Luis Gerardo Romero O´hara
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 Luis Gerardo Romero O´hara20070010935 Células Madres  Una célula madre es aquella que posee la capacidad de replicarse y diferenciarse dando lugar a diversos tipos de células especializadas. Las células madre se pueden clasificar de tres maneras: a) Según su potencial de diferenciación en células totipotenciales, pluripotenciales, multipotenciales y unipotenciales; b) Según el tejido de origen en células madre embrionarias o adultas, y c) Según su capacidad de re-población tisular in vivo en corto, medio o largo plazo de regeneración. Además de las diferentes clasificaciones que son dadas a las células madre, también generan gran interés los diferentes modelos de diferenciación celular a los que pueden ser conducidas, desde el modelo convencional célula madre-célula hija hasta procesos de transdiferenciación, de-diferenciación y re-diferenciación celular; es así como estos modelos son aplicados en la actualidad para entender el fenómeno de la “plasticidad” que ha sido reconocido en este tipo de células. La plasticidad de las células madre se reconoce como la capacidad que poseen estas células para generar grupos celulares diferentes a los de su tejido de origen; tal es el caso de la plasticidad identificada en las células madre hematopoyéticas que pueden formar hepatocitos y miocitos en condiciones controladas. Es posible obtener células madre con características pluripotenciales de otras fuentes diferentes a embriones humanos como la sangre de cordón umbilical. Célula madre totipotencial Son aquellas que posee la capacidad de dar origen a millones de células, tejidos, órganos y hasta incluso embriones. Todas las especies vegetales y animales mantienen esta característica de totipotencialidad, y de llevar a buen término la generación de un nuevo espécimen, ya sea asexual o sexualmente. Este tipo de células son muy utilizadas en cultivos in vitro para tratamientos médicos tales como la leucemia, tumores, entre otros y también en la clonación. Las células madres embrionarias totipotenciales, solamente se pueden obtener durante los primeros cuatros días después de la fertilización, justo en el momento en el que el cigoto se ha constituido como mórula para comenzar el proceso de segmentación de 2 hasta 32 blastómeros (68h), organizándose en una capa periférica denominada trofoblasto. Los blastómeros del trofoblasto se multiplican rápidamente y se separan de las células centrales para conformar una cavidad entre el trofoblasto y el embrioblasto, llamado blastocele, adquiriendo el pre-embrión el nombre de blastocisto. Al efectuarse estas dos separaciones, las células de un blastocito ya no son totipotentes, puesto que una sola de estas células ya no es capaz de generar un individuo completo. Las células de la masa celular interna del blastocito ahora son células pluripotentes. Células madres pluripotenciales Es la célula que tiene la capacidad de generar tejidos o células pertenecientes a diferentes tejidos. Estas células tienen la habilidad de diferenciarse a tejidos procedentes de cualquiera de las tres capas embrionarias. Para que una celula sea pluripotencial tiene que cumplir las siguientes condiciones:
Linajes Hematopoyéticos Las células de la sangre se dividen en dos grandes grupos: mieloides y linfoides. Las primeras comprenden a los granulocitos (neutrófilos, basófilos y eosinófilos), monocitos, eritrocitos y trombocitos, mientras que las segundas comprenden a los linfocitos B, linfocitos T y células NK. Las células mieloides son producidas a través de un proceso conocido como mielopoyesis, mientras que las linfoides son resultado de la linfopoyesis. Ambos procesos, si bien independientes, están muy relacionados y la interacción que existe entre células de uno y otro es muy estrecha. Linaje Mieloide La mielopoyesis toma lugar dentro de la medula ósea, sitio en donde las células troncales hematopoyéticas dan lugar a los progenitores mieloides comunes (PMC). Los PMC son células con una alta capacidad proliferativa (y por lo tanto activas en el ciclo celular), pero incapaces de auto-renovarse y cuyo potencial de diferenciación está restringido a linajes específicos; estas células son responsivas a un determinado tipo y número de citocinas, evento que está definido por el número de receptores que cada progenitor presenta Los PMC subsecuentemente se pueden diferenciar en progenitores más específicos, tales como los progenitores granulo-monocíticos (PGM), y los progenitores eritroides-megacariocíticos (PEM).  La maduración posterior en cada uno de los linajes hematopoyéticos está definida por dos procesos fundamentales: la pérdida definitiva del potencial de auto-renovación y la adquisición de una identidad específica. Estos procesos son controlados por programas genéticos en donde los genes que mantienen la capacidad de auto-renovación se apagan, al tiempo que los genes que regulan la diferenciación se encienden. De esta manera, los progenitores hematopoyéticos se diferencian a células precursoras, a través de una serie de eventos en donde grupos alternados de genes en asociación con diversos factores de crecimiento determinan el destino celular en donde cada célula madura tiene una identidad y función definitiva. Progenitores Eritroides Diversos sistemas de cultivo han demostrado que los progenitores eritroides tienen diferente potencial proliferativo. Los progenitores eritroides más primitivos son denominados unidades formadoras de brotes eritroides (del inglés BFUE), las cuales mantienen una alta tasa de proliferación en respuesta a citocinas, mientras que los progenitores eritroides más maduros, denominados unidades formadoras de colonias eritroides (del inglés CFU-E) tienen un limitado potencial de proliferación. Estos progenitores dan lugar a precursores eritroides, dentro de los que se incluyen proeritroblastos, eritroblastos basófilos, eritroblastos policromatófilos, eritroblastos orocromáticos, y reticulocitos; estos últimos, a su vez, dan origen a los eritrocitos. A lo largo de esta ruta de diferenciación, la eritropoyetina (EPO) actúa como una de las principales citocinas reguladoras de la eritropoyesis. Esta molécula es producida por células renales y en menor proporción por células hepáticas. La principal actividad de la EPO es controlar la producción de células eritroides a través de la promoción de la sobrevivencia, proliferación y diferenciación de progenitores eritroides en la médula ósea. En células progenitoras eritroides tempranas (BFU-E), la EPO actúa como agente mitogénico y promueve su proliferación, mientras que en progenitores eritroides tardíos (CFU-E), actúa como agente de sobrevivencia. Es importante destacar que además de la EPO, citocinas como interleucina 3 (IL-3), trombopoyetina (TPO), ligando de la tirosina fetal 3 (FLT-3L) y el factor de células seminales (SCF) participan también en la eritropoyesis; estas citocinas son capaces de sinergizar con EPO y regular la proliferación, diferenciación y sobrevivencia de células progenitoras y precursores eritroides. Progenitores Megacariocíticos En relación a los progenitores megacariocíticos, una clasificación jerárquica ha sido desarrollada con base en sus potenciales de proliferación y la expresión de c-mpl (el receptor de trombopoyetina) en su superficie. Los progenitores más tempranos son definidos como células formadoras de brotes megacariocíticos (meg-BFC) y son capaces de formar colonias de alrededor de 100 células, después de 21 días de cultivo. Estos meg-BFC dan lugar a células formadoras de colonias de megacariocitos (meg-CFC) que representan a los progenitores tardíos, capaces de formar pequeñas colonias después de 12 días de cultivo. Estos meg-CFC a lo largo de 5 a 7 días, tienen diversas endomitosis (replicación del ADN sin división nuclear), que conducen a la formación de precursores poliploides denominados megacariocitos inmaduros, quienes una vez que desarrollan un citoplasma maduro dan lugar a megacariocitos maduros, que eventualmente darán lugar a las plaquetas.  A lo largo de todo el proceso de diferenciación megacariocítica, el elemento regulador clave es la trombopoyetina, ya que promueve el crecimiento de los meg-CFC, incrementando sustancialmente la tasa de endocitosis y estimulando la diferenciación a megacariocitos maduros. Algunas otras citocinas involucradas con este proceso son IL-3, IL-6 e IL-11. Progenitores Granulo-Monocíticos Los progenitores mieloides por su parte incluyen unidades formadoras de colonias granulo-monocitícas (del inglés CFU-GM), que a su vez dan origen a unidades formadoras de colonias granulocitícas (del inglés CFU-G) y unidades formadoras de colonias monocitícas (del inglés CFU-M). Una vez encaminadas en la vía de diferenciación, las CFUG dan lugar a mieloblastos, promielocitos, mielocitos, metamielocitos y células maduras (eosinofilos, neutrofilos y basofilos). Mientras que las CFU-M dan lugar a monoblastos, promonocitos, monocitos, y finalmente macrófagos. A lo largo de toda la ruta de diferenciación, las células de linaje mieloide son reguladas por un amplio número de citocinas entre las que se encentran: el factor estimulador de colonias de granulocitos y monocitos (GM-CSF), el factor estimulador de colonias de granulocitos (G-CSF), el factor estimulador de colonias de monocitos (MCSF), la interleucina-3 (IL-3), IL-6 y el factor de células seminales (SCF), entre muchas otras. Los factores estimuladores de colonias son capaces de inducir la sobrevivencia y proliferación de células progenitoras hematopoyéticas, conduciéndolas hacia linajes específicos (macrofágico, megacariocí-tico, neutrofílico), dependiendo de la combinación de factores empleados. De esta forma, por ejemplo, el G-CSF tiene un efecto más específico para la diferenciación a linaje granulocítico, en donde, además de inducir la diferenciación, incrementa la funcionalidad de las células maduras.  Linaje Linfoide Tal y como ocurre en la mielopoyesis, la producción de las células del linaje linfoide (linfocitos B, linfocitos T, células NK y algunas categorías de células dendríticas) es un proceso dinámico y complejo, el cual está determinado por combinaciones de factores intrínsecos y microambientales que guían la diferenciación de progenitores linfoides a partir de las células troncales hematopoyética. Definiendo a los Progenitores Linfoides Tempranos (ELPs) Está bien establecido que la diferenciación del linaje linfoide progresa gradualmente en la médula ósea desde progenitores muy primitivos con potenciales múltiples hasta precursores restringidos que pierden opciones de diferenciación en paralelo con una ganancia de funciones especializadas. Los ELPs dan origen a los progenitores linfoides comunes o CLPs, que son reconocidos como los más eficientes precursores de linfocitos B y células NK en la médula ósea. Además, estos progenitores tempranos constituyen uno de los candidatos más probables para la colonización del timo. En la médula ósea y el cordón umbilical del ser humano una variedad de progenitores multipotentes residen en la fracción celular que no expresan en la superficie membranal ningún marcador de célula sanguínea madura, pero expresan moléculas CD34. La aparición de CD10 y de la enzima desoxinucleotidil-transferasa terminal (TdT) en dichas células es probablemente uno de los eventos iniciales que distinguen a los progenitores linfoides. Desarrollo de las Células B En la ontogenia, el desarrollo de las células B puede ocurrir en el epiplon y el hígado fetal, mientras que después del nacimiento se confina primordialmente a la médula ósea. Desarrollo de las Células T Debido a que el timo no produce progenitores de renovación autóloga, la linfopoyesis de T es mantenida por la importación periódica de progenitores hematopoyéticos a través de la corriente sanguínea (35), y aunque a múltiples progenitores se les reconoce cierto potencial para generar células T, no todos ellos tienen la propiedad de establecerse en este órgano. Las bases moleculares de su entrada no han sido totalmente elucidadas, pero se predice que pudiera ser un proceso secuencial análogo al ‘homing’ de leucocitos, esto es: adhesión débil al endotelio vascular mediado por selectinas, señalización vía quimiocinas, adhesión fuerte a través de integrinas, y transmigración. Respecto a la importancia de las citocinas, se conoce que la linfopoyesis de T es críticamente dependiente de IL-7. Desarrollo de Células NK Las células asesinas naturales (NK) pueden producirse en múltiples sitios. En el feto se han encontrado precursores en médula ósea, hígado, timo, bazo y ganglios linfáticos, mientras que en niños y adultos la médula ósea es el sitio predominante de su desarrollo a partir de progenitores linfoides. Los factores de transcripción Id2 y Id3 controlan el desarrollo temprano de las células NK, mientras que los tres estadios que definen el proceso completo -el compromiso de linaje, la selección del repertorio de receptores NK y la maduración funcional- son críticamente dependientes de interleucina 15, que mantiene la viabilidad y sostiene la proliferación de las células en desarrollo. Desarrollo de Células Dendríticas A la fecha, el origen hematopoyético del creciente número de poblaciones de células dendríticas en el humano está pobremente definido; sin embargo, la expresión de algunos genes asociados al linaje linfoide en las células plasmacitoides dendríticas (pDCs) sugiere una afiliación linfoide en la médula ósea. Bibliografia Donovan P. y Gearhart J., The End of the Beginning for Pluripotent Stem Cells Nature. 2001. 414: 42-97. www.javeriana.edu.col/universitas_scientiarum/universitas_docs/vol10n1/1-CELULAS.pdf Celulas Totipotenciales.Revista Crece. Mayo 1999 (2) www.ejournal.unam.mx/rfm/no.49-6/RFM049000603.pdf Prosper F. Celulas Madres Adultas. Servicio de Hematologia y Area de Terapia Celular. Clinica Universitaria. Universidad de Navarra. www.acabi.es/congreso/fprasper.pdf www.fundacionmhm.org/pdf/mono4/articulos/articulo1.pdf/Imagen pag 9 Mayani H., Flores-Figueroa E., Pelayo R., Montesinos JJ, Flores-Guzman P., Chaves-Gonzales A. Hematopoyesis. Revista Incan 2 (2007): 95-107. www.incan.org.mx Resumen de Apoptosis
Luis Gerardo Romero O´hara 20070010935 Equilibrio Homeostático El organismo necesita mantener una serie de parámetros dentro de unos niveles homeostáticos. Así por ejemplo cuando surge una necesidad esta interrumpe el normal funcionamiento y el organismo tiende a satisfacerla para restablecer el equilibrio. Es por ello que una característica básica de todo ser vivo es la capacidad o proceso de autorregular el organismo dentro de estos parámetros homeostáticos. La homeostasis es el estado de equilibrio o el conjunto de mecanismos por los que todos los seres vivos tienden a alcanzar una estabilidad de su medio interno para mantener la vida. La Homeostasis responde a cambios producidos en el medio interno, en donde el organismo produce sustancias de deshecho que deben ser eliminadas, produciendo hormonas que regulan muchas funciones fisiológicas; y también responde al medio externo en donde el animal mantiene sus condiciones internas estables a pesar de las variaciones de su entorno.  Constituye una condición dinámica, que responde a circunstancias cambiantes; el punto de equilibrio corporal puede modificarse dentro de límites estrechos compatibles con el mantenimiento de la vida. Por ejemplo, la concentración de la glucosa en la sangre normalmente nunca desciende por debajo de los 70 mg de glucosa por 100 ml de sangre, ni se eleva por arriba de los 110mg/100ml. Cada estructura del cuerpo, desde el nivel celular hasta el sistémico, contribuye de algún modo a conservar el ambiente interno dentro de los límites normales. Para conservar la homeostasis deben producirse numerosos procesos complejos, denominados mecanismos homeostáticos, que se desencadenan en respuesta a un cambio inicial del ambiente interno. Esas respuestas se denominan respuestas adaptativas. Permiten al cuerpo adaptarse a los cambios de su ambiente de manera que tiendan a conservar la homeostasia y a fomentar la supervivencia saludable. Adaptación sin buen éxito significa enfermedad o muerte. Compartimientos líquidos del organismo Un aspecto importante de la homeostasis consiste en el mantenimiento del volumen de la composición de los líquidos corporales. Líquidos corporales: son soluciones acuosas que se encuentran en el interior o alrededor de las células. Líquidos corporales son el agua y los solutos disueltos en cada uno de los compartimientos corporales de fluidos. El principal componente es el agua. En adultos delgados, el líquido corporal constituye alrededor del 55% y 60% de la masa corporal total en mujeres y varones, respectivamente. El líquido que está en el interior de las células se denomina liquido intracelular (LIC), y el exterior se llama líquido extracelular (LEC). Todas las sustancias necesarias para el mantenimiento de la vida, como el O, nutrientes, proteínas y una variedad de partículas químicas con carga eléctrica que se denominan iones, están disueltas en estos fluidos. El LEC está formado por líquido intersticial que baña las células; y el que está dentro de los vasos sanguíneos, llamado plasma. Los 2/3 del líquido del cuerpo está dentro de las células (LIC). El restante 1/3 es el LEC. Cerca del 80% del LEC es intersticial, y ocupa los espacios microscópicos entre las células de los tejidos, y el 20% es plasma, o sea la porción líquida de la sangre. El LEC también incluye la linfa en los vasos linfáticos; LCR en el SN; gastrointestinal en el aparato digestivo; sinovial en las articulaciones; humor acuoso y cuerpo vítreo en el ojo; endolinfa y perilinfa en los oídos; líquidos pleurales, pericárdico y peritoneal entre las membranas serosas, y filtrado glomerular en los riñones. La membrana plasmática de cada célula separa su LIC del intersticial, en tanto que las paredes de los vasos sanguíneos lo separan del plasma. Sólo en los capilares, las paredes son lo suficientemente delgadas y permeables para que sea posible el intercambio de agua y solutos entre el plasma y el líquido intersticial. El LEC constituye el ambiente interno del organismo y su utilidad reside en proporcionar a las células un ambiente relativamente constante y en trasportar sustancias hasta y desde ellas. El LIC, el ser un buen solvente, facilita las reacciones químicas necesarias para la vida.  Bibliografía http://instruct.westvalley.edu/norris/_docs/48-01-homeostasis.pdf http://www.educa2.madrid.org/c/document_library/get_file?p_l_id=194476&groupId=34663&folderId=207898&name=DLFE-5188.pdf Glosario de Términos Hiperplasia: es el aumento de tamaño de un órgano o de un tejido, debido a que sus células han aumentado en número. Puede producirse en los tejidos cuyas células se pueden multiplicar. Ocurre en forma fisiológica en las glándulas mamarias durante la lactancia, la hiperplasia del endometrio en el ciclo menstrual, la FSH hace crecer el endometrio y los estrógenos ováricos, el 14º día, la progesterona detiene este crecimiento. Patológicamente hay hiperplasia de la próstata en el anciano -hiperplasia benigna de la próstata-, hiperplasia en el bocio tiroideo, etc. Hipertrofia: es el nombre con que se designa un aumento del tamaño de un órgano cuando se debe al aumento correlativo en el tamaño de las células que lo forman; de esta manera, el órgano hipertrofiado tiene células mayores, y no nuevas. Se distingue de la hiperplasia, caso en el que un órgano crece por aumento del número de células, no por un mayor tamaño de éstas. En términos biológicos consiste en una disminución importante del tamaño de la célula y del órgano del que forma parte, debido a la pérdida de masa celular. Las células atróficas muestran una disminución de la función pero no están muertas. Se llama metaplasia al cambio de un epitelio maduro por otro maduro que puede tener un parentesco próximo o remoto. Los fenómenos de metaplasia son completamente normales en los tejidos embrionarios que tienden naturalmente a diversificar, madurar y especializar sus células. También tienen lugar a partir de células madre, tanto embrionarias como de los individuos adultos. En ciertas ocasiones la metaplasia implica una regresión en la especialización o maduración de las células hacia formas más primitivas para más tarde madurar hacia otra clase de células. Esto puede ocurrir como una respuesta fisiológica a cierto tipo de cambios o bien formar parte de los fenómenos que suelen acompañar a los cánceres. Displasia: es una anormalidad en el aspecto de las células debido a los disturbios en el proceso de la maduración de las mismas. Las células displásicas han experimentado proliferación y alteraciones atípicas que afectan a su tamaño, forma y organización. Esto puede ser indicativo de que se encuentran en una fase de evolución temprana hacia la transformación en una neoplasia. Por lo tanto la displasia es un cambio pre-neoplásico o precanceroso. Se llaman atípias celulares a las alteraciones que afectan a la forma de las celulas, su tamaño y el proceso de división de las mismas. Sencillamente es un cambio en la morfologia celular normal. Apoptosis: es una forma de muerte celular, que está regulada genéticamente. La muerte celular programada es parte integral del desarrollo de los tejidos tanto de plantas como de animales pluricelulares (metazoa). En animales, la forma de muerte celular programada más corriente es la "apoptosis". Cuando una célula muere por apoptosis, empaqueta su contenido citoplasmático, lo que evita que se produzca la respuesta inflamatoria característica de la muerte accidental o necrosis. En lugar de hincharse o reventar y por lo tanto, derramar su contenido intracelular dañino enzimático, hacia el espacio extracelular-, las células en proceso de apoptosis y sus núcleos se encogen, y con frecuencia se fragmentan conformando vesículas pequeñas que contienen el material citoplasmático. De esta manera, pueden ser eficientemente englobadas vía fagocitosis y, consecuentemente, sus componentes son reutilizados por macrófagos o por células del tejido adyacente. Inclusiones celulares: sustancias químicas presentes en el citoplasma generalmente macromoléculas rodeadas por una membrana el glucógeno la melanina triglicéridos. Una célula por mitosis se puede dividir una sola vez para dar como resultado 2 células hijas idénticas. Hígado Está dividido en cuatro lóbulos:
Se dona el lóbulo derecho ya que El tiempo durante el cual la función de los hepatocitos se recobra es mayor en este lóbulo que en cualquier otro lóbulo. |
