Gemistocito

Un gemistocito (/dʒɛˈmɪstəsaɪt/ jem-ISS-tə-syte; del griego γέμιζω (gemizo) 'llenarse') es un astrocito hinchado y reactivo .

Los gemistocitos son células gliales que se caracterizan por un citoplasma eosinofílico y abultado, y un núcleo aplanado y periférico. Los gemistocitos suelen aparecer durante una lesión aguda y, posteriormente, disminuyen de tamaño. ^{[ 1 ]} Generalmente se encuentran en cerebros anóxico-isquémicos, que se producen cuando hay una ausencia total de flujo sanguíneo al cerebro. Los cerebros anóxico-isquémicos suelen presentarse en pacientes que han sufrido un paro cardíaco y un intento prolongado de reanimación cardiopulmonar.

Cuando están presentes en cerebros anóxico-isquémicos, los gemistocitos se encuentran regularmente en neoplasias gliales , también conocidas como gliomas , que son un tipo de tumor que se produce en el cerebro y la médula espinal. Por lo general, los gliomas comienzan en las células gliales que rodean a las células nerviosas para ayudarlas a funcionar. Muchos gliomas presentan células que no existen en el tejido cerebral normal y que no se observan en la diferenciación glial. ^{[ 1 ]} Entre estos gliomas se encuentran los astrocitomas, que son un tipo de cáncer que se produce en el cerebro o la médula espinal. La función principal de los astrocitos es mantener la homeostasis cerebral y el metabolismo neuronal. Cuando los astrocitos se activan, comienzan a responder al daño. ^{[ 2 ]} La activación de los astrocitos, conocida como astrogliosis , responde a traumatismos neurológicos, infecciones, degeneraciones, epilepsia y tumorigénesis. Cada agresión neurológica juega un papel importante en la activación de los astrocitos y la respuesta a ese daño específico. En algunos astrocitomas, el número de gemistocitos es extremadamente abundante, lo que da lugar a la denominación de “astrocitoma gemistocítico”. Las células gemistocíticas no solo están presentes en los astrocitomas, sino que también se encuentran en diversas células tumorales gliales ; por ejemplo, oligodendrogliomas, oligoastrocitomas mixtos, glioblastomas y xantoastrocitomas pleomórficos. Se sabe que los gemistocitos tienen una gran masa citoplasmática, prolongaciones largas y ramificadas, y filamentos citoplasmáticos aumentados. ^{[ 1 ]} El citoplasma de los gemistocitos presenta tinción positiva para la proteína ácida fibrilar glial (GFAP). Mientras que los filamentos intermedios en los gemistocitos se encuentran difusos por todo el citoplasma, lo que indica desintegración celular. Dentro de estos diferentes tipos de tumores, el término “mini-germistocitos” se utiliza para los gemistocitos más pequeños, que generalmente se encuentran en tumores oligodendrogliales. Se ha descubierto que los mini-germistocitos tienen una disposición muy ordenada de filamentos en todo el citoplasma, pero también pueden transformarse en la morfología final de las células gemsitocíticas más grandes. Los estudios han sugerido que tanto los gemistocitos clásicos como los mini-gemistocitos muestran una variación genética similar a la de las células tumorales no gemistocíticas. ^{[ 3 ]} Los mini-germistocitos, que generalmente se encuentran en las células tumorales oligodendrogliales, expresan oligodendrocitos gliofibrilares, o GFOC, que son capaces de transformar los mini-gemistocitos en gemistocitos más grandes.

Una forma común de tumor gemistocítico, los astrocitos gemistocíticos, consiste en gemistocitos y sarcoma celular gigante . ^{[ 3 ]} Los astrocitomas gemistocíticos se consideran un tipo específico de tumor astrocítico difuso que puede caracterizarse por gemistocitos, y generalmente aparecen durante una lesión aguda; luego, se reducen gradualmente de tamaño. Las células gemistocíticas pueden ocurrir esporádicamente o localmente en gliomas, lo que conduce a la biología del tumor. ^{[ 3 ]} Los astrocitos que participan en la gliosis se denominan astrocitos reactivos. Se supone que los astrocitos gemistocíticos son células intensamente activas porque los astrocitomas evolucionan a glioblastomas. La timidina tritiada puede usarse para determinar la tasa de división celular y los orígenes celulares de los astrocitos gemistocíticos, lo que lleva al descubrimiento de la relación entre la anaplasia tumoral y la degeneración. ^{[ 1 ]} El tejido tumoral y cerebral puede examinarse mediante autorradiografías, mostrando si los astrocitos gemistocíticos podrían ser marcados con timidina tritiada. Debido a la gran cantidad de citoplasma, los astrocitos gemistocíticos gigantes parecen ser incapaces de incorporar timidina tritiada o de sintetizar ADN, lo que sugiere que las células astrocíticas gemistocíticas abandonan un grupo proliferativo después de la mitosis y se transforman en gemistocitos. La morfología original de los gemistocitos es incierta, pero se sabe que incorporan timidina tritiada como astrocitos fibrilares o protoplásmicos. Los gemistocitos se multiplican a un ritmo muy lento y su origen está estrechamente relacionado con los cambios dentro del tumor. Esto sugiere que los gemistocitos muestran una actividad proliferativa muy baja, lo que significa que crecen a un ritmo muy lento y no copian bien el ADN.

El desarrollo normal del sistema nervioso central implica la diferenciación de células madre a células progenitoras, que luego pueden transformarse en células completamente diferenciadas. ^{[ 4 ]} Todos los tipos de tumores se derivan de células madre multipotentes o de células progenitoras . Es muy probable que los patrones de expresión génica se superpongan para las células madre y progenitoras y los tumores que se derivan de ellas, pero es menos probable que se superpongan para las células diferenciadas. ^{[ 4 ]}

El sistema de clasificación de gliomas distingue cuatro grados para los astrocitomas y dos grados para los oligoastrocitomas. ^{[ 3 ]} Los tumores de menor grado tienden a estar bien diferenciados, presentan una mayor densidad celular y algunas anomalías celulares. Estos tumores ya contienen alteraciones genéticas específicas y pueden acumular progresivamente más alteraciones genéticas que se correlacionan con su linaje tumoral, malignidad y progresión a un grado superior. ^{[ 4 ]}

Los tumores de grado superior son anaplásicos , muestran signos de mayor densidad vascular, elevada actividad mitótica y mayor densidad celular. El glioblastoma es un astrocitoma específico de grado IV, que muestra necrosis por proliferación del endotelio vascular, densidad celular muy alta y atipias. ^{[ 4 ]}

Los marcadores genéticos permiten identificar subclases de glioma basándose en una firma molecular o patrones de expresión génica. ^{[ 4 ]} Los marcadores genéticos contribuyen a una elucidación más detallada de los componentes de las vías moleculares, como qué oncogenes se activan y qué elementos de control del ciclo celular se pierden. Los elementos que se pierden con mayor frecuencia son genes supresores de tumores como p53, el gen del retinoblastoma o el homólogo de la fosfatasa y tensina. ^{[ 4 ]}

Se sabe que los gliomas que albergan células gemistocíticas tienen un comportamiento clínico más agresivo debido a las altas tasas de proliferación de las células no gemistocíticas, que compiten por los nutrientes e inducen la morfología gemistocítica en otras células. Se sugiere que los gemistocitos son células gliales no neoplásicas atrapadas que pueden transformarse en su fenotipo específico debido a la privación de nutrientes cuando existe competencia y una demanda creciente por parte de las células tumorales circundantes. ^{[ 5 ]} La rápida progresión de las células gliales neoplásicas puede superar el suministro vascular del tumor, lo que resulta en una desventaja metabólica para las células neoplásicas, causando la metamorfosis hacia el fenotipo gemistocítico. Aparte de la falta de actividad proliferativa de las células gemistocíticas, su presencia en los gliomas parece ser un mal indicador, y la mayoría de los tumores se convertirán rápidamente en astrocitomas anaplásicos. ^{[ 5 ]}

Los gemistocitos también se encuentran en algunas enfermedades crónicas y dentro de ciertos tumores cerebrales, lo que sugiere la presencia de una reacción patológica de larga duración. ^{[ 5 ]} Los astrocitos gemistocíticos se pueden observar en daño tisular, particularmente en la enfermedad de Creutzfeldt-Jakob y la leucoencefalopatía multifocal progresiva , que puede caracterizarse por astrocitos gemistocíticos muy grandes. ^{[ 6 ]} En el contexto del cáncer (astrocitomas gemistocíticos), se sabe que los gemistocitos se desdiferencian a un glioma de alto grado (III o IV) (es decir, glioblastoma multiforme) a un ritmo rápido, generalmente indicativo de un mal pronóstico.

• Lista de los distintos tipos de células en el cuerpo humano adulto.

• Johns, Paul (2014). «Mecanismos celulares de las enfermedades neurológicas». Neurociencia clínica . págs. 91–103 . doi : 10.1016/B978-0-443-10321-6.00008-4 . ISBN  978-0-443-10321-6.
• McKeever, Paul E. (2010). «Inmunohistoquímica del sistema nervioso». Inmunohistoquímica diagnóstica . págs. 820–889 . doi : 10.1016/B978-1-4160-5766-6.00024-8 . ISBN  978-1-4160-5766-6.