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Articulo de referencia

Célula intersticial de Cajal

{{Cite web|url=http://www.uni-mainz.de/FB/Medizin/Anatomie/workshop/EM/EMDuodenum.html|title=Duodenum Dr.Jastrows EM-Atlas|access-date=27 February 2011|archive-date=3 March 2016...

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Las células intersticiales de Cajal (CIC) son células intersticiales incrustadas en la muscular propia (capa muscular) del tracto gastrointestinal . Existen diferentes tipos de CIC con distintas funciones. Las CIC y otro tipo de célula intersticial, conocida como célula del receptor alfa del factor de crecimiento derivado de plaquetas (PDGFRα), están acopladas eléctricamente a las células del músculo liso mediante uniones comunicantes , que trabajan juntas como un sincitio funcional SIP . [ 2 ] Las células intersticiales mientéricas de Cajal (CIC-MY) actúan como células marcapasos que generan los eventos bioeléctricos conocidos como ondas lentas . [ 3 ] Las ondas lentas se conducen a las células del músculo liso y provocan contracciones fásicas. [ 4 ] [ 5 ]

Una célula intersticial de Cajal aislada del plexo mientérico del intestino delgado del ratón, cultivada en un cultivo celular primario.

La imagen de la derecha muestra una célula intersticial de Cajal aislada del plexo mientérico del intestino delgado del ratón, cultivada en un cultivo celular primario. Este tipo celular se caracteriza morfológicamente por tener un cuerpo celular pequeño, a menudo triangular o estrellado, con varias prolongaciones largas que se ramifican en extensiones secundarias y terciarias; estas prolongaciones suelen estar en contacto con células musculares lisas. Presentan contracción tanto en el cuerpo celular como en las prolongaciones.

Embriología

Estas células se derivan del mesodermo , [ 6 ] a diferencia de las neuronas entéricas que surgen de las células de la cresta neural (es decir, el ectodermo ).

Función

Las células intersticiales intramusculares de Cajal (ICC-IM) participan en la mediación de las respuestas a la neurotransmisión. [ 7 ] Todas las ICC del tracto gastrointestinal expresan canales de cloruro activados por calcio codificados por el gen ANO1 . Estos canales se activan por la liberación de calcio en las ICC y son importantes tanto para la actividad marcapasos de las ICC como para sus respuestas a los neurotransmisores. Una revisión reciente señaló que el carbacol aumenta la actividad de las ICC a través de este canal. [ 8 ] [ 9 ] Los ratones knockout de ANO1 no producen ondas lentas y los inhibidores del canal ANO1 bloquean las ondas lentas. [ 8 ]

También se cree que las células intersticiales de Cajal (CIC) están presentes en otros tipos de tejido muscular liso. Sin embargo, salvo algunas excepciones, la función de estas células no se comprende bien y actualmente es un área de investigación activa .

Función en la actividad de ondas lentas

Las ICC actúan como marcapasos eléctricos y generan ondas lentas eléctricas espontáneas en el tracto gastrointestinal (GI). [ 10 ] Las ondas lentas eléctricas se propagan desde las ICC a las células del músculo liso y la despolarización resultante inicia la entrada de iones de calcio y la contracción. Las ondas lentas organizan las contracciones intestinales en contracciones fásicas que son la base de la peristalsis y la segmentación .

Frecuencia de células marcapasos ICC

La frecuencia de la actividad del marcapasos ICC difiere en diferentes regiones del tracto GI: [ 11 ]

Las células intersticiales de Cajal (CIC) también median la entrada neural de las motoneuronas entéricas . Los animales que carecen de CIC presentan respuestas muy reducidas al neurotransmisor acetilcolina , liberado por las motoneuronas excitadoras, y al neurotransmisor óxido nítrico , liberado por las motoneuronas inhibidoras . Por lo tanto, la pérdida de CIC en enfermedades puede interrumpir el control neural normal de las contracciones gastrointestinales (GI) y provocar trastornos gastrointestinales funcionales , como el síndrome del intestino irritable .

Las ICC también expresan mecanismos mecanosensibles que hacen que estas células respondan al estiramiento. El estiramiento de los músculos gastrointestinales puede afectar los potenciales de reposo de las ICC y la frecuencia de su actividad marcapasos. El carbacol aumenta la actividad de las ICC mediante la activación de ANO1 . [ 8 ] [ 9 ]

Las células intersticiales de Cajal (CIC) también son fundamentales para la propagación de las ondas lentas eléctricas. Las CIC forman una red a través de la cual se propaga la actividad de las ondas lentas. Si esta red se interrumpe, dos regiones musculares funcionarán de forma independiente.

Patología

Se cree que las células intersticiales de Cajal (CIC) son las células de las que surgen los tumores del estroma gastrointestinal (GIST). [ 12 ] Además, las anomalías en la red de CIC son una causa de pseudoobstrucción intestinal crónica . [ 13 ]

Epónimo

Las células intersticiales de Cajal reciben su nombre de Santiago Ramón y Cajal , [ 14 ] un patólogo español y premio Nobel .

Véase también

Referencias

  1. ↑ "Duodeno Dr. Jastrows EM-Atlas" . Archivado del original el 3 de marzo de 2016. Consultado el 27 de febrero de 2011 .
  2. ↑ Song, NN; Xu, WX (25 de octubre de 2016). "[Significados fisiológicos y fisiopatológicos del sincitio SIP de la unidad motora del músculo liso gastrointestinal]". Sheng li xue bao: [Acta Physiologica Sinica] . 68 (5): 621– 627. PMID 27778026 . 
  3. ↑ Thomsen, L.; Robinson, TL; Lee, JC; Farraway, LA; Hughes, MJ; Andrews, DW; Huizinga, JD (1 de julio de 1998). "Las células intersticiales de Cajal generan una corriente marcapasos rítmica". Nature Medicine . 4 (7): 848– 851. doi : 10.1038/nm0798-848 . ISSN 1078-8956 . PMID 9662380. S2CID 23987930 .   
  4. ↑ Hennig GW, Spencer NJ, Jokela-Willis S, Bayguinov PO, Lee HT, Ritchie LA, Ward SM, Smith TK, Sanders KM (mayo de 2010). "ICC-MY coordinan la actividad eléctrica y mecánica del músculo liso en el intestino delgado murino" . Neurogastroenterol . Motil . 22 (5): e138–51. doi : 10.1111/j.1365-2982.2009.01448.x . PMC 2856807. PMID 20059699 .  
  5. ↑ Sanders K, Koh S, Ward S (2006). "Células intersticiales de Cajal como marcapasos en el tracto gastrointestinal". Annu Rev Physiol . 68 : 307–343 . doi : 10.1146/annurev.physiol.68.040504.094718 . PMID 16460275 . 
  6. ↑ Kursad Turksen (2006). Protocolos de células madre embrionarias: modelos de diferenciación . Humana Press. págs. 263–. ISBN  978-1-58829-784-6. Consultado el 14 de abril de 2010 .
  7. ↑ Kito Y (2011). "El papel funcional de las células intersticiales intramusculares de Cajal en el estómago" . J Smooth Muscle Res . 47 (2): 47– 53. doi : 10.1540/jsmr.47.47 . PMID 21757854 . 
  8. 1 2 3 Sanders KM, Zhu MH, Britton F, Koh SD, Ward SM (febrero de 2012). "Anoctaminas y excitabilidad del músculo liso gastrointestinal" . Exp . Physiol . 97 (2): 200– 206. doi : 10.1113/expphysiol.2011.058248 . PMC 3272164. PMID 22002868 .  
  9. 1 2 Zhu MH, Sung IK, Zheng H, Sung TS, Britton FC, O'Driscoll K, Koh SD, Sanders KM (septiembre de 2011). "Activación muscarínica de la corriente de Cl- activada por Ca2+ en células intersticiales de Cajal" . J. Physiol . 589 (Pt 18): 4565–82 . doi : 10.1113/jphysiol.2011.211094 . PMC 3208225. PMID 21768263 .  
  10. ^ Kaji, N; Hori, M (2023). «Células intersticiales de Cajal en enfermedades inflamatorias gastrointestinales» . Revista de investigación del músculo liso = Nihon Heikatsukin Gakkai Kikanshi . 59 0536: 1– 13. doi : 10.1540/jsmr.59.1 . PMC 9926098 . PMID 36792171 .  
  11. ↑ Pocock, Richards, Richards, Fisiología humana, 4.ª ed., Oxford University Press, 2012. ISBN 978-0-19-957493-3pág. 581
  12. ↑ Miettinen M, Lasota J (2006). "Tumores del estroma gastrointestinal: revisión sobre morfología, patología molecular, pronóstico y diagnóstico diferencial". Arch Pathol Lab Med . 130 (10): 1466– 78. doi : 10.5858/2006-130-1466-GSTROM . ISSN 1543-2165 . PMID 17090188 .  
  13. ↑ De Giorgio R, Sarnelli G, Corinaldesi R, Stanghellini V (2004). "Avances en nuestra comprensión de la patología de la pseudoobstrucción intestinal crónica" . Gut . 53 ( 11): 1549– 1552. doi : 10.1136/gut.2004.043968 . PMC 1774265. PMID 15479666 .  Texto completo
  14. ↑ Sanders K, Ward S (2006). "Células intersticiales de Cajal: una nueva perspectiva sobre la función del músculo liso" . J Physiol . 576 (Pt 3): 721–726 . doi : 10.1113/jphysiol.2006.115279 . PMC 1890422. PMID 16873406 .