1. Adaptaciones celulares, lesión celular y muerte celular - Causas de lesión celular

CAUSAS DE LESIÓN CELULAR

Las causas de lesión celular oscilan entre el traumatismo físico importante de un accidente automovilístico a un único defecto génico que da lugar a una enzima defectuosa que sirve de fundamento a una enfermedad metabólica específica. La mayoría de los estímulos lesivos  pueden agruparse en las siguientes categorías.

Privación de oxígeno. La hipoxia, o deficiencia de oxígeno, interfiere con la respiración oxidativa aerobia y es una causa extraordinariamente importante y común de lesión y muerte celulares. Debe distinguirse de la isquemia, que es una pérdida de la irrigación en un tejido debida a dificultad en el flujo arterial o a disminución del drenaje venoso. Mientras que la isquemia es la causa más común de hipoxia, la deficiencia de oxígeno puede ser también el resultado de una oxigenación inadecuada de la sangre, como en la neumonía, O una reducción de la capacidad transportadora de oxígeno de la sangre, como en la anemia por pérdida de sangre o por intoxicación por monóxido de carbono (CO). (El CO forma un complejo estable con la hemoglobina que impide la unión del oxígeno.)

Agentes químicos. Son muy numerosas las sustancias químicas que pueden lesionar las células; incluso sustancias inocuas como la glucosa o la sal, si se hallan suficientemente concentradas, pueden alterar el ambiente osmótico de modo que se produce lesión o muerte celulares. El oxígeno a presiones parciales suficientemente elevadas es también tóxico. Los agentes conocidos comúnmente como venenos causan un daño intenso en la célula al alterar la permeabilidad de la membrana, la homeostasia osmótica, o la integridad de una enzima o cofactor, y la exposición a estos venenos puede culminar en la muerte de la totalidad del organismo. Otros agentes potencialmente tóxicos se encuentran a diario en nuestro medio ambiente; comprenden los contaminantes del aire, insecticidas, CO, asbestos y estímulos “sociales”, como el etanol. Incluso los medicamentos pueden causar la muerte celular o lesión tisular en un paciente susceptible o si se utilizan de modo excesivo o inapropiado.

Agentes infecciosos. Van desde los virus sub microscópicos a las tenias de 1mt de longitud; entre medias se encuentran las rickettsias, bacterias, hongos y protozoos que pueden causar lesión.

Reacciones inmunológicas. Aunque el sistema inmunitario defiende el organismo frente a los microbios patógenos, las reacciones inmunitarias pueden dar lugar también a lesión celular y tisular. Entre los ejemplos figuran las reacciones auto inmunitarias frente a los propios tejidos y reacciones alérgicas frente a sustancias ambientales en individuos genéticamente susceptibles.

Defectos genéticos. Los defectos genéticos pueden dar lugar a cambios patológicos tan notables como las malformaciones congénitas asociadas con el síndrome de Down o tan sutiles como la sustitución de un único aminoácido en la hemoglobina S, que da lugar a la anemia de células falciformes. Los defectos genéticos pueden causar lesión celular debido a deficiencia de proteínas funcionales, como las enzimas en los errores innatos del metabolismo, o acumulación de ADN dañado o proteínas mal plegadas, y ambas desencadenan la muerte celular cuando ya no se puede producir su reparación. Las variaciones en la composición genética pueden influir también sobre la susceptibilidad de las células a la lesión por agentes químicos y otras agresiones ambientales.

Desequilibrios nutricionales. Incluso en la era actual de brote de prosperidad global, las deficiencias nutricionales siguen siendo una causa importante de lesión celular. La insuficiencia proteica calórica en poblaciones desfavorecidas es sólo el ejemplo más obvio; las deficiencias vitamínicas específicas no son infrecuentes incluso en países desarrollados con elevados estándares de vida. Irónicamente, excesos en la nutrición son también causas importantes de morbilidad y mortalidad; por ejemplo, la obesidad aumenta de modo acusado el riesgo de diabetes mellitus tipo 2. Además, las alimentaciones ricas en grasa animal se hallan muy implicadas en el desarrollo de aterosclerosis, así como en una mayor vulnerabilidad a muchos trastornos, incluido el cáncer.

Agentes físicos. El traumatismo, las temperaturas extremas, la radiación, el choque eléctrico y los cambios repentinos en la presión atmosférica tienen efectos muy variados sobre las células.

Envejecimiento. La senescencia celular lleva a alteraciones en las capacidades replicativas y de reparación de las células individuales y de los tejidos. Todos estos cambios dan lugar a una menor capacidad para responder al daño y, en último término, a la muerte de las células y del organismo.

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