCLUDINE E JAM: sono proteine che si associano

con le proteine periferiche nella GIUNZIONE OCCLUDENTE (o

ZO (Zonula Occludens) o tight-junction) e permettono

l’ancoraggio fra i filamenti di actina del citoscheletro delle

cellule. La mancanza di JAM è stata riscontrata nei pazienti con

il morbo di Crohn: questa mancanza o deficit comporta una non

efficace adesione fra le cellule della mucosa gastrica;

 CAM (Cell Adhesion Molecule): proteine di membrana che

permettono la formazione di giunzioni GAP o ANCORANTI.

Possono essere:

1. CALCIO-DIPENDENTI: Caderine, Integrine e Selettine. Formano

giunzioni ancoranti legando e addensando i filamenti di actina. Le

caderine formano giunzioni ancoranti aderenti, le integrine

formano giunzioni ancoranti focali. Esperimenti sui topi con

mutazione per le caderine hanno confermato che essa porta alla

morte. Le selettine agiscono con le integrine e legano i neutrofili

lungo i vasi sanguigni fino a una lesione;

2. CALCIO-INDIPENDENTI: N-CAM (tipo immunoglobulinico).

Esperimenti sui topi con mutazione per N-CAM hanno confermato

che essa provoca difetti neurali, pur lasciando in vita i topi.

CONNESSINE: formano canali di comunicazione, detti

CONNESSONI, nelle giunzioni GAP (o GIUNZIONI COMUNICANTI o

macula communicans o nexus). Con basse concentrazioni di

Calcio, i connessoni restano sempre aperti e consentono il

passaggio di glucosio, amminoacidi, ormoni o cAMP. Si chiudono

con l’aumentare della concentrazione di ioni calcio, infatti si

trovano nel tessuto muscolare striato e cardiaco.

 DESMOSOMA: O macula adherens. Sarà presente come ulteriore

rinforzo in tessuti sottoposti a stress meccanici. Filamenti di CHERATINA

sono tenuti insieme da caderina e una proteina laminare chiamata

DESMOPLATINA, che forma una placca di unione. È utile per esempio nella

cute.

Gli epiteli di rivestimento possono essere classificabili tramite queste

specializzazioni oppure tramite la forma che le loro cellule presentano

(pavimentosi, cubici, cilindrici) e in quanti strati si dispongono

(semplice o composto). Combiniamo queste due classificazioni:

EPITELI PAVIMENTOSI SEMPLICI (o squamosi)

In quanto monostratificato, è molto sottile e le cellule si

dispongono come le “mattonelle” di un pavimento. Ricopre le

sierose, che sono epiteli che ricoprono cavità interne del corpo:

questo strato, nella PLEURA, nel PERICARDIO e nel PERITONEO

prende il nome di MESOTELIO. Riveste anche il mesentere e forma

l’endotelio dei vasi sanguiferi e del cuore.

EPITELI CUBICI SEMPLICI (o isoprismatici)

Sempre monostratificato, ma le cellule sono cubiche e rigonfie e il

nucleo è situato in posizione centrale. Più che in protezione,

questo epitelio è più specializzato in secrezione o assorbimento

delle sostanze nutritive, infatti si ritrova nel TUBULO RENALE e

nell’OVAIO, ma forma anche lo strato superficiale del cristallino

(lateralmente, le cellule tendono ad assottigliarsi sempre di più).

EPITELI CILINDRICI SEMPLICI (o batiprismatici)

Non hanno propriamente forma cilindrica, ma l’altezza delle loro

cellule è maggiore della larghezza, quindi sarebbe più appropriato

definirla prismatica. Essendo il nucleo in posizione basale, il polo

apicale può essere differentemente specializzato:

 CILIATO: Favorisce la secrezione e i movimenti del muco, utile nei

BRONCHIOLI o nelle TUBE UTERINE;

 NON CILIATO: Adatto a secrezione e assorbimento di sostanze

nutritive, infatti presente in alcuni tratti del TUBO DIGERENTE (con

funzione di secrezione) o nello STOMACO e INTESTINO TENUE (con

funzione assorbente, nell’intestino presenta microvilli).

EPITELI CILINDRICI PSEUDOSTRATIFICATI

Apparentemente sembra formato da più strati di cellule, ma in

realtà è un singolo strato le cui cellule hanno nuclei ad altezza

diversa e cellule di diversa lunghezza. Ciò vuol dire che non tutte

le cellule giungono al lume dell’organo, ma sono comunque tutte

a contatto con la membrana basale. Hanno prevalentemente

funzione protettiva ma possono essere ciliati o non ciliati:

 CILIATI: Anche in questo caso favoriscono il movimento dei muchi,

sono tipici delle VIE RESPIRATORIE;

 NON CILIATI: Sono tipici dell’EPIDIDIMO e dei primi tratti del DOTTO

DEFERENTE; in questi due casi, presentano estroflessioni simili a ciglia

che però restano immobili e prendono il nome di stereociglia.

Questi i più frequenti tipi di epiteli semplici. Per quanto riguarda gli

epiteli composti abbiamo:

EPITELI PAVIMENTOSI COMPOSTI

Gli strati di cellule vanno appiattendosi via via che si procede verso

la superficie o il lume dell’organo. Hanno funzione protettiva e

ogni 15-30 giorni gli strati di cellule più superficiali muoiono e

vengono sostituiti da quelli più profondi. A questo proposito, lo

strato più superficiale può presentare una particolare

specializzazione chiamata CORNEIFICAZIONE (o strato corneo):

 CORNEIFICATI: Ad esempio, l’EPIDERMIDE. Le cellule superficiali

morte sono riempite con glicolipidi e CHERATINA, che fornisce una

buona impermeabilizzazione del tessuto. Negli strati dell’epidermide

sono anche presenti MELANOCITI, cellule ricche di melanina (che si

accumulano formando i nei);

 NON CORNEIFICATI: In questo caso le cellule superficiali sono vive,

senza strato corneo. Tipico caso della BOCCA, ESOFAGO e FARINGE.

EPITELI CUBICI COMPOSTI

È un tipo di epitelio molto raro, con funzione secretoria e protettiva.

Presente nelle GHIANDOLE SUDORIPARE, SALIVARI, DOTTI

ESCRETORI e nell’URETRA FEMMINILE. Tipicamente presente in un

embrione umano.

EPITELI DI TRANSIZIONE

Sono molto elastici e possono variare il proprio spessore. Riveste gli

organi che vanno incontro a frequenti e ingenti cambiamenti di

dimensione o capacità, come la PELVI RENALE (bacino di raccolta

dell’urina nel rene) o URETRA e URETERI o infine la VESCICA. Allo

stato rilassato, sono formati da cellule cubiche e rigonfie.

EPITELI CILINDRICI COMPOSTI

Sono molto simili ai cubici composti. Riscontrabili anch’essi

nell’embrione umano e nell’ URETRA MASCHILE.

GHIANDOLARI

Si organizzano in strutture chiamate ghiandole. Queste possono essere:

 ENDOCRINE: In questo caso le secrezioni vengono riversate nel

flusso sanguigno, sostanze come ormoni o polisaccaridi riescono

così a raggiungere tutti i tessuti. La loro particolarità è quella di

agire “a distanza” rispetto alla zona di secrezione, individuando

cellule target che presentano recettori sulla superficie. Originano

da protuberanze di tessuto epiteliale che si differenziano e la

porzione secernente si distacca totalmente dalla membrana basale

(tuttavia continua ad essere diffusamente vascolarizzata);

 ESOCRINE: Le sostanze vengono riversate all’esterno

dell’organismo oppure accumulate in un organo cavo. A differenza

delle precedenti, le secrezioni svolgono la loro funzione

localmente. La porzione secernente si approfonda nel connettivo

e prende il nome di ADENOMERO, che resta ancorato allo strato

sottostante da un dotto escretore.

I modi per classificare le ghiandole sono diversi e prendono in

considerazione dal numero di cellule coinvolte al tipo di secrezione.

Distinguiamo ghiandole:

 UNICELLULARI: Una singola cellula secernente. È il caso della

cellula caliciforme mucipara che nell’apparato respiratorio e in

quello digerente predispongono il muco per scopi funzionali;

 PLURICELLULARI: Gli epiteli ghiandolari si aggregano e

costituiscono veri e propri organi. A loro volta distinguibili in:

 INTRAEPITELIALI: Come la mucosa nasale o l’uretra maschile;

 EXTRAEPITELIALI: Possono essere intraparietali (o intramorali) se le

ghiandole sono entro la parete dell’organo, extraparietali (o

extramorali se sono situati al di fuori o se costituiscono veri e propri

organi (come fegato o pancreas).

Le ghiandole sono anche classificabili in base alla FORMA

DELL’ADENOMERO:

 GHIANDOLE ALVEOLARI: dette anche “a sacco”;

 GHIANDOLE ACINOSE: hanno forma sferoidale con lume ristretto;

 GHIANDOLE TUBULARI: a tubo;

Combinando queste forme si descrivono ghiandole tubulo-acinose.

Per quanto riguarda la classificazione in base alle RAMIFICAZIONI DEI

DOTTI ESCRETORI, abbiamo:

 SEMPLICI: Quando sono formate solo da un adenomero e un dotto

escretore;

 RAMIFICATI: Quando ci sono più adenomeri ancorati a un solo

dotto escretore;

 COMPOSTI: Quando più adenomeri si ramificano in più dotti

escretori (e talvolta confluiscono in uno più grande).

Per quanto riguarda il MECCANISMO DI SECREZIONE, si classificano in:

1. SECREZIONE MEROCRINA o ECCRINA: Il secreto viene rilasciato

per esocitosi, mentre la cellula secernente resta integra. I tipi di

secrezione sono:

 SIEROSE: La secrezione è fluida e ricca di sali minerali, acqua e

proteine. Tipica del PANCREAS ESOCRINO, GHIANDOLE LACRIMALI e

GHIANDOLA PAROTIDE;

 MUCOSE: La secrezione è molto viscosa, ricca di proteoglicani e

glicosamminoglicani. Tipica delle GHIANDOLE SALIVARI MINORI,

GHIANDOLE ESOFAGEE e DUODENALI;

 MISTE: La secrezione è siero-mucosa. Tipica della GHIANDOLA

SOTTOLINGUALE (in cui è abbondante la componente mucosa) e della

GHIANDOLA SOTTOMANDIBOLARE (in cui è abbondante la

componente sierosa).

2. SECREZIONE APOCRINA: Caso in cui, con la secrezione, le cellule

perdono parte del loro citoplasma. Tipica delle GHIANDOLE

MAMMARIE e SUDORIPARE (dello scroto, del pube e delle

ascelle).

3. SECREZIONE OLOCRINA: Caso in cui l’intera cellula si stacca

dall’epitelio, la membrana degenera e il secreto viene riversato

all’esterno, con conseguente morte della cellula. Questa viene poi

rimpiazzata da altre cellule per mitosi. Tipica delle GHIANDOLE

SEBACEE. TESSUTI CONNETTIVI

Ha il compito di connettere tessuti diversi fra loro nella formazione degli

organi. Hanno funzione di:

 CONNESSIONE MECCANICA, in quanto ancora i tessuti fra loro e

fornisce sostegno e protezione agli organi;

 CONNESSIONE FUNZIONALE, con funzione trofica, ovvero di

consentire il transito di sostanze nutritive o di cellule delle difese

immunitarie.

Una differenza sostanziale fra i tessuti connettivi e quelli epiteliali è che

i primi sono altamente vascolarizzati, le loro cellule sono meno aderenti

fra loro ed è molto abbondante la matrice extracellulare.

MATRICE EXTRACELLULARE

Composta da una parte solida, costituita da FIBRE e una parte liquida,

detta SOSTANZA FONDAMENTALE (o componente amorfa).

Partendo dalle fibre, distinguiamo:

 FIBRE COLLAGENE: Lunghe, flessibili e resistenti alla trazione, utili

quindi in tendini, legamenti, cartilagini e ossa. Sono formate da una

proteina chiamata TROPOCOLLAGENE, formata a sua volta da un

avvolgimento a tripla elica di glicina, prolina e idrossiprolina. Tale

struttura viene chiamata MICROFIBRILLA; le microfibrille si associano

sfalsate di tre quarti in FIBRILLE, che proprio perché sfalsate

presentano una bandeggiatura scura ogni 64-70 nm. Infine, le fibrille

si assoceranno in FIBRE. Un deficit di collagene è una causa attribuita

alla SINDROME DI EHLERS-DANLOS, di cui ne soffriva James Morris,

conosciuto anche con il soprannome di “The Rubber Man”.

 FIBRE RETICOLARI: Sono molto simili alle precedenti ma sono più

sottili, meno resistenti e più flessibili. Sono costituite sempre da

tropocollagene ma in forma meno aggregata e costituisce lo stroma

di sostegno di fegato, linfonodi e milza.

 FIBRE ELASTICHE: Formate da microfibrille di 2 proteine, ELASTINA e

FIBRILLINA che si associano in làmine (se ricoprono le arterie o il

derma) oppure in fasci (quando si tratta del citoscheletro). La loro

lunghezza può variare fino al 150%.

La fibrillina e l’elastina conferiscono elasticità ai vasi sanguigni e alle

muscose polmonari. Una mutazione genetica riguardo alla fibrillina è

coinvolta nella SINDROME DI MARFAN, della quale ne soffriva la

pallavolista FLO HYMAN.

Dopodiché abbiamo la parte liquida, la sostanza fondamentale (o

componente amorfa). Risulta molto permeabile ai metaboliti o/e alle

cellule del sistema immunitario, formata da ACQUA,

GLICOSAMMINOGLICANI (GAG), PROTEOGLICANI e qualche

GLICOPROTEINA.

I glicosamminoglicani presenti sono:

 CONDROITIN SOLFATO: Tipi A, B, C. Frequenti nel tessuto osseo;

 CHERATAN SOLFATO: Frequente in cartilagine o nella cornea;

 EPARAN SOLFATO: Frequente nelle membrane basali degli epiteli

o nei tessuti di sostegno;

 ACIDO IALURONICO: È il componente quantitativamente più

presente e forma l’asse di legame per centinaia di proteoglicani,

formando macrocomplessi chiamati AGGRECANI. In particolare, i

proteoglicani sono molto idrofili e formano una rete-setaccio che

seleziona il tipo di molecole attraversanti;

Per quanto riguarda le poche glicoproteine, sono principalmente:

 FIBRONECTINA: Viene prodotta soprattutto durante la

cicatrizzazione, essendo una proteina fibrosa presente nei tessuti

connettivi lasso e denso;

 LAMININA: Presente nelle lamine basali, contribuisce al

differenziamento cellulare (soprattutto di neuroni e gangli).

laminina e actina interagiscono con la DISTROFINA. Una

mutazione di quest’ultima causa la DISTROFIA MUSCOLARE DI

DUCHENNE.

 CONDRONECTINA: Abbondante nelle cartilagini.

N.B.: La fibronectina possiede un dominio RGD (Arginina-Glicina-

Aspartato) che media l’attaccamento di questa proteina alle INTEGRINE.

CELLULE FISSE O MIGRANTI

 FIBROBLASTI: Sono le cellule più abbondanti, solitamente di forma

stellata. Secernono acido ialuronico ma possiedono tutti gli

organuli citoplasmatici di una cellula normale. Possono attivarsi

dallo stato latente in un qualsiasi momento (fibrociti) e in base alla

zona, prendono nomi diversi: CONDROBLASTI (condrociti) nella

cartilagine, OSTEOBLASTI (osteociti) nel tessuto osseo;

 MACROFAGI (o ISTIOCITI): Originano per differenziazione dai

monociti del sangue, grazie alla abbondante presenza di matrice

extracellulare colonizzano l’intero tessuto. Esistono:

 MACROFAGI MIGRANTI: Sono dotati di movimento ameboide,

perciò possono spostarsi, attratti dai siti di infiammazione. Hanno

grandi dimensioni perché si arricchiscono di LISOSOMI e, in presenza

di una cellula danneggiata/patogena, la fagocitano e gli enzimi la

lisano. Talvolta, riconosciuto il patogeno, i macrofagi espongono sulla

propria membrana gli ANTIGENI, così da