Istologia - Introduzione ed epiteli

PAS NEGATIVO:

La metacromasia è la capacità di alcuni substrati di cambiare il colore del colorante, ovvero

l’assorbanza della luce al microscopio ottico, cioè queste sostanza sono in grado di far virare il

colorante dal blu al rosso.

Polianioni responsabili della metacromasia: fosfato, solfato, GAG, il tutto in certe quantità.

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I coloranti che presentano queste caratteristiche sono detti metacromatici, mentre sostanze

capaci di far variare il colore sono dette cromotrope.

Impregnazione con metalli in generale

E’ un metodo comunemente usato, in particolare per visualizzare certe fibre della matrice

extracellulare e nel corso di indagini istologiche sul sistema nervoso.

La procedura dura fino ai due giorni e mezzo, secondo le dimensioni del campione.

Esempio: Sali di Argento.

Immunoistochimica:

Immunocitochimica -> in cellula

Istochimica -> in tessuto

E’ un’interazione altamente specifica tra molecole che ha luogo tra un antigene e il suo

anticorpo. Per questo motivo i metodi che usano anticorpi marcati si sono rivelati i migliori

metodi per l’identificazione e la localizzazione di numerose proteine specifiche.

Nell’immunocitochimica, una sezione tessutale che si ritiene contenga la proteina di interesse è

incubata in una soluzione contenente l’anticorpo diretto contro tale proteina. Questo si lega alla

proteina, la cui localizzazione è rivelata con il microscopio.

Gli anticorpi sono comunemente marcati con i fluorocromi, con molecole di perossidasi o di

fosfatasi alcalina per le rivelazioni istochimiche o con particelle d’oro elettronopache.

La proteina deve essere precedentemente purificata con approcci biochimici o molecolari

perché gli anticorpi contro di essa possano essere prodotti.

Nel metodo immunocitochimico diretto l’anticorpo è combinato con un marcatore appropriato.

Le sezioni di tessuto sono incubate con un anticorpo per un certo lasso di tempo in modo che

quest’ultimo interagisca e si leghi alla proteina x.

In seguito le sezioni sono sottoposte a lavaggi per rimuovere l’anticorpo non legato, processate

con metodi appropriati ed esaminati al microscopio per studiare la localizzazione o altri aspetti

della proteina x.

1.2 LA MICROSCOPIA

Microscopia ottica

 Microscopia in fluorescenza

 Microscopia ottica convenzionale

 Microscopia in contrasto di fase e a differenza differenziale

 Microscopia confocale

 Microscopia in luce polarizzata

Microscopia elettronica a trasmissione (TEM)

Le sezioni vengono poggiate su reticelle di 3mm e immesse sotto altovuoto, cioè in un luogo incompatibile

con la vita.

E’ un sistema per la cattura di immagini che permette risoluzioni attorno ai 2nm. Consente ingrandimenti

fino a 400.000 volte che consentono di osservare dettagli molto fini.

Questi livelli di ingrandimento però, possono essere utilizzati solamente per molecole o particelle isolate; per

quanto riguarda i tessuti sono osservabili sezioni molto sottili fino a ingrandire a 120.000 volte il campione.

Si basa su un principio secondo il quale un raggio di elettroni prodotto da un catodo passa attraverso il

campione e raggiunge le lenti dell’obbiettivo, le quali formano un’immagine ingrandita e focalizzata, che è

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ulteriormente ingrandita da altre lenti e catturata su di uno schermo fluorescente che ne permette la visione

in bianco e nero.

L’immagine del campione mostra aree bianche e nere e ombre di grigio corrispondenti a quelle aree

attraverso cui gli elettroni sono transitati con facilità ed aree in cui gli elettroni sono stati assorbiti o deflessi.

Richiede campioni molto sottili (40-90nm); pertanto il sezionamento avviene con una lama di vetro o

diamante. Le sezioni sono raccolte su minuscole griglie di metallo e trasferite all’interno del microscopio per

esservi analizzate.

Microscopia elettronica a scansione (SEM)

A differenza del TEM, il campione non deve essere per forza sezionato: posso infatti utilizzare piccoli gruppi

di cellule e come risultato di analisi viene presa in esame la superficie.

Consente la visione pseudo tridimensionale delle superfici di cellule e organi.

Come nel TEM c’è un fascio di elettroni che, però, non attraversa il campione, in quanto è stato dapprima

ricoperto da uno strato molto sottile di atomi di metalli attraverso cui il passaggio degli elettroni è impedito.

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2. IL TESSUTO EPITELIALE

E’ un tessuto caratterizzato da alcuni aspetti morfologici, in particolare le cellule sono tra loro molto vicine e

ne esistono sottopopolazioni in grado di svolgere certe funzioni piuttosto di altre.

La maggior parte delle cellule epiteliali contiene filamenti intermedi di citocheratina; tali proteine sono usate

nella pratica anatomo-patologica come marcatori immunoistochimici per identificare i tumori di origine

epiteliale, anche quando questi hanno un aspetto poco differenziato.

Gli epiteli di rivestimento formano lamine continue, costituite da uno o più strati di cellule.

Tipica degli epiteli è la caratteristica distribuzione subcellulare dei componenti della membrana plasmatica e

degli organelli citoplasmatici, detta polarità cellulare, in cui si distinguono il dominio basolaterale, rivolto

verso la membrana basale e il dominio apicale, che si affaccia verso l’ambiente esterno o il lume di una cavità

viscerale.

2.1 EPITELI SEMPLICI E STRATIFICATI

Gli epiteli semplici sono costituiti da un singolo strato di cellule; pertanto sono chiamati anche epiteli

monostratificati. Essi si trovano tipicamente alle interfacce che controllano diffusione selettiva, assorbimento

e/o secrezione; tuttavia, non sono presenti sulle superfici soggette a usura, perché forniscono una scarsa

protezione contro l’abrasione meccanica.

Gli epiteli pavimentosi semplici sono la struttura ideale per permettere l’efficiente scambio di gas e

metaboliti pe diffusione e pertanto si trovano a rivestire gli alveoli polmonari, i vasi sanguigni (endotelio) e le

cavità corporee (mesotelio).

Al contrario, hanno forma colonnare le cellule dedicate alla sintesi proteica (epiteli ghiandolari) e

all’assorbimento (enterociti o epitelio dei tubuli renali), in quanto contengono molti oganelli necessari per

svolgere queste funzioni. Gli epiteli semplici possono presentare una varietà di specializzazioni di superficie,

quali microvilli e ciglia, che servono alle loro specifiche funzioni.

I. PAVIMENTOSO SEMPLICE O SQUAMOSO SEMPLICE: è composto da cellule appiattite e di forma irregolare,

che costituiscono una superficie continua. Le cellule, come appena detto, sono appiattite, eccetto un

aumento di spessore presente a livello dei nuclei cellulari.

Come tutti gli epiteli, questo rivestimento è sostenuto da una membrana basale.

Riveste superfici coinvolte nel trasporto passivo (diffusione), di gas (come gli alveoli polmonari) o di fluidi

(come le pareti dei vasi ematici capillari).

L’epitelio pavimentoso semplice forma anche il rivestimento delle cavità pleuriche, pericardiche e

peritoneali, dove consente il passaggio di fluidi in entrambe le direzioni tra i tessuti circostanti e le cavità.

ESEMPIO :

1. Alveoli polmonari

Gli alveoli polmonari sono cavi e sono rivestiti da cellule piatte, che posano sulla membrana basale, sotto di

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essa ci sono i vasi sanguigni, il cui epitelio è sempre piatto.

Lo scambio gassoso è facilitato perché l’ossigeno, che è legato ai globuli rossi, viene ceduto e può passare

attraverso l’epitelio, che riveste l’alveolo polmonare e va nel capillare, dove il globulo rosso, che se ne carica,

lo porta agli altri tessuti; al contempo l’altra estremità stacca la CO dal capillare e lo porta al lume

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dell’alveolo.

Le cellule piatte dall’alto sembrano uova al tegamino, dove l’albume corrisponde al citoplasma e il tuorlo al

nucleo.

2. Endotelio

Quello che riveste i capillari sanguigni. L’endotelio è provvisto di giunzioni, che non sono però definitive;

questo perché, quando le cellule del sangue devono uscire dai capillari sanguigni, aprono queste giunzioni,

che possono poi richiudere.

L’endotelio, inoltre, consente il passaggio di sostanze, che escono dal capillare sanguigno e diffondono nel

connettivo circostante.

3. Rene

L’epitelio pavimentoso semplice forma il foglietto parietale della capsula di Bowman che circonda il

glomerulo renale,

4. Parete di un vaso sanguigno

II. CUBICO SEMPLICE: rappresenta una forma intermedia tra l’epitelio pavimentoso semplice e l’epitelio

colonnare semplice; spesso la distinzione tra questa forma e quella del punto I, infatti, è arbitraria.

Le cellule degli epiteli cubici semplici variano in altezza, ma sono pressappoco tanto alte quanto larghe. Il

loro spessore maggiore contiene un citoplasma ricco di mitocondri, che forniscono energia necessaria per

l’intenso trasporto attivo di sostanze attraverso l’epitelio.

Forma spesso la parete interna di piccoli dotti e tubuli, che possono avere funzioni escretorie, secretorie o di

assorbimento; ne sono esempi i tubuli collettori del rene e i piccoli dotti escretori delle ghiandole salivari e

del pancreas.

IN SEZIONE in sezione perpendicolare alla membrana basale, le cellule epiteliali appaiono quadrate; viste

in superficie, invece, hanno forma poligonale. Il nucleo di solito rotondo e localizzato al centro della cellula.

ESEMPIO:

Rene: i nuclei hanno forma tondeggiante, quindi sono cellule cubiche.

Il dotto collettore del rene ha nuclei circolari e forma tondeggiante.

III. COLONNARE/CILINDRICI SEMPLICE: è

simile al cubico semplice, tranne che per il

fatto che le cellule sono più alte e appaiono

colonnari IN SEZIONI perpendicolari alla

membrana basale.

L’altezza delle cellule può variare da

colonnare bassa ad alta, a seconda del sito

e/o del grado di attività funzionale. I nuclei

sono allungati e possono essere localizzati

verso la base, al centro o, occasionalmente,

all’apice della cellula. Questo fenomeno è

conosciuto come polarizzazione del nucleo.

Riveste la superficie di organi cavi, come

intestino tenue o le superfici a funzione

secretoria, come la mucosa dello stomaco.

Questo tipo di epitelio può essere anche 10

ciliato; infatti alcuni epiteli colonnari semplici presentano, sulla superficie della maggior parte delle loro

cellule, una specializzazione particolare: le ciglia.

Tra le cellule cigliate saranno presenti sporadiche cellule non cigliate che di solito hanno funzione secretoria.

Tali cellule epiteliali possiedono sempre nella loro porzione apicale complessi giunzionali serrati (tight) e

aderenti situati, mentre sono spesso lassamente interconnesse nelle loro porzioni basolaterali. Questo rende

preferenzialmente il rapido trasferimento dei materiali assorbit