Célula endotelial sinusoidal del hígado

Las células endoteliales sinusoidales hepáticas ( CESH ) forman el revestimiento de los vasos sanguíneos más pequeños del hígado, también llamados sinusoides hepáticos . Las CESH son células endoteliales altamente especializadas con morfología y función características. Constituyen una parte importante del sistema reticuloendotelial (SRE).

Aunque las LSEC constituyen solo alrededor del 3% del volumen total de células hepáticas, su superficie en un hígado humano adulto normal es de aproximadamente 210 m² ^, o casi el tamaño de una cancha de tenis. ^{[ 1 ]}

La estructura de las LSEC difiere de la de otros endotelios . Las células contienen muchos poros abiertos, o fenestras , con diámetros de 100 a 150  nm. Las fenestras ocupan el 20% de la superficie de las LSEC y están dispuestas en grupos denominados "placas de tamiz". ^{[ 2 ]} Al filtrar el fluido entre la luz sinusoidal y el espacio de Disse , las fenestras son cruciales para el tráfico de lipoproteínas entre los hepatocitos y la luz sinusoidal. ^{[ 3 ]} Las LSEC carecen de una lámina basal organizada. ^{[ 4 ]} Las LSEC contienen el 45% y el 17% de la masa total del hígado de vesículas pinocíticas y lisosomas, y contienen el doble de fosas recubiertas de clatrina por unidad de membrana, en comparación con otras dos células hepáticas principales, las células de Kupffer y los hepatocitos, ^{[ 5 ]} lo que refleja la alta capacidad de la actividad endocítica mediada por clatrina de las LSEC.

Las LSEC desempeñan un papel central en la eliminación de desechos transportados por la sangre. Estas células expresan receptores de endocitosis que median la internalización extremadamente rápida de moléculas de desecho. En ratas, se ha demostrado que las LSEC expresan receptores depuradores (SR) de clase A, B, E y H. ^{[ 6 ]} Este último existe como estabilina-1 (SR-H1) y estabilina-2 (SR-H2) en las LSEC. En el hígado, la estabilina-2, el SR más importante en las LSEC, se expresa exclusivamente en estas células. Además, las LSEC también expresan altos niveles del receptor de manosa de macrófagos (MMR) ^{[ 7 ]} y del receptor Fc-gamma IIb2 (FcγRIIb2), ^{[ 8 ]} ambos altamente activos en la endocitosis mediada por clatrina, al igual que las dos estabilinas. Otros receptores importantes en las LSEC son L-SIGN (no integrina de captura de ICAM-3 específica del hígado/ganglio linfático), ^{[ 9 ]} LSECtin (lectina de tipo C de las células endoteliales sinusoidales del hígado y los ganglios linfáticos), ^{[ 10 ]} Lyve-1 ( receptor de hialuronano endotelial de vasos linfáticos -1), ^{[ 11 ]} y LRP-1 (proteína relacionada con el receptor de lipoproteínas de baja densidad-1). ^{[ 12 ]}

La capacidad de las LSEC como eliminadoras de desechos sanguíneos les confiere un papel importante en la inmunidad innata . La abundante expresión de receptores como el FcγRIIb2 endocítico y los receptores de reconocimiento de patrones (PRR), como los receptores tipo Toll (TLR), MMR y SR, así como la alta expresión de las moléculas del inflamasoma NLRP-1 , NLRP-3 y AIM2 ^{[ 13 ]} , apuntan a las funciones inmunitarias innatas de las LSEC. Además, las LSEC muestran características de inmunidad adaptativa, contribuyendo a la tolerancia inmunitaria hepática ^{[ 14 ] .}

Las LSEC pueden ser a veces el objetivo inicial de la lesión en una afección denominada síndrome de obstrucción sinusoidal (SOS, anteriormente enfermedad venooclusiva hepática, VOD), que se describe como un cambio en el sinusoide que puede conducir a hipoxia de los hepatocitos , con disfunción hepática y alteración de la circulación portal . Las principales causas del SOS son la ingestión dietética de alcaloides pirrolizidínicos , el tratamiento con varios fármacos quimioterapéuticos y el paracetamol . ^{[ 22 ]} Además, dado que las LSEC están orientadas a la eliminación sanguínea activa (generalmente no deseada) de compuestos de moléculas grandes y nanoformulaciones (7), estas células pueden intoxicarse fácilmente por mecanismos fuera del objetivo, causando hepatotoxicidad subsiguiente . ^{[ 23 ]}

La renovación normal de las células endoteliales sinusoidales hepáticas (LSEC) se mantiene gracias a la población de células progenitoras de LSEC residentes en el hígado; además, el reclutamiento de células derivadas de la médula ósea contribuye a reponer la población de LSEC cuando es necesario. ^{[ 24 ]}

A finales del siglo XIX y principios del XX, los investigadores observaron una ávida acumulación de colorantes vitales coloidales administrados por vía intravenosa en las células que recubren los sinusoides de algunos tejidos, con la mayor captación en las células litorales de los sinusoides hepáticos. Estas células de eliminación sanguínea muy activas fueron denominadas colectivamente "Sistema reticuloendotelial" o SRE. ^{[ 25 ]} Durante varias décadas se creyó que las células que componen el SRE eran los macrófagos del sistema fagocítico mononuclear (SFM). Por lo tanto, la eliminación hepática de desechos circulantes se atribuyó a los macrófagos hepáticos o células de Kupffer. ^{[ 26 ]} Sin embargo, mediante una reciente reinvestigación de los experimentos originales de tinción vital realizados hace 100-140 años ^{[ 27 ]} se concluyó que la tinción vital se acumulaba principalmente en las CSE. Cada vez se acepta más que las LSEC y las células de Kupffer desempeñan funciones complementarias en el proceso de eliminación de sangre hepática, conocido como el principio de doble célula de eliminación de desechos (6): las LSEC eliminan macromoléculas y nanopartículas de aproximadamente <200  nm mediante endocitosis mediada por clatrina, mientras que las células de Kupffer eliminan partículas más grandes >200  nm mediante fagocitosis .

Todos los vertebrados poseen una población de células endoteliales notablemente activas en la eliminación sanguínea de macromoléculas y nanosustancias. La gran mayoría de estas células se localizan en los sinusoides hepáticos de los vertebrados terrestres (mamíferos, aves, reptiles y anfibios). Sin embargo, en los peces óseos , estas células endoteliales especializadas se encuentran en el endocardio cardíaco o en las células endoteliales del revestimiento sinusoidal renal, según la especie. En los peces cartilaginosos y los peces sin mandíbula , estas células endoteliales constituyen el revestimiento de los capilares branquiales . El nombre de células endoteliales depuradoras (SEC, por sus siglas en inglés) se ha acuñado para designar las células endoteliales de los vertebrados que están orientadas a la eliminación sanguínea. ^{[ 28 ]} Por lo tanto, las LSEC en mamíferos y otros vertebrados terrestres son miembros de la familia de las SEC de vertebrados.

• Sistema reticuloendotelial

• Investigación hepática en VBRG: Biología de las células endoteliales sinusoidales del hígado.