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Documento completo per parte di Istologia corso med 3-4 Unipd

Documento completo per prepararsi alla parte di Istologia dell'esame citologia, Istologia e embriologia dei professori Cordenonsi e Dupont del corso MED 3-4 dell'università di Padova, Facoltà di Medicina e Chirurgia. Aggiungo che tutto ciò che c'è scritto è esattamente ciò che detto a lezione.

Esame di Citologia, embriologia e istologia docente Prof. S. Dupont

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tessuto) cellule staminali che poi differenziano terminalmente;

Questo meccanismo serve ad evitare di introdurre errori nel DNA delle staminali, infatti il maggior

numero di replicazioni e quindi del rischio è a carico delle cellule TA che comunque hanno vita

breve e perdono la capacità di proliferare.

La regolazione della differenziazione è a caso del microambiente in cui la cellula staminale si trova

ed è definita nicchia. Questa favorisce il mantenimento dello stato staminale e regola la capacità

differenziativa delle staminali. Una volta che una cellula staminale lascia la nicchia questa

differenzia e perde le sue proprietà staminali.

Esistono inoltre delle cellule staminali quiescenti che si trovano in profondità che possono attivarsi

nel momento in cui venga persa una popolazione staminale attiva in seguito a un danno fisico.

Queste cellule migreranno verso il luogo della ferita e ripristineranno la popolazione staminale

attiva. TESSUTI EPITELIALI

Il tessuto epiteliale è un tessuto costituito da un elevato numero di cellule strettamente adese fra

loro grazie a giunzioni intercellulari. Fra le cellule è presente una scarsissima matrice extracellulare

e le cellule si dispongono formando aggregati cellulari ordinati come lamie, tubuli, cordoni.

Possono essere classificati in base alla funzione in:

di rivestimento che spesso riveste un connettivo separandolo da un ambiente, ha funzione di

• interfaccia ossia regola i passaggi fra due compartimenti;

secernente o ghiandolare, hanno funzione secretoria di sostanze quali muco, succhi, enzimi

• digestivi, ecc.

sensoriale, ha funzione di ricezione di stimoli e comunica connettendosi al SNC;

EPITELIO DI RIVESTIMENTO

L’epitelio di rivestimento è un tessuto nel quale le cellule sono strettamente connesse e si

dispongono in lamine, adatte a rivestire cavità interne e superfici esterne. Ha diverse funzioni che

variano in base alla zona del corpo in cui si trova:

protezione dei tessuti connettivi sottostanti fungendo quindi da barriera;

• regola gli scambi metabolici attivi (secrezione, assorbimento) e quelli passivi fra organismo e

• ambiente estero fungendo quindi da filtro;

crea una barriera che impedisce l’eccessiva perdita d’acqua;

CARATTERISTICHE GENERALI

1. Le cellule che li compongono sono strettamente adese fra loro, in questo modo grazie alle

giunzioni aderenti in cui le placche sono collegate ai microfilamenti e ai filamenti intermedi

(cheratine) il tessuto presenta un’elevata resistenza meccanica.

2. Poggiano su un connettivo da cui sono separati da una lamina basale composta non da

cellula ma da un insieme di proteine a cui la cellula si aggancia grazie a specifici recettori;

3. le cellule presentano una polarità apico-basale, ciò avviene sia a livello citoplasmatico

(posizione di organelli) che a livello membranoso (posizione pompe e specializzazioni). Questo

è funzionale a ciò che la cellula poi dovrà fare. Inoltre è possibile dividere la cellula in distretti

cellulari: dominio baso-laterale (unione delle superfici laterali e di quella basale che sono in

continuità fra loro) e dominio apicale. Questa asimmetria implica dei meccanismi per la sua

formazione e per il suo successivo mantenimento: inizialmente è creata grazie ad una

secrezione vescicolare localizzata che porta determinate specializzazioni di membrana in una

precisa zona cellulare, successivamente il mantenimento è a carico delle giunzioni occludenti

che non permettono il passaggio di soluti e che bloccano le proteine di membrana nel luogo

corretto.

4. possono essere semplici se sono composti da un unico strato cellulare o composti se è

presente più di uno strato cellulare. In base allo spessore dello strato l’epitelio avrà una

maggiore o minore capacità protettiva.

5. sono formati da cellule con morfologia differente in base alla funzione che quell’epitelio deve

svolgere. In particolare possiamo distinguere:

- epitelio semplice squamoso, cubico, cilindrico o pseudostartificato;

- epitelio composto cubico o cilindrico, inoltre sulla superficie più esterna può essere presente

uno strato corneo costituito da cellule morte che ha funzione protettiva. In base alla sua

presenza o meno si parla di epitelio cheratinizzato o non cheratinizzato;

- epitelio di transizione che ha la caratteristica di poter variare il suo spessore da uno stato

rilassato a uno disteso senza però perdere la sua funzionalità. Un esempio è l’epitelio che

riveste la vescica.

6. non sono vascolarizzati (eccetto i tessuti secernenti endocrini) e ricevono il nutrimento dalla

lamina basale che si trova a contatto con il connettivo sottostante che è vascolarizzato.

7. possono essere innervati, possono esserci terminazioni nervose sensoriali libere oppure in

stretto contatto con le cellule epiteliali;

8. Si rinnovano costantemente grazie alle cellule staminali, questa continua produzione è dovuta al

ruolo delle cellule epiteliali che essendo un tessuto di rivestimento va incontro spesso a danni di

tipo fisico.

SPECIALIZZAZIONI DI MEMBRANA

I vari domini in cui è suddivisa la cellula presentano diversi tipi di specializzazioni che garantiscono

la suddivisone funzionale dei vari distretti.

Specializzazioni del dominio apicale

Il dominio apicale ha spesso ruolo assorbente oppure di spostamento di vari secreti, per questo in

alcuni tipi di epiteli possono essere presenti microvilli, stereociglia e ciglia.

I microvilli sono presenti negli epiteli con funzione di assorbimento e formano quello che viene

definito orletto a spazzola. L’esempio più classico è l’orletto a spazzola degli enterociti in cui i

microvilli hanno la funzione di aumentare incredibilmente la superficie di assorbimento.

L’assorbimento dei nutrienti avviene solo a livello di questi ultimi perché giunzioni occludenti

concentrano solo in questo dominio apicale i trasportatori e i canali volti all’assorbimento.

Le stereociglia (o stereovilli) sono simili ai precedenti ma molto più lunghe e si trovano nel canale

dell’epididimo, nel dotto deferente dell’apparato genitale maschile e nelle cellule capellute

dell’orecchio. Queste sono immotili e presentano ponti citoplasmatici, presentano proteine

specifiche che formano i microfilamenti.

Specializzazioni del dominio laterale

Le specializzazioni di questo dominio comprendono i vari tipi di giunzioni che intercorrono fra

cellule. In particolare a partire dal dominio apicale verso quello basale troviamo:

giunzioni occludenti;

• giunzioni aderenti;

• desmosomi;

• giunzioni comunicanti o GAP;

• interdigitazioni di membrana che consistono in ripiegamenti della membrana basale per

• massimizzare gli scambi;

Specializzazioni del dominio basale

Il dominio basale comprende numerose specializzazioni:

la membrana basale che fornisce ancoraggio e supporto alla cellula, è composta dalle cellule

• stesse e non è composta da cellule ma da strutture proteiche in molti casi glicosilate;

adesioni focali;

• emidesmosomi;

EPITELIO PAVIMENTOSO SEMPLICE

L’epitelio pavimentoso semplice anche detto squamoso è composto da cellule molto assotigliate,

hanno due principali funzioni:

regolano gli scambi e l’efficienza è dovuta al breve spazio citoplasmatico;

• riducono l’attrito fra due compartimento, un esempio sono i mesoteli che rivestono le guaine

• connettivali.

Un esempio di questo tessuto è l’endotelio ossia il

tessuto che riveste i vasi sanguigni e quelli linfatici ed è

composto da cellule epiteliali con citoplasma davvero

esiguo tanto che i nuclei sporgono verso il lume del

vaso. Queste inoltre formano giunzioni occludenti per

via del loro ruolo di controllo del passaggi dei soluti. Ad

alto ingrandimento è possibile notare strutture chiamate

canali transendoteliali che sono vescicole volte alla

transcitosi che creano un passaggio per macromolecole

attraverso l’endotelio.

I capillari possono essere di tre tipi e la differenza fra

queste classi è la capacità di sigillare il sangue in modi

qualitativamente diversi.

Attorno ai capillari è presente un’altra popolazione di

cellule chiamate periciti che hanno una funzione

contrattile (si trovano solo nei capillari). Condividono la

membrana basale con le cellule epiteliali e regola la funzione del capillare cambiando la

contrattività e quindi il tono dei capillari. Regolano anche la proliferazione nei processi di

neoangiogenesi ossia quando è necessario formare nuovi vasi e quindi le cellule endoteliali

devono proliferare. Infine regolano la permeabilità, più periciti ci sono e meno è permeabile un

capillare.

Anche negli alveoli è presente un epitelio squamoso per massimizzare gli scambi.

EPITELIO CUBICO O ISOPRISMATICO

Sono celle quadrate con un nucleo tondo in posizione centrale, si vede il citoplasma attorno al

nucleo disposto in modo regolare in tutti i lati.

EPITELIO CILINDRICO O BATIPRISMATICO

Formato da un unico strato di cellule cilindriche, possono essere composti di cellule tutte uguali o

da cellule diverse. Nella tuba uterina e nei villi intestinali per esempio esistono diversi tipi cellulari.

Tutte le cellule contattano la lamina basale.

L’esempio dell’intestino

L’intestino presenta diversi distretti (duodeno, diguino e ileo, crasso) che presentano diverse

funzioni. In generale l’inetstino ha la funzione di digestione, di assorbimento di nutrienti e di liquidi.

La parete è divisa in diversi strati:

l’epitelio di rivestimento presenta dei villi, sul fondo di questi villi sono presenti le cripte

• intestinali dove sono presenti le cellule staminali intestinali;

Al di sotto c’è il connettivo vascolarizzato, l’insieme di questo connettivo e dell’epitelio di

• rivestimento è detto mucosa;

Al di sotto c’è la sottomucosa separata dalla muscolaris mucosae;

• al di sotto sono presenti degli strati di muscolatura liscia causa dei movimenti di peristalsi;

• All’esterno è presente un connettivo definito sierosa che racchiude interamente la struttura.

L’epitelio intestinale contiene 4 tipi cellulari differenziati e una cellula staminale oligopotenti, queste

sono:

cellule assorbenti o enterociti che hanno funzione di assorbimento e di trasporto dei nutrienti dal

• lume ai vasi;

cellule caliciformi mucipare che sono ghiandole unicellulari che secernono muco;

• cellula enteroendocrina hanno funzione di segnalazione di ciò che avviene nel sistema

• digerente, la comunicazione fra diversi distretti di questo sistema è di vitale importanza. Fanno

parte del sistema endocrino diffuso perchè sono frammiste ad altre strutture;

cellula di Paneth, si trovano sul fondo della cripta e producono un secreto essenziale per il

• mantenimento della flora intestinale

cellule staminali si trovano sul fondo della cripta e le cellule di Paneth sono la cripta di queste

• cellule, senza queste ultime infatti le cellule staminali non funzionano bene. Queste danno vita a

tutti i tipi di cellule dell’epitelio intestinale passando dallo stato di amplificazione transiente.

EPITELIO PSEUDOSTRATIFICATO

È un epitelio in cui i nuclei si trovano ad altezze diverse ma fa comunque parte degli epiteli

monostratificati perché tutte le cellule contattano la lamina basale. Le cellule che si trovano più

vicine con il loro nucleo allo strato basale si definiscono cellule basali e hanno funzione staminali.

Questo rivestimento è tipico dell’epitelio respiratorio dove le cellule sono ciliate e hanno la funzione

di mantenere pulito il canale e di filtrare l’aria attraverso il muco (prodotto da cellule caliciformi) che

blocca le particelle.

EPITELIO CUBICO STRATIFICATO

Questo tipo di epitelio è composto da più strati di cellule cubiche che hanno più o meno la stessa

forma e dimensione: nucleo centrale e citoplasma poco sviluppato disposto in modo regolare

intorno al nucleo. Questo tipo di epitelio ha funzione di protezione e riveste tipicamente i dotti delle

ghiandole, ha quindi lo scopo di veicolare il secreto.

EPITELIO CILINDRICO STRATIFICATO

È presente in casi molto rari ed è composto da più strati cellulari in cui quello più superficiale

presenta cellule di forma cilindrica. Riveste i dotto ghiandolari di calibro maggiore, la congiuntiva

oculare, la faringe e la laringe. Ha come funzioni quella protettiva e di secrezione.

EPITELIO DI TRANSIZIONE

Viene anche definito urotelio e si trova solamente nella vescica e negli ureteri, è formato da due

tipi cellulari diversi:

da delle cellule di piccole dimensioni nello strato basale, queste sono unite da giunzioni

• facilmente modificabili;

da cellule grandi nella zona superficiale che hanno una forma a cupola, queste sono unite da

• giunzioni strette molto stabili che non vengono demolite, al loro interno presentano un gran

numero di vescicole che non hanno funzione secretoria ma che servono come riserva di

membrana.

Nel momento in cui questo epitelio deve dilatarsi le vescicole presenti nelle cellule a cupola si

fondono alla membrana aumentandone le dimensioni, le cellule piccole nello strato basale invece

scorrono le une sulle altre in modo da aumentare la superficie.

Nel momento in cui l’epitelio può tornare a rilassarsi la membrana in eccesso viene riassorbita

nelle vescicole che si accumulano nel citoplasma. L’urotelio deve essere impermeabile e questo è

reso possibile da due fattori:

da giunzioni strette fra le cellule a cupola;

• da uroplachine (proteine transmembrana) che formano delle placche impermeabili sul

• plasmalemma delle cellule a cupola.

EPITELIO SQUAMOSO NON CHERATINIZZATO

È un epitelio pluristratificato che non presenta che solitamente si trova nelle mucose, è umido

perché è ricco di ghiandole a secrezione mucosa. La sua funzione è quella di lubrificare il condotto

e quindi protegge da attriti e sfregamenti.

EPITELIO SQUAMOSO CHERATINIZZATO

Si trova quasi solamente nell’epidermide, è un epitelio asciutto che non presenta ghiandole

mucipare ma presenta ghiandole sudoripare che secernono sudore che ha funzione

termoregolatoria. Ha come funzione quella di protezione, lo strato più esterno infatti è composto da

ciò che rimane dei cheratinociti che sono andati incontro a morte cellulare. Questo strato corneo

rende impermeabile l’epidermide.

LA CUTE

La cute o pelle è il rivestimento più esterno del corpo, è composto da tre diverse parti:

epidermide di derivazione ectodermica;

• dal derma di derivazione mesodermica;

• dall’ipoderma che ha la stessa origine che si trova al di sotto del derma ed è ricco in adipociti

• che hanno funzione meccanica e di isolamento.

La funzione principale della cute è quella di fungere da barriera contro le aggressioni esterne,

protegge dagli UV, dai microrganismi, dalla disidratazione, è impermeabile e si autorinnova. Inoltre

ha funzione di recezione sensoriale, funzione metabolica infatti nella pelle grazie alle radiazioni

UV viene prodotta la vitamina D in forma attiva e infine ha funzione endocrina perché secerne

ormoni, fattori di crescita e citochine.

L’adesione dell’epidermide al derma e viceversa è favorita da ripiegamenti delle stesse in modo

che uno penetri nell’altro. Si riconoscono quindi strutture caratteristiche che nel caso

dell’epidermide prendono il nome di creste epidermiche e nel caso del derma di papille

dermiche.

L’epidermide è costituita da diversi tipi cellulari, questo è dovuto al fenomeno di stratificazione e

diverse tappe di differenziamento dei cheratinociti. Le cellule che proliferano dallo strato basale

subiscono una serie di differenziazioni mentre salgono verso lo strato esterno. La loro

differenziazione ha come fine ultimo quello di diventare squame (cellule morte) dello strato corneo.

Si possono riconoscere tre stati principali:

strato basale, è la prima fila di cellule a contatto con la lamina basale e quindi con il derma;

• strato del Malpighi, sono cellule più grandi di quelle basali, hanno un contorno più chiaro ben

• visibile che corrisponde ai desmosomi per questo viene anche definito spinoso (desmosomi

formano ponti fra cellule);

strato granuloso, presentano granuli basofili (scuri, hanno alto affinità per l’emotossilina che è

• un colorante basico).

La stratificazione significa che ci sono diversi tipi di adesione:

nello stato granuloso le giunzioni sono di tipo occludente, ciò contribuisce all’impermeabilità della

• pelle;

nello strato spinoso prevalgono i desmosomi, questo è fondamentale per l’integrità meccanica

• che viene garantita dai filamenti intermedi (cheratine) che sono in continuità fra cellule grazie ai

desmosomi (definiti anche nodi di bizzozzero);

nello strato basale oltre ai desmosomi, sullo strato basale formano principalmente

• emidesmosomi, non ci sono adesioni focali perché queste si trovano in cellule in grado di

migrare.

in tutti gli strati sono presenti le giunzioni aderenti a carico delle caderine.

La stratificazione comporta anche diversi tipi di citoscheletro che si associa a queste strutture di

adesione. I diversi strati cellulari esprimono per diversi tipi di cheratine:

lo strato basale esprime per le cheratine K5+K14;

• lo strato spinoso esprime per le cheratine K1+K10, nel caso di stress meccanico continuo come

• nella mani può essere espressa la K9 che è molto più resistente;

Una mutazione a un gene che codifica per le cheratine basali può portare alla formazione della

malattia epiudermolisi bullosa simplex, altre mutazioni a geni che codificano per altre proteine

portano alla formazione di altri tipi di questa malattia.

Le cellule dello strato granuloso vanno incontro al processo di cheratinizzazione che le porta a

diventare cellule dello stato corneo, il processo dura dalle 6 alle 8 ore e che avviene

costantemente. Lo stato granuloso produce la cheratina di tipo 2 e i filamenti di questa proteina

vengono aggregati da filaggrina (forma grossi fasci di cheratina e questo conferisce una forte

stabilità anche nel momento in cui la cellula muore), involucrina e loricrina (permettono

l’impermeabilità della pelle e impenetrabile a agenti patogeni).

Ci sono anche particolari lipidi che vengono prodotti dai corpi lamellari che sono corpi vescicolari

e hanno compito di impermeabilizzare.

La maturazione dei filamenti intermedi nel corso della maturazione dei cheratinociti consiste in:

nello strato basale abbiamo dei tonofilamenti, formati da K5 e K14;

• nello stato spinoso le cheratine formano delle tonofibrille, ci sono diverse fibrille che si

• dispongono in parallelo;

quando la cellula diventa dello strato granuloso si formano granuli di cheratoialina che si

• aggregano con le tonofibrille unendole in fasci di tonobrille, questo cementa il citoscheletro;

Nello strato spinoso le cellule cominciano a sintetizzare una serie di lipidi che vengono accumulati

in vescicole chiamate corpi lamellari. Questi nell’ultimo strato granuloso secernono i lipidi verso

l’esterno aumentando l’impermeabilità della cute.

Un altro contributo all’impermeabilità è dato dalla lorica che consiste in una serie di proteine

(loricrina) che si trovano sotto il plasmalemma e che nello stadio corneo formano legami

isopeptidici covalenti che le rendono insolubili.

MELANOCITI

Insieme ai cheratinociti convivono diverse cellule fra cui i melanociti. Sono cellule che producono i

pigmenti che donano colore ai cheratinociti, la melanina. Sono cellule localizzate nello strato

basale inframmezzata ai cheratinociti basali. Ha un origine embrionale diverse dai cheratinociti,

deriva dalle creste neurali ed è migrata nell’epidermide. La melanina ha il compito di filtrare i raggi

UV dissipandoli in calore. Essa si dispone al di sopra del nucleo in modo da proteggere il DNA

contenuto in esso.

Ogni melanocita ha numerosi prolungamenti citoplasmatici che contattano tanti cheratinociti

formando una unità melaninica donando il pigmento. All’interno del melanocita si riconoscono

diversi stadi di sviluppo del melanosoma (unione di vescicole derivante da diversi compartimenti

compresi i lisosomi). I melanosomi sono vere e proprie vescicole, il loro trasferimento consiste in

un movimento verso la periferia dei melanociti sfruttando il movimento delle chinesine sui

microtubuli. Il passaggio dal melanocita al cheratinocita non è ben chiaro, si pensa che le estremità

dei prolungamenti del melanocita siano fagocitati dal cheratinociti (secrezione citocrina).

Una volta che i melanosomi sono nel cheratinociti grazie alle dineine raggiungono il nucleo, più

precisamente sopra il nucleo formando un cappuccio che protegge dagli UV.

CELLULE DI MERKEL

Si trovano anch’esse nello strato basale dell’epidermide, sono dei recettori tattili della sensazione

meccanica (forma e consistenza). Sono associati a dei prolungamenti nervosi a cui passano il

segnale (sono quindi vie afferenti). Anche in questo caso derivano dalle creste neurali.

CELLULE DI LANGHERANS

Sono cellule con un importante funzione immunitaria, sono cellule che presentano l’antigene.

Sono apparentabili ai macrofagi che si trovano nei connettivi ossia sono cellule che sono in grado

di fagocitare ciò che viene riconosciuto estraneo nei tessuti. Una volta fagocitato un complesso

estraneo questo viene demolito e viene esposta un pezzo di questo organismo sulla parte esterna

del plasmalemma. Si trovano principalmente nello stato spinoso e rappresentano una barriera

immunitaria, se fagocitano qualcosa di esterno migrano nei linfonodi dove contattano i linfociti B.

Derivano dalla famiglia dei fagociti mononucleati.

EPITELIO GHIANDOLARE

Questo tipo di epitelio è costituito da cellule in grado di secernere ed elaborare sostanze che

verranno utilizzate da altre cellule o dall’organismo nel suo complesso. La secrezione di queste

sostanze è finemente regolata dal sistema endocrino e dal SNC.

In base a dove viene rilasciato il secreto si possono distinguere 2 tipi di ghiandole:

le ghiandole esocrine che riversano il loro contenuto all’esterno del corpo oppure all’interno di

• una cavità;

le ghiandole endocrine che riversano il loro secreto nel sangue o nei liquidi interstiziali in modo

• che esso possa contattare in modo veloce altri distretti dell’organismo.

La formazione di queste due ghiandole comincia con un’invaginazione dell’epitelio, nel caso

rimanga un dotto che mantiene il contatto fra esterno e interno si parla di ghiandola esocrina, nel

caso in cui invece ci sia la scomparsa di ogni connessione si parla di ghiandola endocrina.

Le ghiandole derivando dal tessuto epiteliale ne mantengono alcune proprietà come la presenza di

giunzioni fra cellule.

GHIANDOLE ESOCRINE

Queste ghiandole possono essere classificate in base a molti fattori, il primo di questi è il numero

di cellule che le compone. Esistono ghiandole unicellulari e pluricellulari.

Le uniche ghiandole unicellulari esocrine sono le ghiandole unicellulari caliciformi mucipare

che sono sparse in epiteli di rivestimenti come nell’intestino e nella trachea. Le ghiandole

caliciformi presentano nella zona apicale un gran numero di vescicole esocitiche piene di muco. Il

nucleo è in posizione basale.

Le ghiandole pluricellulari sono composte da almeno due tipi cellulari, queste cellule non

funzionano indipendentemente ma si comportano come un organo secretorio. Sono formate da

due porzioni:

dall’adenomero che comprende le cellule secernenti ed ha quindi la funzione di produrre il

• secreto;

dal dotto che è composto da cellule epiteliali non secernenti (in alcuni casi possono rielaborare il

• secreto).

CLASSIFICAZIONE IN BASE ALLA POSIZIONE

Possono essere catalogate in base alla posizione dell’epitelio su cui riversano il proprio secreto,

l’adenomero della ghiandola può trovarsi più o meno vicino e vengono suddivise in:

intraparietali, se stanno nella parete stessa;

• - intraepiteliali, possono trovarsi nell’epitelio stesso;

- esoepiteliali, si trovano al di sotto dell’epitelio;

- coriali (nella mucosa), se si trovano nella mucosa;

- sottomucose, se si trovano nella sottomucosa;

extraparietali, se si trovano all’esterno della parete;

Nelle ghiandole extraparietali è possibile riconoscere il parenchima (formato dai componenti vei e

propri della ghiandola ossia adenomeri e dotti) e lo stroma che è una capsula di connettivo che

riveste la ghiandola ed è vascolarizzato e innervato.

I dotti sono estremamente ramificati e partendo dal più piccole:

dotto intercalare perché si intercala tra l’adenomero e gli altri dotti;

• dotti interlobulare;

• dotto interlobulare se si trova nel connettivo;

• interlobari;

• lobari;

• dotto principale che di solito è uno soltanto.

CLASSIFICAZIONE IN BASE ALLA RAMIFICAZIONE DEL DOTTO E ALLA MORFOLOGIA

DELL’ADENOMERO

Gli adenomeri delle ghiandole possono avere diverse forme:

tubulari se hanno la forma di un tubicino allungato;

• acinosi se hanno forma sferica con un lume di piccole dimensioni;

• acinosi di tipo alveolare se hanno forma sferica ma con un lume più grande delle precedenti;

• tubulo-acinosi se presentano la forma di un tubicino che alla fine ha forma sferica;

Anche i dotti si presentano in modi differenti, in particolare determinano se una ghiandola è:

semplice se presenta un solo dotto escretore e un solo adenomero;

• semplice ramificata se presenta un unico dotto in cui sfociano più adenomeri;

• composta se il dotto è ramificato e riceve il secreto da molti adenomeri.

I dotti in alcuni casi possono essere composti da cellule con attività secretoria, un esempio sono i

dotti intercalari del pancreas che producono una soluzione di bicarbonati che vengono rilasciati nel

duodeno dove neutralizzano l’acidità del bolo alimentare.

Un altro esempio di dotti che rielaborano il secreto è presente nelle ghiandole salivari dove il dotto

striato (striature dovute a ripiegamenti della membrana basale ricche in mitocondri che producono

energia necessaria per il trasporto attivo di ioni) dove le cellule riassorbono acqua e ioni e li

passano ai liquidi interstiziale.

CLASSIFICAZIONI IN BASE ALLA MODALITÀ DI SECREZIONE

In base a come le ghiandole secernono le sostanze da loro prodotto possono essere classificate

in:

eccrine se rilasciano il secreto tramite canali o pompe presenti sulla membrana;

• merocrine se il secreto viene espulso tramite esocitosi vescicolare, un esempio sono le

• ghiandole salivari;

apocrine se la cellula rilascia una parte di essa posta in posizione apicale dove aveva

• concentrato vescicole piene di secreto, un esempio sono le ghiandole mammarie;

olocrine se la cellula stessa diventa il prodotto di secrezione, in questo caso la cellula accumula

• secreto e successivamente va incontro al processo di apoptosi. Questo comporta che la

ghiandola abbia una popolazione cellulare staminale in attiva proliferazione. Un esempio è

rappresentato dalle ghiandole sebacee associate al bulbo pilifero.

In alcune ghiandole l’adenomero è rivestito da cellule che hanno origine epiteliale come le

ghiandole ma che hanno assunto proprietà contrattili, queste cellule sono le cellule mioepiteliali.

Hanno capacità contrattile e sono regolate dallo stimolo del sistema endocrino e da quello

nervoso. Hanno la funzione di regolare la secrezione di una ghiandola grazie ai movimenti di

contrazione dovuti ai filamenti di actina e miosina.

CLASSIFICAZIONE IN BASE AL TIPO DI SECREZIONE

Le ghiandole in base a questa classificazione si dividono in:

secrezione sierosa se il secreto è una soluzione salina e/o proteica;

• secrezione mucosa se il secreto è muco (composto da zuccheri complessi e acqua);

• secrezione mista se la ghiandola presenta sia cellule sierose che mucose;

ESEMPI DI GHIANDOLE ESOCRINE

Le ghiandole sudoripare eccrine sono ghiandole semplici tubulari glomerulari a secrezione sierosa,

sono 3-4 milioni e complessivamente hanno il peso di un rene. Il sudore è fondamentale per la

termoregolazione del nostro organismo. Si trovano fra derma e ipoderma, il dotto attraversa il

derma e l’epidermide sfociando all’esterno.

Le ghiandole esofagee sono ghiandole a secrezione mucosa, sono cellule dal citoplasma chiaro

perchè è ricco in muco, i nuclei sono appiattiti in posizione basale. Il lume è ben visibile.

Sono ghiandole acinose, composte perché il dotto è ramificato, sono intraparietali, esoepiteliali

sottomucose e hanno una secrezione mucosa di tipo merocrino.

Le ghiandole salivari sono cellule a secrezione mista di tipo merocrino, essa possiede tipi cellulari

diversi. Questa ghiandola è tubulo-acinosa composta. La parte tubulare è a secrezione mucosa

mentre quella terminale è a secrezione sierosa. La differenza cellulare può essere vista dalla

posizione del nucleo e dalle dimensioni del citoplasma.

In questo tipo di ghiandole sono visibile le semilune del Giannuzzi che sono composte da cellule

a secrezione sierosa. Queste semilune sono un artefatto di preparazione del vetrino.

Le ghiandole sebacce si trovano associate al follicolo pilifero, oppure da sole. Sono ghiandole di

tipo alveolare, coriali olocrine. Il lume non si vede perchè è ostruito completamente dalle cellule

che sono il prodotto stesso della ghiandola che consite in sebo ceroso che lubrifica l’uscita del pelo

e impermeabilizza.

Il pancreas esocrino, il pancreas è una ghiandola mista perché possiede una componente

endocrina e una esocrina. Il pancreas esocrino è una ghiandola di tipo acinoso composta,

extraparietale a secrezione merocrina sierosa. La produzione di questa ghiandola si chiama succo

pancreatico e contiene enzimi digestivi prodotti dall’adenomero e il bicarbonato prodotto dai dotti

intercalari.

I vari dotti presentano epiteli di tipo differente:

nei dotti intercalari è presente un epitelio di tipo piatto e sono ben visibili i nuclei allungati;

• nei dotti intralobulari l’epitelio è di tipo cubico;

• nei dotti interlobulari in cui l’epitelio comincia ad essere più alto e una porzione di connettivo

• maggiore;

nei dotti principali che sono due (Wirsung e dotto accessorio) hanno un tessuto epiteliale

• pseudostratificato;

Se le cellule hanno una forte basofilia nella zona basale (colore scuro) significa che ho un’alta

concentrazione di acidi nucleici e proteine, questo è dovuto ad una alta attività di traduzione di

enzimi di secrezione nel RER che è estremamente sviluppato. Gli enzimi prodotti sono contenuti in

vescicole nella zona apicale e questa zona si colora molto meno fortemente. Quindi la basofilia del

citoplasma sta ad indicare una secrezione sierosa molto abbondante.

Una particolarità del dotto intercalare pancreatico è che esso penetra all’interno dell’adenomero,

questo è esclusivo del pancreas. Questo permette di descrivere le cellule centro-acinari ossia in

alcune sezioni è possibile vedere un centro all’interno del lume.

GHIANDOLE ENDOCRINE

Sono costituite da cellule epiteliali (o epitelioidi) secernenti che riversano il loro prodotto di

secrezione (ormoni) nei liquidi interstiziali e nella corrente sanguigna.

GLI ORMONI

Gli ormoni sono sostanze con funzione di messaggio, hanno quindi funzioni di trasmettere un

messaggio a grandi distanza nell’organismo. Possono essere di diversi tipi e possono essere

rilasciati in due modi:

vengono rilasciati non appena sono stati prodotti (es. ghiandole surrenali), ciò avviene in casi in

• cui l’ormone ha caratteristiche che gli permettono di superare il plasmalemma e quindi sarebbe

inutile racchiuderlo in vescicole, in questo caso quindi la cellula produce questo ormone solo

quando viene stimolata;

vengono immagazzinati e vengono rilasciati solo quando la ghiandola viene stimolata;

In base alla composizione chimica abbiamo 4 classi di ormoni:

proteici, glicoproteici, un esempio è l’insulina;

• ormoni derivati da amminoacidi, un esempio sono le catecolamine e tiroidei;

• ormoni steroidei, ormoni sessuali e della corticale surrenale;

• ormoni derivati dagli acidi grassi come le prostaglandine, i leucotrieni e tromboxani.

Gli ormoni necessitano di recettori, in base al tipo di ormone è necessario un tipo di recettore

diverso:

recettori di membrana per ormoni proteici;

• recettori intracellulari o citoplasmatici per ormoni liposolubili, si possono trovare in diverse

• posizioni cellulari;

Gli ormoni agiscono sulla cellula regolandone diversi tipi di attività come quella metabolica o

trascrizionale. Esistono diversi modi in cui un ormone agisce sulla cellula a seconda di dove sta la

cellula sorgente e quella bersaglio:

segnalazione autocrina, quando la cellula che esprime per l’ormone esprime anche per il

• recettore e questo serve alla cellula per capire quanto ormone è presente nello spazio

extracellulare;

segnalazione paracrina, in cui una cellula produce un ormone che viene colto da una cellula

• adiacente, un esempio sono le cellule dello stomaco;

segnalazione endocrina in cui l’ormone viene rilasciato nel sangue in modo che raggiunga un

• distretto lontano del corpo;

segnalazione justacrina che funziona solo se le cellule sono a stretto contatto fra loro, questo

• perché l’ormone è una proteina transmembrana, questo tipo di segnale è importante nella

morfogenesi dei tessuti.

CLASSIFICAZIONE IN BASE AL NUMERO DELLE CELLULE

Abbiamo anche in questo caso ghiandole unicellulari e ghiandole pluricellulari. Le ghiandole

unicellulari vengono chiamate ghiandole interstiziali o un esempio classico sono le cellule del

sistema endocrino diffuso o APUD che si trovano inframmezzate ad altre cellule non endocrine.

Queste rispondono a diversi stimoli, un esempio sono le cellule enteroendocrine del duodeno che:

le cellule S in risposta all’acidificazione del lume duodenale dovuta all’arrivo del chimo

• producono secretina;

questa va a stimolare le cellule dei dotti pancreatici che producono bicarbonato;

Le cellule I invece:

rispondono a una grande quantità di proteine e acidi grassi producendo colecistochinina;

• questa va a stimolare le cellule degli acini pancreatici che producono enzimi digestivi;

• la colecistochinina agisce anche sulla cistifellea che rilascia la bile.

CLASSIFICAZIONE IN BASE ALLA MORFOLOGIA

Le ghiandole pluricellulari si dividono in:

ghiandola a follicoli, si trovano solo nella tiroide;

• ghiandola a cordoni;

• ghiandola a isolotti;

Le ghiandole inoltre si possono classificare in base al tipo di ormone che viene secreto, in base

alla posizione e in base alla funzione (esistono assi-funzionali).

Esistono infine ghiandole miste che contengono una parte endocrina e una esocrina, queste sono

pancreas e fegato (esocrina: bile, endocrina: plasma).

ISOLE PANCREATICHE O ISOLE DI LANGHERANS

Sono riccamente vascolarizzate, sono colorate molto meno rispetto al resto del pancreas. Esistono

diversi tipi cellulari:

cellule beta che producono insulina e sono il 70-80%, ;

• cellule alfa che producono il glucagone che sono il 25-30%;

• cellule delta che producono somatostatina e sono il 5%;

• cellule polipeptide pancreatico che sono solo l’1%;

L’origine di questi 4 tipi cellulari e di tutto il pancreas è comune e deriva dall’endoderma. Queste

cellule hanno una scarsa capacità di rinnovamento perché questo è a carico delle cellule

differenziate stesse. Proliferano poco perché è un tessuto non sottoposto a stress, questo è un

grosso problema nel diabete di tipo I.

SISTEMA IPOTALAMO-IPOFISARIO

Il cervello tramite gli organi di senso si rende conto delle situazioni esterne e comunica con altri

sistemi endocrini attraversi questo sistema.

Ipotalamo

È una regione profonda del SNC. Può anche produrre ormoni che non agiscono sull’adenoipofisi

ma che agiscono direttamente sui tessuti bersaglio. Questi sono l’ossitocina e la vasopressina.

Infine ha funzione endocrina nervosa perché innerva la midollare del surrene, questa produce

catecolamine che sono sostanze che attivano la risposta fight or flight e questa risposta deve

essere molto rapida. Per questo il segnale viene trasmesso per via nervosa.

Ipofisi

È una ghiandola composta di due strutture, l’adenoipofisi (anteriore) e la neuroipofisi

(posteriore). La neuroipofisi è formata da due strutture, l’infundibulo che connette l’ipotalamo con

l’ipofisi e la pars nervosa. Questa connessione esiste perché la neuroipofisi è un’estroflessione

del cervello e contiene le terminazioni nervose che hanno origine nell’ipotalamo e che prendono

rapporto con i capillari(ossitocina e vasopressina), si formano un gran numero di vescicole che

prendono il nome di corpi di Herring.

L’ipofisi anteriore che deriva dall’ectoderma ha una funzione endocrina classica. È formata da tre

strutture: la pars tuberalis che è un manicotto che circonda il peduncolo ipofisario, la pars

intermedia e la pars distalis che contiene le cellule secretorie.

Funzionamento

Le sinapsi dell’ipotalamo rilasciano i neurotrasmettitori (ormoni) non in presenza di un neurone

• ma in vicinanza di capillari che li portano in circolo, questi ormoni si chiamano fattori di rilascio;

L’ipofisi anteriore riceve gli ormoni e a sua volta produce e rilascia in circolo ormoni;

Esiste un sistema portale che consiste in un primo plesso capillare a livello dell’ipotalamo per

raccogliere gli ormoni, questi capillari confluiscono in vene che arrivano alla adenoipofisi dove si

forma un secondo plesso capillare e ha la funzione di rilasciare gli ormoni di rilascio e catturare

quelli prodotti dall’ipofisi.

In questo modo gli ormoni ipotalamici devono percorrere un piccolo tratto grazie a un sistema

circolatorio specializzato volto a concentrali lì.

Le cellule dell’adenoipofisi vengono catalogate in base alle proprietà tintoree.

TIROIDE

È una ghiandola che si trova in posizione anteriore nel collo, è formata da due lobi e da un istmo

che li collega. Ha una struttura follicolare, i follicoli contengono una sostanza eosinofila, intorno al

follicolo sono presentii tireociti che formano un epitelio cubico monostratificato secernente. Fra i

follicoli c’è connettivo e numerosi vasi ramificati.

Adese alla faccia posteriore sono presenti le paratiroidi che sono composte da due tipi cellulari:

le cellule principali che producono ormone paratiroideo che coordina l’omeostasi del calcio

• agendo sul suo rilascio dalla ossa, sul suo assorbimento intestinale e sul controllo renale.

le cellule ossifile che producono PTHrP e calcitriolo e sono ormoni importanti nella crescita delle

• ossa lunghe perché mantiene la placca cartilaginea.

Il controllo di questa ghiandola avviene tramite feedback negativo.

GHIANDOLA SURRENALE

È una ghiandola composta di una porzione corticale e una midollare. Si trova nel pannicolo

adiposo che riveste il rene nella zona superiore. Le funzioni endocrine e le origini embrionali di

queste due parti sono completamente diverse, la corticale ha origine mesodermica mentre la

midollare neuroectodermica in comune con il SN.

Nella corticale troviamo cellule che producono ormoni steroidei e quindi hanno un metabolismo

lipidico molto attivo, ci sono zone diverse:

zone glomerulare produce mineralcorticoidi;

• zona fascicolata producono glucorticoidi come il cortisone;

• zona reticolata produce ormoni sessuali deboli che vengono captati e migliorati dalle gonadi.

La medulla invece produce catecolamine in funzione di stimolazione nervosa derivante

dall’ipotalamo. TESSUTO CONNETTIVO

I tessuti connettivi sono tessuti che connettono diversi tipi di tessuto. La componente principale del

tessuto che dona le caratteristiche morfologiche e funzionali è la matrice cellulare che viene

prodotta dalle cellule che la popolano.

L’origine dei connettivi per la maggiorparte dei casi dal mesoderma, i connettivi della regione del

collo e della testa derivano dalla cresta neurale.

Hanno diverse funzioni:

sostegno;

• collegamento;

• difesa;

• riserva;

• trofismo inteso come trasporto di sostanze nutritizie e gas;

Vengono suddivisi in:

Tessuto connettivo propriamente detto, che può essere di due tipi:

• - lasso;

- denso;

Tessuto connettivo specializzato.

• - cartilagine;

- osso;

- sangue;

- linfa;

I connettivi derivano da un tessuto connettivo primordiale definito mesenchima composto da

cellule che possono specializzarsi trasformandosi nelle cellule dei connettivi sopra descritti.

TESSUTO PROPRIAMENTE DETTO

Ha funzione principale di sostegno, funge sia da collante per le diverse strutture che da passaggio

per i vasi e le vie nervose. Esso si può trovare:

al di sotto degli epiteli con cui forma la mucosa, in Azan-Mallory si colora di blu (per via del

• collagene), in ematossilina-eosina è colorato di rosa.

fra le fibre muscolari rivestendole:

• - endomisio che circonda il singolo miocita;

- perimisio che circonda fasci di cellule;

- epimisio che circonda l’intero muscolo.

come rivestimento del SNP:

• - endonervio fra le cellule di Schwann;

- perinervio fra le fibre nervose;

- epinervio attorno al nervo.

nelle ghiandole lo stroma è il connettivo che le riveste e che le divide in lobi e lobuli;

In questo tessuto abbiamo quindi una popolazione cellulare e un matrice extracellulari, le cellule

vengono suddivise in due grandi categorie:

Permanenti:

• - Fibroblasti

- Miofibroblasti

- Adipociti

- Mastociti

- Macrofagi non attivati

Transienti:

• - Plasmacellule, ossia un linfocita B attivato specializzato nella produzione di anticorpo;

- Leucociti, sono cellule che dal sangue migrano nei connettivi;

- Macrofagi attivati;

La matrice invece è divisa in tre parti fondamentali:

Sostanza fondamentale;

• Fibre:

• - Collagene;

- Reticolari;

- Elastiche;

Proteine adesive.

Liquido interstiziale

E' costituito da acqua, gas e metaboliti che diffondono tra le cellule e le macromolecole della MEC;

si forma per filtrazione dai vasi sanguigni grazie alla pressione idrostatica del sangue.

Il sangue veicola ai tessuti connettivi i vari nutrienti per le cellule ed preleva i prodotti metabolici

che trasporta agli organi preposti alla detossificazione (fegato) ed eliminazione per secrezione

(reni) - se si tratta di sostanze di rifiuto - oppure agli organi bersaglio.

La MEC è un insieme di molecole presenti nello spazio presente tra le cellule. È composta

principalmente da proteine e GAG. In base alla funzione presenta combinazioni diverse di

costituenti e quindi di densità. Nel tessuto connettivo propriamente detto è sintetizzata dai

fibroblasti.

GAG

Sono una famiglia di eteropolisaccaridi lineari composti da unità disaccaridiche che si ripetono.

Uno dei due polisaccaridi che li compone è sempre l’N-acetil-glucossamina o la N-acetil-

galattosammina; nella maggioranza dei casi l’altra parte è composta da un acido uronico più

precisamente l’acido-D-glucuronico o l’acido-L-iduronico.

In alcuni casi i GAG contengono gruppi solforici esterificati. La combinazione di carica dei gruppi

solforici e carbossilici dell’acido uronico conferiscono una carica negativa ai GAG che si

dispongono in soluzione in conformazione estesa, formando strutture banstoncellari elicoidali in

cui le cariche negative dei gruppi carbossilici sono alternate sui lati opposti dell’elica. Hanno la

capacità di complessare grandi quantità d’acqua formando un gel.

ACIDO JALURONICO: è formato da acido D-glucuronico unito con un legame (β1,3) glicosidico

con la N-acetil-D-glucosammina. Nell’acido ialuronico questa unita disaccaridica si ripete fino a

50.000 volte con un peso molecolare che puo essere di vari milioni.

È un componente dell’umor vitreo dell’occhio e del fluido lubrificante delle articolazioni.

Lo ialuronato è anche un componente della matrice extracellulare della cartilagine e dei tendini, a

cui conferisce resistenza alla tensione ed elasticità, grazie all’interazione con altri componenti della

matrice extracellulare.

Non viene mai linkato a un core proteico e rimane libero.

Le cellule possiedono il recettore CD44 che riconosce l’acido jaluronico nella MEC e innesca vie di

trasduzione del segnale che controllano svariate funzioni nella cellula quali l’assemblaggio del

citoscheletro e la migrazione cellulare.

PROTEOGLICANI

Sono macromolecole con un contenuto estremamente elevato di carboidrati.

• Sono prevalenti nella matrice extracellulare (materiale intercellulare) dei tessuti.

• Tutti i proteoglicani contengono catene di GAG, che sono legate covalentemente ad uno

• scheletro proteico (detto nucleo proteico).

Le cellule di mammifero producono più di 40 tipi di proteoglicani, diversità che deriva sia dai

• differenti nuclei proteici, sia dalla grande varietà di classi e lunghezze delle catene saccaridiche.

Forniscono sostegno ed elasticità ai tessuti, ad esempio nelle cartilagini.

• Sono presenti anche alla superficie della cellula dove sono legati direttamente alla membrana

• plasmatica e influenzano l’attivazione dei fattori di crescita e l’adesione intercellulare.

Il sito di legame del GAG, attraverso un ponte tetrasaccaridico, è un residuo di serina. Il residuo

• di Ser in genere fa parte della sequenza Ser-Gly-X-Gly-, però non tutte le proteine con questa

sequenza presentano un GAG legato.

esistono inoltre dei proteoglicani che hanno legato al nucleo proteico delle molecole di eparan

• solfato (molecola molto simile all’eparina ma con meno gruppi solfato). In particolare ci sono i

sindecani che hanno un solo dominio transmembrana che li ancora e un dominio

extracellulareche contiene da 3 a 5 catene di eparan solfato e in alcuni casi anche condoritin

solfato. Vengono rilasciati nello spazio extracellulare grazie a specifiche proteasi che spezzano il

core in prossimità del plasmalemma. I glipicani invece sono sprovvisti di dominio

transmembrana, essi sono ancorati alla membrana plasmatica attraverso un ancora lipidica di

GPI che deriva da il fosfatidilinositolo. I glipicani inoltre posseggono un dominio N-terminale

globulare stabilizzato da legami disolfuro. Il loro rilascio è invece a carico di una fosfolipasi che

rompe il legame fra core e ancora lipidica.

Possono essere liberi nella MEC o sulla membrana plasmatica;

• Alcuni sono specifici della membrana basale, alcuni di questi si associano all’acido jaluronico

• formando delle reti molto complesse.

L’aggrecano è un proteoglicano in cui il suo nucleo (core o "asse proteico") è una proteina di

• grandi dimensioni cui sono attaccate lunghe code di glicosamminoglicani come il condroitin

solfato e il cheratan solfato, a formare una struttura simile a un'infiorescenza a spiga. Questo si

associa all’acido ialuronico formando una rete densa che complessa una grande quantità

d’acqua.

La sintesi dei proteoglicani avviene nel RER e nel Golgi dove avviene la prima aggiunta di xilosio,

poi galattosio e poi gli ultimi due residui a cui viene aggiunta la catena di GAG. successivamente in

base al tipo di core vengono rilasciati liberamente o inseriti nella membrana.

La loro capacità di complessare acqua ne definisce le varie funzioni:

conferire resistenza alle forze di compressione perché quando questa avviene le molecole

• d’acqua complessate vengono espulse e ricomplessate una volta tornata la situazione iniziale;

controllare la diffusione delle sostanze all’interno della MEC, più è densa la rete di GAG e meno

• sarà facile la diffusione;

regolano la attività di proteine secrete;

• fungono da co-recettori, come acido ialuronico. FGF (fattore di crescita dei fibroblasti), viene

• esposto al suo recettore da un GAG;

hanno ruolo di difesa;

I proteoglicani possono condensarsi anche a fibre collagene e fibre adesive composte da elestina

e altre proteine.

Fibre

Fibre collagene, formano fasci allungati;

• Fibre reticolari, sono composte sempre da collagene ,a di famiglia diversa e formano dei reticoli;

• Fibre elastiche, sono composte di elastina e di altre proteine ma non collagene.

Collagene

Sono una famiglia di proteine, se ne contano più di 20. In forma generale però il collageno ha una

strutturasecondaria del tutto distinta dall’alfa-elica che viene definita catena alfa. Essa è sinistrorsa

e presenta circa 3 a.a e la tripletta amminoacidica ripetuta è Gly-X-Y (X è spesso Pro e Y è spesso

Hyp). per giro. Il collageno è coiled coil di tre catene alfa che formano un superavvolgimento

destrorso.

Le strutture sopramolecolari sono costituite da molecole di collageno tenute insieme da legati

crociati poste in modo sfalsato. I legami crociati sono del tutto particolari e coinvolgono residui di

Lys, HyLys e His presenti nelle posizioni X e Y. La rigidità e fragilità del connettivo delle persone

anziane sono dovute all’accumulo di tali legami.

L’idrossilazione delle lisine è fondamentale per la successiva glicosilazione che avviene su residui

di idrossilisina.

I collageni possono formare tre strutture:

collageni che formano fibrille;

• collageni che formano reti o foglietti;

• collageni che rivestono le fibrille e le connettono a altri componenti della MEC;

Collagene di tipo I

Una molecola di collagene è costituita da un’elica superavvolta sinistrorsa formata da tre catene

alfa, ed ha lunghezza di circa 300 nm. L’unione di più molecole di collagene porta alla formazione

di fibrille grazie ai legami laterali covalenti. Queste strutture possono ulteriormente unirsi a formare

una fibra collagene di dimensioni di circa un nucleo (3 micron). La formazione dei legami crociati è

molto regolare ed è fondamentale per la corretta disposizione e successiva funzionalità della fibra

collagene. Questa particolare disposizione dei monomeri nella formazione della fibrilla e della fibra

comporta che ci siano delle zone occupate dalle triple eliche e delle zone che rimangono vuote.

Nel momento della colorazione si può osservare una struttura a bande, la banda chiara

corrisponde alle triple eliche mentre le zone scure rappresentano gli spazi liberi dove il colorante

può infilarsi.

Sintesi del procollagene di tipo I

Sintesi proteica;

• idrossilazione delle lisine e delle proline;

• Nel Golgi queste proline e lisine vengono idrossilate, non tutte;

• le triple eliche si autoassemblano, in questo processo si possono notare alle estremità delle zone

• non avvolte del collagene che prendono il nome di propeptidi e sono di fondamentale

importanza per il corretto ripiegamento e una volta eseguito vengono eliminati.

Questo taglio è propedeutico alla maturazione della tripla elica che può formare una fibrilla solo

• se questi propeptidi sono stati rimossi;

La secrezione è una secrezione per esocitosi;

La sintesi e la modifica delle molecole dei collageni avviene in ambiente intracellulare mentre il

taglio dei propeptidi e l’assemblaggio della tripla elica avviene in ambiente extracellulare. QUesto è

fondamentale perché la polimerizzazione altrimenti avverrebbe nel Golgi.

Il procollagene nel connettivo propriamente detto è sintetizzato nei fibroblasti, negli altri connettivi

no. Si trovano sintesi e secrezione anche nei condroblasti, negli osteoblasti.

Le fibre collagene hanno una grande resistenza alla trazione e quindi conferiscono grande

resistenza ai tessuti in cui si trovano. Infatti i tendini sono ricchi di questa molecola molto

complessa. Questa molecola essendo molto complessa ha un processo di rigenerazione in caso di

danni molto lungo. Questo avviene perché le cellule fagocitano intere fibre e le risintetizzano.

A seconda del tipo di collagene le fibrille possono assemblarsi a formare strutture macromolecolari

diverse:

il collagene I (ossa) e il collagene II (cartilagine) formano fibre che si dispongono in parallelo

• formando dei fasci. Vengono detti collageni fibrillari.

il collagene III forma delle fibre che non formano a loro volta fasci ma dei reticoli, questi reticoli

• formano lo stroma di numerosi organi e strutture, sono messe in evidenza da i sali di argento e

dal colorante acido periodico di Schiff (PAS). Si trovano anche nell’endonervio formando fibre

soffici che accolgono le cellule. Questi vengono chiamati collageni reticolari.

I collageni non fibrillari si associano ad altri collageni, in particolare il collagene V e il

• collagene III si associano al collagene I mentre il collagene XI si associa al collagene II. Questi

collageni hanno funzione regolatoria della formazione della MEC e hanno il compito di

permettere la connessione fra gli altri collageni e altre strutture come GAG, proteoglicani e

proteine adesive. Non hanno la possibilità di autoassemblare delle fibrille per via dei loro dominio

a tripla elica interrotta con domini flessibili che si associano ad altre proteine.

Il collagene IV forma una lamina bidimensionale che è la membrana basale (ci sono anche altre

• proteine).

Collagenopatie

Sono malattie dovute a malfunzionamento dei collageni nel nostro organismo. Alcune sono dovute

a mutazioni geniche (osteogenesi imperfetta), altre possono dipendere dalla dieta e questo può

portare alla non corretta modificazione del collagene (idrossilazione), un esempio è nella carenza

di vit. C che provoca lo scorbuto.

L’osteogenesi imperfetta è causata da mutazioni di geni che codificano per il collagene I, esiste un

grande spettro di mutazioni che genere un grande spettro di fenotipi. Il difetto può essere

quantitativo (quantità di collagene che viene prodotto) che è meno grave dei difetti qualitativi che

portano a una struttura che non è in grado di assemblarsi correttamente.

Ci sono difetti di:

sintesi e quindi nella quantità di collagene

• struttura e quindi difetti nella catena amminoacidica che non formerà fibrille corrette che quindi

• saranno più deboli, alcune volte la glicina viene sostituita da un amminoacidi più grande e ciò

impedisce l’avvolgimento. Un altro caso è il difetto della proteina che taglia i propeptidi fa si che

non si formino fibrille.

processamento, può esserci una modificazione degli enzimi che mediano l’idrossilazione e altri

• che mediano la polimerizzazione delle proline. Altri processi possono essere nella sintesi e nel

folding. Altri possono essere difetti che impediscono il trasporto.

Fibre elastiche

Sono diverse dai collageni, sono più sottili e il core è formato da elastina a cui sono sono

associate proteine fibrillari che formano una rete di microfibrille (fibrillina). Hanno funzione di

donare elasticità ai tessuti, questo è fondamentale per esempio nei vasi che ricevono il sangue

direttamente dal cuore come l’aorta.

Il comportamento elastico è legato a come l’elastina viene polimerizzata a partire dalla

tropoelastina, ci sono dei legami fra lisine e una rete di micorfibrille all’esterno del core. Una

caratteristica fodamentale è che i monomeri di elastina possono cambiare forma (cosa che i

collageni non possono fare). Nella molecola esistono zone idrofobiche e zone idorfiliche, le zone

idrofobiche nell’ambiente acquoso intracellulare tendono a chiudersi. Nel momento in cui si applica

una forza di trazione questi avvolgimenti si svolgono e una volta che la forza cessa la tendenza di

queste zone a richiudersi porterà la molecola a tornare allo stato originale.

L’assemblaggio consiste in:

la biosintesi è più semplice di quella del collagene, la tropoelastina viene accompagnata fino

• all’esterno della cellula da una chaperonina e ne evita quindi anche la polimerizzazione;

la presenza di altre fibre libera la chaperonina e permette l’assemblaggio dell’elastina.

Una disfunzione dell’elastina porta all sindrome di Marfan, questa malattia più in particolare è

dovuta alla mutazione della fibrillina I. Questo comporta che le fibre elastiche siano

particolarmente deboli perché si frammentano molto velocemente.

Glicoproteine adesive

Sono una grande ed eterogenea famiglia di proteine che hanno poco a che fare l’una con le altre.

Hanno in comune la funzione di mediare l’adesione cellula-matrice e hanno anche una funzione

segnalatoria. Esse sono:

Fibronectina;

• Laminina;

• Entactina o nidogeno;

• Tenascina;

• SPARC;

Fibronectina

È un dimero che contiene numerosi domini di attacco perchè crea dei reticoli interagendo con

molecole uguali ma anche con altre molecole presenti nella matrice. Ha un sito di attacco alle

cellule che contiene tre amminoacidi denominati RGD che è un tripeptide a cui si legano i dimeri di

integrine.

Le cellule connesse a questa molecola sono cellule che vengono spinte a migrare. Le cellule

possono contribuire al processo di polimerizzazione di fibrenctina. Questo è molto importante nei

connettivi perché significa che le cellule che popolano la matrice (in particolare quella del

connettivo propriamente detto) hanno la capacità di rimodellarla. Questo può portare alla fibrosi

(rende il connettivo più duro) che in alcuni casi è patologico.

Integrine

Sono eterodimeri, mediano l’adesione fra microfilamenti e la MEC. Hanno due stadi di attivazione,

uno pronto all’attivazione ma non ancora attivato e uno attivo prono al legame con fibronectina o

collagene. Ce ne sono molti tipi diversi fra cui l’α1β1 che lega il collagene IV e collagene I e si

trova nelle adesioni focali. L’α6β4 invece si trova nell’emidesmosoma che si lega ai filamenti

intermedi.

Le adesioni focali si formano per maturazione di un contatto focale che consiste in un aggregato

di recettori per l’integrina. Se all’esterno della cellula è presente una MEC a cui aderire questi

contatti focali possono andare incontro al processo di maturazione grazie alla vinculina che

permette l’ancoraggio ai microfilamenti di actina.

Quindi la cellula è in grado di percepire la MEC intorno a lei e in base al tipo di substrato che le

circonda differenziano in modo diverso. La cellula in base a stimoli meccanici che dipendono dalla

forza di interazione con la matrice attivano la trascrizione di geni che codificano per proteine che

mediano l’adesione. Nel caso opposto la cellula va in apoptosi.

Laminina

Sulla laminina le cellule tendono a restare ferme, è una dei costituenti princiapali della lamina

basale. È composta da tre catene polipeptidiche legate da ponti disolfuro. Ha diversi donini che

permettono l’adesione a diversi componenti della MEC in particolare al collagene IV, ai GAG e alle

proteine della lamina basale.

MEMBRANA BASALE

La membrana basale non è prerogativa unica degli epiteli, essa è presente attorno alle cellule

sessili ossia cellule che non si muovono perché la lamina basale ne impedisce il movimento. Si

distinguono diversi strati:

lamina lucida povera di proteine ed è a stretto contatto con la cellula;

• lamina densa dove ci sono molte fibre e formano la lamina basale vera e propria;

La lamina basale è collegata alle fibre di collagene III della MEC attraverso le fibrille di

ancoraggio formate dal collagene VII.

Contiene nelle lamine proteine prodotte dalla cellule mentre nella zona di contatto con la MEC è

quest’ultima a produrre le proteine, o meglio le cellule che creano la MEC.

La si trova:

a dividere le cellule epiteliali dal connettivo sottostante;

• attorno ai miociti che hanno attività contrattile ma non migrano;

• attorno agli adipociti;

• attorno alle cellule di Schwann;

• attorno al glomerulo renale dove è modificata e associata ai podociti e ha una funzione di

• filtrazione.

È composta di:

Collagene IV che forma un reticolo;

• altri collageni che aiutano il primo nella sua funzione;

• laminine

• entactina che è fondamentale per la formazione della rete fra tutti questi componenti;

• proteoglicani in particolare perlecano (asse proteico e eparan solfato, condoritin solfato e

• dermatan solfato)

Questi sono componenti fissi, in alcuni casi in base alla funzione della cellula in questione ci

possono essere degli ulteriori componenti.

Formano una rete molto densa e stabile a cui le proteine aderiscono e che si ancora al collagene

sottostante.

L’adesione della lamina al connettivo sottostante è sia a carico del collagene VII che forma le

fibrille di ancoraggio sia a delle proiezioni della lamina densa che si insinuano nel connettivo.

Le funzioni sono quindi:

ancoraggio e sopravvivenza cellulare;

• separazione di tessuti adiacenti nonchè come segnale di differenziazione cellulare;

• controllo della migrazione cellulare nello sviluppo embrionale o come guida per la rigenerazione

• di un tessuto;

di filtro come nel caso dei vasi (sopratutto capillari fenestrati che ha lamina basale discontinua) e

• del glomerulo renale;

Cellule del connettivo propriamente detto

Fibroblasti

Sono le cellule che producono la MEC nel tessuto connettivo propriamente detto. Hanno forma

molto variabile, possono muoversi nella matrice e rimodellarla. Possono essere quiescenti quando

il tessuto non è particolarmente attivo e allora si parla di fibrocita.

SI trovano in vicinanza delle fibre collagene che vengono prodotte dalle cellule stesse. Sono

generalmente mononucleate (esistono rari casi in cui sono binucleate) e hanno il citoscheletro

composto in prevalenza da microfilamenti per via della loro motilità. Hanno un filamento intermedio

particolare che è la vimentina.

Miofibroblasti

Derivano dalla differenziazione dei fibroblasti, assomigliano ai miociti della muscolatura liscia.

Tipicamente sono presenti in casi di ferite e sono specializzati nel rimodellare la matrice.

Adipociti

Sono cellule immotili con lamina basale, non producono MEC. Hanno funzione di riserva di lipidi

che formano una goccia lipidica che non è delimitata da membrana. Hanno anche una funzione

endocrina, funzionano come una ghiandola diffusa che produce ormoni. Esistono cellule lipidiche

diverse:

le cellule uniloculari che presentano una sola gocciola lipidica e sono tipiche del tessuto

• adiposo bianco;

le cellule multiloculari che presentano molte gocciole e sono tipiche del tesssuto adiposo

• bruno. Sono più piccole delle precendenti e hanno come ruolo quello di generare calore

ossidando gli acidi grassi. Per questo sono presenti numerosissimi mitocondri che donano il

colore scuro.

L’adipocito ha diverse fasi di differenziamento e hanno un turnover abbastanza lento.

Macrofagi non attivati

Fanno parte della famiglia dei fagociti mononucleati che hanno un solo nucleo e derivano dal

monocito circolante che deriva dal midollo osseo da cui migra attraverso il sangue. In base al

tessuto in cui si trova è in grado di differenziare in cellule diverse.

Hanno un emivita di circa 2 mesi e hanno lo scopo di fagocitare sostanze estranee (pezzi di cellule

morte per apoptosi o perché attaccate) e organismi esterni. Questa attività fornisce la prima

barriera immunitaria contro l’infezione.

La funzione della fagocitosi è quella di distruggere l’organismo, ciò avviene perchè la vescicola di

endocitosi viene trasformata attraverso l’apporto di proteine in un lisosoma. Ciò che rimane nel

lisosoma viene esposto sulla superficie cellulare in modo che l’antigene venga riconosciuto dalle

cellule specializzate del sistema immunitario ossia i linfociti T e B spostandosi nel linfonodo.

Nel caso ci sia una struttura estranea troppo grande per essere fagocitata (una spina o una

scheggia) questi si dispongono tutt’intorno e formano una struttura particolare che prende il nome

di cellula epitelioide. Possono anche fondersi e formare una cellula gigante per inglobare una

struttura più grandi di un singolo macrofago.

Hanno diverse funzioni:

regolano la risposta immunitaria presentando l’antigene sulla loro membrana dopo aver

• fagocitato e distrutto un organismo esterno;

hanno anche un importante ruolo nella risposta infiammatoria ossia manda dei segnali che

• richiamano cellule infiammatorie in loco.

Mastociti

Sono grandi cellule con un ruolo cruciale nell’infiammazione, sono le cellule che nel caso di

funzionamento eccessivo portano ai casi di reazione allergica.

Tipicamente si trovano vicino ai vasi delle mucose sottostanti ad epiteli che subiscono spesso i

processi infiammatori (cute, peritoneo, mucose di apparato gastrointestinale e respiratorio).

Sono cellule mobili con un’intensa attività di proliferazione, originano da precursori che vengono

dal midollo osseo.

Hanno dei granuli basofili in cui accumulano sostanze infiammatorie. Esprimono immunoglobuline

specifiche IgE che vengono prodotte dalle plasmacellule:

quando questo anticorpo viene complessato il mastocita lo riconosce e signigifica che è presente

• un invasore;

Ciò comporta un processo a cascata che porta alla degranulazione del mastocita che per

• esocitosi libera tutte sostanze che aveva accumulato nelle vescicole (istamina e eparina,

citochine, leucotrieni, tormboxani e prostaglandine). Si parla di esocitosi composta perché

la velocità è talmente elevata che si formano dei granuli composti che formano canali.

Tipi di tessuto

mesenchima (tessuto connettivo embrionale) che è il precursore degli altri connettivi;

• tessuto connettivo mucoso presente nell’embrione nel cordone ombelicale e nel corpo vitreo.

• HA una matrice ricca in GAG che formano un gel che nel cordone ombelicale ha la funzione di

non strozzare i vasi;

tessuto connettivo lasso o areolare, si trova associato agli epiteli. Ci sono di solito molte

• cellule ma la sostanza fondamentale è maggioritaria;

tessuto connettivo denso che si trova nel derma profondo, nei vasi, nei legamenti e nei tendini.

• Si divide in denso irregolare ossia le fibre non sono allineate, ci sono fibre di collagene I e fibre

elastiche, si trova nelle capsule degli organi. E denso regolare in cui le fibre sono disposte

parallelamente in direzione delle forze di trazione, si trovano nei legamenti, nei tendini e nella

cornea (se ci sono lamelle);

tessuto connettivo reticolare (numerose fibre reticolari, collagene III), si trova attorno ai vasi,

• alle fibre muscolari e alle fibre nervose, parenchimi ghiandolari;

tessuto connettivo elastico, si trova principalmente nelle arterie e negli alveoli, nei legamenti

• delle vertebre e nei vasi di grande calibro in particolare nella tonaca media;

tessuto connettivo adiposo localizzato nell’ipoderma e si divide in tessuto adiposo

• uniloculare e tessuto adiposo multiloculare. Ha diverse funzioni:

- metabolica;

- termoisolante;

- sostegno;

- protezione meccanica

- endocrina perché produce adipochine;

tessuto connettivo pigmentato che si trova nel derma cutaneo e nell’iride.

• CARTILAGINE

La cartilagine è un tessuto connettivo speializzato con

funzione di sostegno di tipo meccanico, è un tessuto

che resiste bene alla tensione e allo sfregamento.

Le cellule che la compongono sono detti condroblasti

(stadio proliferativo e metabolicamente attivo) e

condrociti (stadio quiescente). Il tessuto cartilagineo è

separato da gli altri tessuti da un connettivo fibroso

chiamato pericondrio che contiene alcune cellule che

sono in grado, in parte, di rigenerare la cartilagine

anche se generalmente le cartilagini sono tessuti che

non si modificano o si rigenerano estensivamente.

Questo rivestimento non riveste la cartilagine fibrosa e

le superfici articolari delle ossa lunghe in cui la

cartilagine è esposta perché la cartilagine permette lo

scivolamento.

La cartilagine non contiene né vasi né nervi, è quindi un

tessuto dove la proliferazione è molto limitata per via della diffusione dei nutrienti che devono

muoversi per diffusione nella MEC che è densa.

La si trova:

nel periodo fetale rappresenta lo scheletro che poi verrà utilizzato come stampo per

• l’ossificazione;

nel periodo di accrescimento delle ossa nella piastra epifisaria;

• nell’adulto sono presenti numerose cartilagini:

• - le cartilagini intercostali;

- le cartilagini del naso e delle orecchie;

- La trachea, la laringe e i bronchi e hanno la funzione di mantenere aperto i dotti per

mantenere un flusso d’aria al polmone;

- i menischi;

- i dischi intervertebrali;

- la sinfisi pubica

Le proprietà della cartilagine è di essere viscoelastica, ossia si comporta come un fluido che

cambia forma lentamente. Ciò determina diverse proprietà:

una elevata resistenza alla compressione;

• assorbimento dei traumi e distribuisce i carichi su tutta la superficie;

• favorisce lo scorrimento di strutture come nel caso delle superfici articolari;

• funge da surrogato dell’osso che forma un abbozzo che poi andrà incontro a ossificazione, lo si

• può vedere nel caso della formazione dello scheletro nei neonati, nelle piastre epifisarie e nel

caso di frattura ossea con successiva formazione del callo osseo.

Pericondrio

Il pericondrio riveste esternamente la maggiorparte delle cartilagini, è formato da due strati:

lo strato esterno che è composto da un connettivo fibroso dive ci sono sia collagene I che

• collagene II. Qui possono scorrere i vasi;

Lo strato interno invece è uno strato condrogenico dove c’è una ridotta quantità di fibre e le

• cellule che sono presenti un questo strato si trasformeranno in condroblasti e poi in condrociti.

Quindi se è presente una crescita della matrice questa avviene per apposizione alla periferia.

Questo avviene molto lentamente e esiste un limite fisico perchè la crescita troppo elevata

porterebbe le cellule più lontane in una situazione di ipossia per via della difficile diffusione dei

nutrienti nella MEC.

Condroblasti

Sono cellule di derivazione mesenchimale ossia che derivano da fibroblasti primordiali. I

condroblasti diventano cellule tondeggianti, il citoplasma diventa più basofilo per via dell’aumento

di dimensioni del RER. Vengono prodotti per la maggiorparte nell’embriogenesi, durante la vita

adulta la produzione di condroblasti è molto lenta. In alcuni rarissimi casi anche i condrociti

possono andare incontro a proliferazione cellulare in particolari situazioni altamente controllate.

Questo turnover lentissimo la cartilagine non è in grado di ripararsi in caso di danno e viene quindi

sostituita da un connettivo fibroso.

Condrociti

Sono la cellula matura della cartilagine, hanno una forma rotondeggiante, si trovano nella

cartilagine ialina in gruppi di 3/4 cellule in gruppi isogeni. Questo avviene perché queste cellule

derivano da un unico condroblasto. I gruppi isogeni continuano a produrre MEC e possono

rimodellarla in parte grazie a delle proteasi secrete.

Attorno alle cellule è presente una matrice più scura (deposta per ultima) definita territoriale

mentre lontano dalle cellule è più chiara (deposta per prima) ed è chiamata inter-territoriale.

Esiste infine a contatto con il condrocita una matrice capsulare e delle fibre collagene.

Matrice Extracellulare

Essa è composta da:

fibre collagene:

• - formano il 40% dell’intera cartilagine e la stragrande maggioranza è collagene II. A questo

sono associati altri collageni non fibrillari.

- formano un reticolo che è più lasso in contatto con le cellule mentre diventa più denso

allontanandosi da esse;

sostanza fondamentale:

• - contiene glicoproteine, in particolare fibronectina e tenascina;

- proteoglicani specifici della cartilagine come aggrecano e decorina, questi si connettono alle

fibrille i collagene grazie ai GAG.

- grandissime quantità di acido jaluronico che insieme all’aggrecano complessa una enorme

quantità d’acqua che forma il gel denso. Questa capacità di complessare acqua dona

resistenza al tessuto che si comporta come una spugna che libera acqua quando strizzato e

che la riacquista quando rilassato;

La matrice è fortemente basofila e da vita al fenomeno della metacromasia che consiste in una

capacità di alcuni coloranti di cambiare la capacità di colorare alcuni tessuti in base alla

concentrazione del colorante stesso. Un esempio è visibile nel tessuto osseo dove il connettivo

che dovrebbe essere colorato di blu in alcuni casi si presenta rosso intenso per via del blu di

anilina che va incontro a metacromasia al alte concentrazioni.

Condrogenesi

Le cellule mesenchimali differenziano in condrociti cambiando la loro forma e la loro produzione.

Successivamente cominciano a secernere matrice e quindi si allontanano fra di loro. Infine hanno

ancora la capacità di compiere una o due mitosi che portano alla formazione dei gruppi isogeni.

Quindi c’è una prima crescita che deriva dal differenziamento dei fibroblasti primitivi mesenchimali

e se la cartilagine deve crescere ulteriormente cresce per apposizione alla periferia. I centri dove

inizia la formazione degli abbozzi cartileginei prendono il nome di centri di condrificazione.

Durante la vita adulta non si va incontro a condrogenesi ma si può avere limitatamente una

ccrescimento della cartilagine grazie ad alcune cellule nel pericondrio che possono differenziarsi in

condroblasti.

La cartilagine si può suddividere in tre categorie:

cartilagine ialina, è la tipica cartilagine delle superfici articolari;

• cartilagine elastica, contiene molte fibre elastiche;

• cartilagine fibrosa, si trova nei dischi intervertebrali, c’è un’alta concentrazione di collageni che

• si dispongono in fasci paralleli. È molto simile al connettivo fibroso ma si differenzia da questo

perché manca di vascolarizzazione e innervazione.

Cartilagini ialine

È la cartilagine più comune, forma lo scheletro fetale, forma le piastre epifisarie delle ossa e

permette l’accrescimento delle ossa. Nell’adulto si trova nelle cartilagini nasali, nella trachea, nei

bronchi, nei punti di inserzione delle costole e sulle superfici articolari.

Presenta tipicamente un pericondrio e la presenza di gruppi isogeni.

La matrice cellulare è ricca in acqua (80% peso umido) grazie alla presenza di proteoglicani

(aggrecano e decorina soprattutto). Contiene il collagene II e il colagene VI (attorno ai condrociti e

forma la capsula), inoltre contiene anche il IX e l’XI.

Contiene glicoproteine adesive e delle metalloproteasi che permettono lo spostamento del

condrocita attraverso la matrice distruggendola. Il processo consiste nel taglio dei collageni e dei

proteoglicani permettendo il movimento e il cambio della sua forma.

Tipicamente non è calcificata ma può farlo in particolari, la calcificazione è a carico dei condrociti.

Questa calcificazione è necessaria per processi necessari alla vita come l’ossificazione

endocondrale in cui c’è la trasformazione della cartilagine in osso e negli strati profondi delle

cartilagini articolari. A volte invece può essere un segno di patologia come nel caso

dell’invecchiamento in cui la cartilagine diventa più rigida e perde la sua naturale funzione.

Cartilagini articolari

Le cartilagini articolari rivestono le estremità delle ossa e sono in presenza del liquido sinoviale che

lubrifica e mantiene l’idratazione. Questa cartilagine è composta di due strati:

strato esterno composto di cartilagine ialina, in questo strato più esterno i condrociti si

• dispongono in uno strato radiale in cui le cellule sono in colonne e uno tangenziale in cui le

cellule si dispongono lungo la superficie e queste strutture permettono lo scorrimento. Quest

cartilagine è uno dei pochi casi in cui può proliferare ed è priva di pericondrio ma presenta sulla

superficie uno strato di fosfolipidi e GAG.

strato profondo calcificato perché cementa lo strato superficiale all’osso per via degli stress

• meccanici che una articolazione subisce. La calcificazione di questo strato è a carico dei

condrociti stessi.

Cartilagine di accrescimento o di coniugazione

La cartilagine ialina si trova anche come collegamento fra tessuto osseo e cartilagineo, nelle ossa

lunghe forma la piastra epifisaria che va incontro a ossificazione endocondale permettendo

l’allungamento dell’osso in questione.

Nella zone iniziale è presente la classica cartilagine ialina con pochi gruppi isogeni e tanta matrice

un uno stadio definito zona di riposo. Poi i condrociti diventano ipertrofici per liberare spazio nella

MEC per l’arrivo degli osteoblasti, per far questo il condrocita distrugge la MEC attraverso le

metallo-proteinasi. I condrociti per apoptosi muoiono.

Caratteristiche:

grande resistenza meccanica alla compressione e alla flessione;

• complessa grandi quantità di liquidi;

• permette l’accrescimento delle ossa lunghe in direzione dell’asse principale;

Cartilagine elastica

Anche questa cartilagine contiene il collagene II però ciò che la contraddistingue è la presenza di

numerose fibre elastiche, queste fibre vengono prodotte dal condroblasto durante il suo

differenziamento in condrocita, queste fibre sono composte da fibrillina e elastina.

Presenta un pericondrio e non calcifica (solo stati patologici), la si trova nel padiglione auricolare,

nell’epiglottide, nella laringe e nei piccoli bronchi (bronchi e trachea cart. ialina).

Cartilagine fibrosa

Contiene fibre molto spesse di collagene I (forma fibre molto più grandi del collagene II), i

condroblasti producono una grande quantità di questo collagene che viene organizzato in fasci

paralleli. Questa cartilagine può essere considerata una forma di transizione fra tessuto connettivo

denso e cartilagine ialina . Essa è priva di pericondrio e può calcificare in alcuni casi come in

quello di frattura ossea.

Essa si trova nei dischi intervertebrali (contengono un nucleo polposo), nella sinfisi pubica a

saldare il pube, nei menischi e nelle inserzioni del tendine di Achille.

In sezione presenta sia le fibre collagene che le cellule ordinate in un senso preferenziale e questo

conferisce una resistenza meccanica elevata lungo l’asse di disposizione delle fibre. Il collagene

dona resistenza alla trazione. TESSUTO OSSEO

È anch’esso un tessuto connettivo di sostegno, è l’unico tipo di tessuto con la matrice cellulare

calcificata fatta l’eccezione per la cartilagine ialina articolare profonda. Al contrario della cartilagine

è un tessuto fortemente vascolarizzato.

Le proprietà sono:

forma una struttura molto resistente ma allo stesso tempo leggere per via delle cavità che si

• trovano all’interno delle ossa;

è estremamente resistente alla trazione e alla torsione;

• è un tessuto altamente dinamico perché viene continuamente deposto e riassorbito in funzione

• delle stimolazioni rispondendo ai bisogni fisiologici.

Le sue funzioni sono:

sostegno meccanico per l’intero corpo;

• consente la locomozione lavorando insieme al tessuto muscolare;

• funge da protezione per alcuni organi;

• è una riserva metabolica di sali e di ioni calcio che formano la matrice ossea che possono venir

• solubilizzati per mantenere la concentrazione costante nel sangue per via delle sue funzioni di

secondo messaggero.

Le ossa formano strutture macroscopiche molto variegate:

Ci sono diversi tipi cellulari:

cellule osteo-progenitrici che sono i precursori degli osteoblasti

• osteoblasti, sono le cellule metabolicamente attive dell’osso ed hanno la funzione di deporre la

• matrice ossea. La prima matrice depositata non è ancora calcificata e si chiama osteoide.

osteociti, è una cellula che ha terminato la sua funzione metabolica ed è quindi quiescente. In

• alcuni casi può rimodellare la matrice ma in generale non ha più funzioni vitali per il tesuto.

osteoclasti, hanno origine diversa e infatti derivano dai fagociti mononucleati che possono

• uscire dai capillari e assumere destini diversi in base al tessuto in cui si trovano. Hanno la

funzione di distruggere la matrice ossea.

La matrice si divide in due:

matrice organica: proteine e proteoglicani (importanti nella calcificazione) prodotti dagli

• osteoblasti. In particolare è composta per la maggiorparte da collagene I (90%) e piccole

quantità di altri collageni. Ci sono poi la fosfatasi alcalina e la osteocalcina che sono presenti

negli osteoblasti e non negli osteociti perché sono necessarie a mineralizzare la matrice organica

e che iniziano la formazione dei cristalli di sali di Ca. Si trovano anche fattori di crescita e

proteine morfogeniche che vengono bloccate nella matrice e che possono essere rilasciati se

viene riassorbita la matrice.

matrice inorganica: deriva dalla precipitazione di sali di Ca non prodotti dagli osteoblasti che si

• inseriscono nella matrice organica. È una mistura composta di sali insolubili di calcio che

formano prima piccoli cristalli che poi crescono e cementano la matrice;

Il tessuto osseo forma strutture diverse:

osso a fibre intrecciate, contiene molte cellule, una matrice disorganizzata (non ci sono

• lamelle). Viene anche chiamato osso fetale-embrionale perché è il primo osso che si viene a

formare che poi verrà rielaborato e formerà osso lamellare. Lo si trova nella formazione delle

ossa nel feto e dopo la nascita nella placca epifisaria. Questo osso ha una scarsa resistenza

meccanica.

osso lamellare, può essere sia spugnoso che compatto. In questo caso ci sono pochi nuclei e la

• matrice forma strutture regolari concentriche (osteoni) di lamelle ossee.

Matrica inorganica

È composta principalmente da sali di Ca (fosfato e bicarbonato) che sono insolubile e quindi

precipitano negli spazi fra le cellule. La formazione dei sali viene promossi dalla fosfatasi alcalina

che aumenta in loco la presenza di fosfati (che in presenza di Ca formano sali). L’osteocalcina e

altre prteine (sialoproteine) facilitano la formazione e la precipitazione di questi cristalli.

Inizialmente sono cristalli molto piccoli di idrossiapatite che crescono per apposizione negli spazi

lasciati liberi dalle fibre collagene e le cementano. Questi collageni sono disposti in direzione

longitudinale nell’asse maggiore di queste lamelle.

Osso lamellare

Può essere compatto (forma il manicotto osseo) o osso spugnoso (forma l’osso trabecolare), è

una divisione anatomica e non istologica visto che ciò che cambia è la struttura macroscopica.

L’osso spugnoso si trova alle estremità o all’interno delle ossa. Una differenza micorscopica sta

nella presenza degli osteoni nell’osso compatto e non nello spugnoso (ci sono le lamelle ma non

gli osteoni). Gli osteoni si trovano solo sul manicotto osseo perché il manicotto osseo è così

spesso che gli osteociti non riuscirebbero a mantenere il rapporto con i vasi, quindi sono necessari

per portare i vasi in questa struttura.

Rivestimento

Il rivestimento più interno è il periostio e uno più interno l’endostio. In entrambi i casi ci sono

cellule osteo-progenitrici perché entrambi sono in grado di formare nuovo tessuto osseo. È formato

da tessuto connettivo denso ricco di fibre collagene, è riccamente vascolarizzato e alcuni di questi

vasi penetrano dell’osso stesso. Come nel caso del pricondrio cartilagineo il periostio è composto

di due strati: uno profondo ricco di cellule (in cui ci sono cellule osteo-progenitrici) e uno esterno

più denso. Dal periostio penetrano nel tessuto osseo delle fibre di collagene dette fibre di

Sharpey e hanno funzione di ancoraggio, sono importantissimi nei siti di connessione con tendini.

L’endostio è una lamina di tanti tipi cellulari: cellule di rivestimento o endostali, cellule osteo-

progenitrici, osteoblasti o osteoclasti. Esso ricopre le cavità interne delle ossa.

Osteone

Le fibre collagene sono disposte all’interno di una lamella tutte parallele fra loro, fra due lamelle

adiacenti invece sono ruotate di circa 90 gradi. Quindi gli osteblasti depositano la matrice con un

ordine prestabilito. Questa disposizione aumenta enormemente la resistenza di questo tessuto.

Se si considera l’osteone, essendo esso composto da lamelle circolari, le fibre collagene sono

disposte ad elica.

L’osteone è una struttura circolare che si trova solo nell’osso compatto formato da numerose

lamelle concentriche, al centro si trova il canale di Havers dove passa un vaso o due. Gli osteociti

sono intrappolati nella matrice ossea in lacune ossee ma sono in rapporto con il canale centrale

attraverso canalicoli. Questo è il modo con cui le sostanze nutritizie raggiungono gli osteociti.

Il confine dell’osteone si chiama linea cementante ed ha una composizione differente delle

lamelle, è ricca infatti di GAG che presentano una mineralizzazione ridotta, questo permette un

leggero scorrimento dell’osteone rispetto alle strutture adiacenti, ciò determina una piccola

elasticità dell’osso.

Esistono anche canali che mettono in comunicazione due canali di Havers procedendo

perpendicolarmente ad essi, questi canali si chiamano canali di Volkman.

Vascolarizzazione

In un osso lungo l’arteria nutritizia penetra nell’osso in posizione mediale, altre arterie invece

penetrano alle estremità. Questo è dovuto al processo di formazione e crescita dell’osso.

Cellule Osteoprogenitrici

È una cellula di derivazione mesodermica e derivano dalla cellula staminale mesenchimale. Sono

adese alla superficie ossea e differenziano in osteoblasto, depone l’osteoide, la mineralizza e ne

rimane intrappolato all’interno dove diventa osteocita.

Formano uno strato continuo rivestendo internamente il periostio, l’endostio e anche i vari canali.

Si differenziano in osteoblasti grazie a delle citochine fra cui la più importante è la proteine BMP

(bone morphogenetic protein).

Osteoblasti

Sono cellule differenziate e metabolicamente attive che producono matrice, una volta depositata la

matrice essi rimangono intrappolati al suo interno dove diventeranno osteociti. Essi formeranno le

lamelle via via spostandosi verso il centro del canale fino a raggiungere il vaso dove si fermeranno.

Si può dire quindi che le lamelle più esterne sono quelle più vecchie perché vengono depositate

per prime.

Gli osteoblasti rimangono connessi fra loro con dei prolungamenti citoplasmatici che sono uniti da

giunzioni GAP e i canalicoli si formano intorno ai processi citoplasmatici dell’osteoblasto.

Osteociti

Sono cellule appiattite che vivono in una lacuna ossea formata da una matrice densa ma non

completamente mineralizzata. Essi rimangono uniti da protrusioni citoplasmatiche formando una

rete di cellule attraverso cui si scambiano i vari soluti, ciò è fondamentale per gli osteociti che

stanno più lontani dal canale centrale.

Sono metabolicamente quiescenti e immotili, possono in parte riassorbire la matrice ossea se è

necessario un apporto di Ca nel sangue.

Hanno una importante funzione di meccanocettori e mandano segnali per cui una parte dell’osso

può subire modificazioni in funzione degli stimoli a cui è sottoposto.

FOP Fibrodisplasia ossificante progressiva

Il connettivo propriamente detto va incontro ad ossificazione perché alcuni fibroblasti o cellule

mesenchimali si trasformano in osteoblasti che calcificano la matrice del connettivo. Questa

malattia è dovuto a una mutazione attivante per il recettore di BMP.

Osteogenesi imperfetta

Un’altro problema può sorgere da un difetto della sintesi del collagene o da un difetto del

differenziamento della cellula che produce collagene nell’osso. Una mutazione del fattore di

trascrizione che promuove la corretta maturazione del precursore in osteoblasto maturo implica

che il collagene prodotto non sia funzionale, una mutazione al fattore di trascrizione che promuove

la sintesi di collagene implica che ne venga prodotto poco ma corretto e funzionale.

Osteoclasti

Si trovano in prossimità del tessuto cellulare, derivano dalla linea monocitaria che ha origine nel

tessuto emopoietico. Possono esistere nello stato inattivato e nello stato attivato (che degrada la

matrice ossea). Sono cellule multinucleate perché deriva dalla fusione di più cellule progenitrici

mononucleate oppure da quella che si definisce endoreduplicazione che consiste nella

duplicazione del materiale genetico (fase S) che non viene seguita poi da una citochinesi. Questo

processo può andare avanti per molti cicli. L’avere più nuclei permette alla cellula di essere più

grande e produrre più sostanze.

Gli osteoclasti derivano dalla linea monocitaria e differenziano grazie a specifici fattori. Uno di

questi segnali viene dall’osteoblasto ed è il RANKL che viene espresso sulla superficie

dell’osteoblasto e viene riconosciuto da un recettore RANK presente sulla membrana del

precursore dell’osteoclasto, questo avviene in modo che le due popolazioni siano in equilibrio.

L’osteoclasto è una cellula di grandi dimensione ed è altamente polarizzata verso la matrice ossea:

una regione baso-laterale che è più lontana dalla matrice ossea

• una regione apicale che viene definito bordo a spazzola. La sua funzione è quella di acidificare

• lo spazio extracellulare attraverso la produzione di acido carbonico. Questo avviene tramite

l’enzima anidrasi carbonica nel citoplasma e sono presenti poi delle pompe: una ATPasi

dipendenti che porta protoni nella lacuna di howship. Un’altra pompa porta in atiporto cloro

all’interno e carbonato all’esterno nel lato basale. Il cloro raggiungerà la lacuna di Howship dove

si formerà acido cloridrico che dissolve la parte inorganica della matrice, la componente organica

viene lisata da proteasi (metalloproteasi e catepsina) e si pensa che ciò avvenga per esocitosi

del lisosoma. Il materiale che deriva da questa demolizione viene assorbito per endocitosi dal

lato basale e successivamente espulso per esocitosi verso i tessuti circostanti e poi il sangue

porta via i rifiuti.

lateralmente al bordo a spazzola a formare un anello c’è la zona chiara in cui sono presenti

• adesioni focali cellula substrato in modo che l’osteoclasto sia ancorato alla matrice che andrà a

distruggere. Questo anello è formato da actina e ha un duplice ruolo: sia ruolo di ancoraggio che

di protezione, infatti forma una membrana sigillante che impedisce la fuoriuscita degli enzimi

litici che vengono secreti per la demolizione della matrice.

al di sotto del bordo a spazzola se l’osteoclasto sta riassorbendo la matrice è presente la lacuna

• di Howship che è il buco che l’osteoclasto sta scavando nella matrice.

Osteopetrosi

È una famiglia di sindromi causate dalla mutazione di geni che codificano per fattori di trascrizione

degli osteoclasti che perdono la loro funzione. Questo comporta un’eccessiva compattazione

ossea tanto che il tessuto emopoietico migra nella milza o nel fegato.

Queste sindromi possono dipendere da numerosi difetti che vanno da problemi al recettore RANK,

alle pompe, alle proteasi, ai trasportatori.

RIMODELLAMENTO OSSEO

Il processo di ossificazione è un processo che avviene costantemente nell’osso. Questo processo

è in equilibrio con la demolizione. Questo processo è detto rimodellamento ed è fondamentale

per l’organismo: perchè permette all’osso di rispondere ad una necessità fisiologica di tipo

meccanico ma anche ad una necessità che riguarda gli equilibri dello ione calcio. Infatti la matrice

ossea può venire riassorbita in caso sia necessario un apporto di Ca nel nostro organismo. Questo

rimodellamento è infatti influenzato da fattori meccanici ma anche ormonali (ormone paratiroideo,

calcitonina, estrogeni).

Il processo comincia con degli osteoclasti che si mettono insieme e scavano un buco nell’osso (il

loro numero determina il diametro) formando il cono di escavazione, successivamente arrivano i

vasi e grazie a questi arrivano i precursori degli osteoblasti. La cavità sarà quindi rivestita da

osteoblasti che depongono matrice ossea (partono dalla linea cementante e successivamente tutte

le lamelle concentriche). Se si osserva un osteone appena formato si possono notare delle lamelle

al suo esterno che non sono continue e sono definite lamelle interstiziali e sono ciò che rimane di

un vecchio osteone che è stato riassorbito in parte da un osteoclasto.

OSSIFICAZIONE

L’ossificazione è la formazione di tessuto osseo dove prima non c’era. Può avvenire in due modi:

ossificazione diretta o intramembranosa, questa avviene direttamente di un connettivo

• propriamente detto (mesenchima se è nell’embrione). Al suo interno alcune cellule si

differenziano in osteoblasti e cominciano l’ossificazione. Questo è il metodo di ossificazione delle

ossa piatte del cranio. I primi osteoblasti portano alla formazione di una trabecola ossea che

presenta su tutta la superficie altri osteoblasti che continueranno il processo di ossificazione

portando la trabeccola e il tessuto osseo alla crescita. Il processo comporta l’intrappolamento dei

vasi e successivamente comincia il processo di rimodellamento osseo.

ossificazione indiretta o endocondrale, questa comporta che il connettivo prima di

• trasformarsi in osso si trasformi in cartilagine ialina. Quando la struttura cartilaginea cresce oltre

ad un certo limite le cellule centrali soffrono di ipossia e mandano dei segnali all’esterno della

cartilagine. Questo funge da segnale per dare inizio al processo di ossificazione.

- Il primo segno dell’ossificazione è la formazione di un manicotto osseo intorno alla diafisi,

questo avviene perché nel pericondrio alcuni condroblasti differenziano in osteoblasti che

depongono sulla superficie esterna tessuto osseo (ossificazione diretta).

- una volta depositato il manicotto osseo abbiamo l’invasione dei vasi che penetrano nella

cartilagine, la migrazione dei vasi porta con sé del connettivo e le cellule osteoprogenitrici che

quindi differenziano in osteoblasti che cominciano a deporre tessuto osseo formando il centro

primario di ossificazione.

- L’ossificazione procede verso le epifisi che saranno le ultime ad ossificare.

- La struttura può crescere in fretta grazie alle metafisi che contengono cartilagine che continua

a proliferare e quindi che per,ette al tessuto osseo di crescere.

- Anche a livello delle epifisi avviene l’invasione dei vasi con la formazione in ogni epifisi di un

centro di ossificazione secondario.

- Alla fine di questo processo rimarrà all’esterno la cartilagine articolare che rimarrà per tutta la

vita e le metafisi che permetteranno all’osso di crescere e che spariranno una volta

completata la crescita dell’individuo.

Metafisi o disco epifisario di accrescimento

È composta di vari strati cellulari:

nella zona superiore è presente la zona di riserva formata da cartilagine ialina con condrociti

• quiescenti che formano gruppi isogeni;

i condrociti da quiescenti si attivano e cominciano una serie di stadi di differenziamento ulteriori

• (di solito nelle cartilagini non li hanno) con lo scopo di fare spazio all’interno della matrice. Inoltre

cominciano la calcificazione della matrice che rimane dopo il riassorbimento.

i condrociti riprendono a proliferare e piani di divisione fanno si che si formino delle colonne,

• l’asse secondo cui si organizzano è l’asse secondo cui l’osso sta crescendo. Questo spinge la

zona di riserva lontana dal punto di ossificazione.Questa è detta zona proliferativa.

Successivamente i condrociti smettono di proliferare e cominciano un processo di maturazione

• che li porta ad essere ipertrofici perché riassorbono parte della matrice e preparano lo spazio per

l’ossificazione. Verso la fine di questo processo cominciano a produrre fosfatasi alcalina e

cominciano la calcificazione della matrice. Questa è la zona di maturazione e ipertrofia.

Successivamente i condrociti muoiono andando incontro ad apoptosi;

• Nella zona sottostante sono presenti vasi e quindi cellule osteoprogenitrici e osteoclasti. Avviene

• un primo processo di ossificazione che porta alla formazione della spongiosa primaria,

composta da spicole ossee che in alcuni casi contengono ancora matrice cartilaginea che deve

ancora essere riassorbita;

infine avviene il processo di rimodellamento osseo che porta alla totale scomparsa della matrice

• cartilaginea e alla deposizione di nuovo ossa portando alla formazione della spongiosa

secondaria.

Essendo un tessuto osseo appena formato sarà un osso immaturo ancora privo dei classici

• osteoni. Perché si formi tessuto compatto maturo saranno necessari ulteriori cicli di

rimodellamento;

Condrodisplasia

Sono malattie che portano al malfunzionamento della piastra epifisaria. Ciò porta questa struttura a

smettere di funzionare troppo presto determinando una mancata crescita dell’osso. Un’esempio è

l’acondrodisplasia con mutazione del gene FGFR3 (Tyrion Lannister).

Riparazione dell’osso

La riparazione dell’osso avviene in caso di frattura. La prima struttura che si forma è un ematoma

che viene sostituito dal callo osseo che consiste in una cartilagine di tipo fibroso. Successivamente

in maniera simile all’ossificazione endocondrale la zona interessata viene ossificata e il danno

riparato. SANGUE

Il sangue è un tessuto connettivo specializzato trofico. Viene considerato tale perché possiede una

componente corpuscolata (cellule) immerse in una matrice fluida (plasma).

Il sangue può essere guardato al microscopio semplicemente strisciandolo su un vetrino e

successivamente fissarlo (con una fiamma o con un fissante). La colorazione tipica per colorare

questo preparato è il Giemsa che utilizza l’eosina come colorante acido e il blu di metilene come

colorante basico.

Il sangue è un tessuto che si muove attraverso i vasi ed è spinto da una pompa che è il cuore. Ha

diverse funzioni:

trasporto di gas e nutrienti, ormoni, fattori di crescita e cataboliti (prodotti di scarto del

• metabolismo cellulare e prodotti azotati);

difesa dai microorganismi tramite il trasporto di cellule e di sostanze (sistema del complemento)

• che mediano la difesa del nostro organismo ;

fattori di coagulazione che sono proteine ed è fondamentale per rispondere ad eventuali ferite;

Per centrifugazione può essere diviso in:

plasma: che contiene acqua, sali, proteine (albumine che mantiene l’equilibrio osmotico e

• funziona da tampone, fibrinogeno coinvolto nella coagulazione, globuline fondamentali nel

processo immunitario) e altre sostanze.

parte cellulare (elementi figurati):

• - eritrociti che sono la differenziazione finale di una cellula e sono privi di nucleo;

- piastrine che sono frammenti cellulari che derivano da cellule più grandi;

- leucociti con funzioni di difesa;

Il sangue è di derivazione mesodermica (mesoderma ventrale), le cellule che lo compongono

hanno vita breve, il processo di formazione delle cellule che formano il sangue è detta emopoiesi

ed avviene nel midollo di alcune ossa (nella vita adulta, nella vita fetale avviene in altri luoghi). Le

cellule vengono demolite in continuazione e questo processo è definito emocateresi e avviene

quando una cellula diventa vecchia ed è necessario rimpiazzarle.

PLASMA

Il plasma è la matrice sanguigna ed è composta da:

Acqua per la maggiorparte (90-92%)

• proteine:

• - albumina che ha il ruolo di tampone e di mantenere la volemia del sangue;

- alfa e beta globuline che sono delle proteine che sono globulari e hanno la funzione di

trasporto di ormoni, ioni ferro e lipidi;

- le gamma globuline che sono immunoglobuline ossia anticorpi prodotti dalle plasmacellule;

- il fibrinogeno che è il precursore della fibrina (deriva da taglio proteolitico) che polimerizza

formando reti che chiudono il vaso danneggiato;

- complemento

altri soluti:

• - elettroliti (Na, K, Ca , Mg)

2

- prodotti di scarto azotati;

- nutrienti;

- gas;

- ormoni

Queste sostanze vengono prodotte in diversi distretti corporei. Gran parte delle proteine vengono

prodotti dagli epatociti, altre dalle ghiandole endocrine e da plasmacellule (globuline)

Ha diverse funzioni:

tampone grazie a diversi soluti come acido ortofosforico, acido carbonico, emoglobina;

• regolatore della pressione osmotica perché tramite il sangue, reni e stomaco possono essere

• regolati gli ioni disciolti nel sangue e anche la concentrazione delle proteine. Questo è

necessario per garantire il corretto scambio delle sostanze.

regolatore della coagulazione perché all’interno del plasma sono presenti proteine con questo

• ruolo;

di difesa perché sono presenti le proteine del complemento che fungono da barriera immunitaria

• aspecifica.

Sistema del complemento

Sono circa 20 enzimi che circolano in stato inattivo, vengono attivati quando è presente un

microrganismo neutralizzandolo direttamente o cooperando con gli anticorpi con lo stesso scopo.

Possono venire attivati da due vie: una via classica tramite legame fra anticorpo e antigene (le

proteine del complemento riconoscono un microrganismo perché presenta degli anticorpi sulla sua

superficie e lo attaccano) e una via alternativa per cui esistono sulla superficie dei microrganismi

sostanze che vengono riconosciuti direttamente dal complemento che cerca di distruggere la

cellula in questione.

Il processo di azione di questo sistema presenta diverse varianti:

le proteine del complemento si legano alla parete del microrganismo (opsonizzazione)

• intrappolandolo e aiuta i macrofagi a fagocitare e distruggere;

può eliminare i complessi antigene anticorpo aiutando la fagocitosi, questo è importante in

• presenza di tossine batteriche;

si assemblano per lisare la membrana dei microrganismi;

• alcuni frammenti richiamano (chemiotassi) altre cellule coinvolte nel processo infiammatorio.

GLOBULI ROSSI

Non sono vere e proprie cellule ma è ciò che rimane dell’eritroblasto che ha perso il nucleo. Sono

cellule metabolicamente quasi inattive e hanno come funzione quella di trasporto dell’ossigeno e

dell’anidride carbonica grazie all’emoglobina.

Hanno una vita limitata di circa 3 mesi, si stima che siano circa 5,4 milioni e rappresentano il 99%

delle cellule sanguigne.

Vengono prodotti nel midollo osseo mentre la loro demolizione è a carico dei macrofagi nella milza,

nel fegato e nel midollo osseo stesso. Alcuni di questi muoiono per lisi all’interno dei capillari.

Hanno una forma lenticolare, il significato di questa forma è massimizzare la superficie di scambio

delle sostanze con l’ambiente esterno.

La loro membrana plasmatica è tenuta salda da un citoscheletro di actina e altre proteine (banda

3, banda 4,2, banda 4,1) transmembrana che ancorano una rete di microfilamenti di actina sotto il

plasmalemma formando una struttura corticale che mantiene la forma dell’eritrocita, questi

possono cambiare forma e tornare a quella di partenza. Una proteina fondamentale per ancorare

l’actina alle proteine transmembrana è la spettrina.

Sulla superficie della membrana vengono espresse diverse proteine, questo è determinante per il

riconoscimento del gruppo sanguigno. I determinanti sono principalmente il sistema AB0 e il

sistema Rh. Nel primo caso tutti i mammiferi presentano sui globuli rossi l'antigene 0, un glicano

associato alla membrana plasmatica. Questo è costituito da due residui glucidici: N-

acetilgalattosamina e galattosio. A quest'ultimo viene poi aggiunto un residuo di fucosio portando

alla formazione dell'antigene H. Questa struttura viene ulteriormente modificata da delle

glicosiltransferasi che porta all'aggiunta di residui glucidici per formare i diversi antigeni.

Il sistema Rh è dovuto da una serie di antigeni (C,D,E) che se sono presenti in un individuo esso

sarà Rh+, altrimenti si definisce Rh-.

Una differenza rispetto al sistema AB0 è che il sistema Rh non è immunogenico infatti non sono

già presenti gli anticorpi quindi ad un primo contatto con gli anticorpi opposti la risposta sarà

debole e ci sarà l’immunizzazione, in caso di contatti successivi la risposta sarà molto più forte.

Questo può rappresentare un problema nel caso di madri con Rh- che abbiano un primogenito

Rh+, questo porta infatti all’immunizzazione del sangue materno che nel caso di un secondo figlio

Rh+ attaccherebbe gli eritrociti fetali causandone la lisi e quindi la morte del feto. Per questo si fa

una profilassi al momento del parto.

LEUCOCITI


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DETTAGLI
Corso di laurea: Corso di laurea magistrale in medicina e chirurgia 1 (ordinamento U.E. - 6 anni)
SSD:
Università: Padova - Unipd
A.A.: 2016-2017

I contenuti di questa pagina costituiscono rielaborazioni personali del Publisher GabrieleMonetti di informazioni apprese con la frequenza delle lezioni di Citologia, embriologia e istologia e studio autonomo di eventuali libri di riferimento in preparazione dell'esame finale o della tesi. Non devono intendersi come materiale ufficiale dell'università Padova - Unipd o del prof Dupont Sirio.

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