Adattamento cellulare: l’atrofia fisiologica e patologica


Pubblicato da Raffo in Fisiologia, Patologie

La risposta atrofica si verifica quando si ha una riduzione nel volume di un organo dovuta ad una riduzione delle dimensioni cellulari. Questa riduzione è dovuta alla perdita dei componenti intracellulari.

L’atrofia può essere fisiologica come quella che avviene durante le fasi dello sviluppo embrionale (dotto tireoglosso e notocorda), l’atrofia uterina dopo il parto e l’atrofia dell’endometrio, dell’epitelio vaginale e della mammella in menopausa.

Invece, tra le cause di atrofia patologica, come riportato nella tabella abbiamo: il poco utilizzo, la perdita di innervazione, diminuzione dell’apporto ematico, inadeguata nutrizione e compressione di un tessuto.

Se viene imposta un’ingessatura all’arto inferiore, quando si esporta l’ingessatura, l’arto controlaterale è più sviluppato rispetto all’arto che era ingessato proprio perché esiste una risposta atrofica da ridotto utilizzo dell’organo. Ma non solo, in alcuni quadri patologici, come nei poliomielitici, vi è una atrofia dovuta a perdita di innervazione, oppure vi può essere un’atrofia in un soggetto che ha delle lesioni spinali.
Con la diminuzione dell’apporto ematico in una neoplasia anche benigna che comprime un vaso importante, a valle di quel vaso abbiamo un’atrofia.
Infine vi può essere atrofia a causa di un’inadeguata nutrizione. Infatti, nei paesi in via di sviluppo, si ha una risposta atrofica alle masse muscolari, il cosiddetto marasma. Dal punto di vista metabolico avendo ridotto, per ottenere l’energia, tutte le quote energetiche classiche come grassi e gli zuccheri, si cominciano ad utilizzare gli aminoacidi che derivano dalla degradazione delle proteine muscolari.

A) Cervello normale di un giovane adulto. B) Atrofia cerebrale in un uomo di 82 anni affetto da aterosclerosi cerebrovascolare, malattia responsabile della riduzione dell’afflusso ematico in tale regione.
Fonte: Le basi patologiche delle malattie.

Un esempio classico di risposta atrofica si ha nel cervello senile. L’atrofia comporta un’alterazione della compagine strutturale anche a livello macroscopico rispetto ad un soggetto giovane, la risposta atrofica in questo caso è mediata da un deficit dell’irrorazione.
Come si può anche vedere nell’immagine, la perdita di sostanza cerebrale determina l’assottigliamento delle circonvoluzioni e l’allargamento dei solchi.

Per quanto riguarda la riduzione delle componenti cellulari nell’atrofia, nel muscolo atrofico riscontriamo una diminuzione di mitocondri, dei miofilamenti e del reticolo endoplasmatico.
Quando ci sono dei danni ischemici, all’atrofia può subentrare un danno irreversibile in cui si ha la perdita del tessuto, quindi il danno cellulare vero e proprio. La perdita di componenti tissutali e la riduzione del volume cellulare nella atrofia, può essere dovuto ad apoptosi cioè possiamo avere una perdita di cellule durante la risposta apoptotica. Questo comporta un’atrofia dell’organo.

Meccanismo

L’aumento della degradazione proteica gioca un ruolo chiave: le proteine vengono degradate ad opera di vari sistemi. La distruzione delle componenti intracellulari si può verificare ad opera di alcuni enzimi del comparto lisosomiale come le idrolasi acide, tra cui le catepsine lisosomiali, che possono digerire le componenti proteiche intracellulari.
Un altro meccanismo molto importante è quello dell’ubiquitina-proteasoma. Il proteasoma è una struttura canalicolare dove entrano proteine ubiquinate. Il comportamento di questo sistema proteasomico può essere mediato da sostanze chimiche importanti in patologia come per esempio l’IL-1β, TNF-α, glucocorticoidi e ormoni tiroidei. TNF-α, infatti, viene chiamato anche cachessina in quanto è responsabile della proteolisi che si osserva nella cachessia neoplastica.

Se per esempio consideriamo la forte risposta di atrofia sistemica delle masse muscolari che si verifica nel paziente neoplastico terminale o nel paziente con stadi infiammatori cronici come artrite reumatoide o lupus eritematoso sistemico, in questo caso si ha una tale liberazione di TNF-α che induce una risposta di attivazione del sistema ubiquitina-proteasoma a livello delle masse muscolari e quindi una cachessia del paziente.

Un altro aspetto importante è la risposta autofagica che prevede la formazione di vacuoli autofagici in cui vengono digerite strutture proprie della cellula. L’autofagia è importante nella risposta atrofica, durante la quale si può avere la formazione di accumuli intracellulari che gli anatomo-patologi chiamano atrofia bruna perché si formano accumuli di lipofuscina e materiali degradati, segno di invecchiamento e quindi presenti soprattutto nei soggetti anziani.

Fonte: Le basi patologiche delle malattie.




Autore

Raffo

Raffo

Ciao a tutti, mi chiamo Raffaele Cocomazzi e sono il cofondatore di BMScience. Sono appassionato di Scienza, Medicina, Chimica e Tecnologia. Diplomato presso l'ISIS "Luigi Di Maggio" di San Giovanni Rotondo (FG) con opzione Biotecnologie Sanitarie e studente di medicina presso l'Università degli Studi di Foggia. Se ti piacciono i miei contenuti lascia un commento ed aiutaci a diffonderli. Per contattarmi o maggiori informazioni seguimi su: Twitter o Facebook.




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