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viernes, 23 de abril de 2010

Vasos sanguíneos allá donde se necesiten

En una entrada de hace ya bastante tiempo se habló de la estructura de la arteria y de la vena, no obstante a pesar de que estos vasos son los más grandes o con una estructura muy compleja, existen otros mucho más sencillos como son los capilares. Los capilares a pesar de ser los vasos más sencillos, tan sólo están formados por una capa de células llamadas células endoteliales, forman el revestimiento celular que está en contacto con la sangre en los vasos más complejos como las arterias y las venas, de alguna manera son la base estructural de los vasos sanguíneos. A pesar de estar constituidos por una única capa de células son capaces de transportar los nutrientes y oxígeno hasta cualquier rincón del organismo y no hay ninguna célula del cuerpo que esté a más de 50 micras de un capilar, y si lo está habrán otros mecanismos que permitan el transporte de los nutrientes y el oxígeno, como ocurre con las uniones de tipo gap y las células del cristalino.

Si los nutrientes son importantes el oxígeno aún lo es más ya que en los animales es el aceptor de electrones en la cadena de transporte electrónico mitocondrial y sin él las células van a tener que recurrir a alternativas metabólicas menos eficientes energéticamente hablando. Por tanto, ¿qué mejor director para el crecimiento de los vasos que el oxigeno?

image Se ha visto que durante el desarrollo y a lo largo de la vida del organismo la vascularización de los tejidos va a depender de la actividad metabólica de estos que se traduce en una mayor demanda de oxígeno. Las células endoteliales se dividen por bipartición, los pequeños vasos para ramificarse extienden una prolongación de tipo pseudópodo, posteriormente se forma una vesícula en su interior y al final la vesícula acaba comunicándose con la luz del vaso de partida. Este proceso permite la ramificación de los capilares para aumentar la irrigación del tejido que le rodea y como ya se ha comentado uno de los principales directores de este proceso es el propio oxígeno.

imageEn tejidos en que se está dando una situación de hipoxia las células van a activar la expresión del factor HIF-1 (factor inducible por hipoxia) que a su vez va a  estimular la expresión del gen VEGF. Esta proteína se secreta y difunde a través del tejido actuando en la proximidad de las células endoteliales. Éstas poseen un receptor para dicha substancia, una vez se una al receptor desencadenará una serie de cambios en la expresión génica que dará lugar a la síntesis de proteasas que facilitarán la rotura de la lámina basal del capilar en la zona donde se va a producir la ramificación. Activación de los mecanismos de migración para desplazarse hacia el origen de la señal, o lo que es lo mismo, hacia el tejido que padece hipoxia, al mismo tiempo se producirá la proliferación y acabarán dando lugar a un nuevo vaso que irrigará el tejido. Una vez empiece a llegar el oxígeno al tejido bajará la concentración de HIF-1, también la de VEGF y las células endoteliales detendrán todo el proceso de activación y permanecerán en un estado diferenciado, cumpliendo su función y a la espera de futuras señales si es necesario continuar con la expansión de nuevos vasos.

Aquí tenéis un video del proceso:

2 comentarios :

Víctor del Castillo dijo...

Hola David,
haciendo hincapié en el tema del cáncer, a mí siempre me ha llamado la atención cómo se produce la quimioterapia o la radioterapia misma. A veces se usan sustancias que están dirigidas específicamente a destruir las células que están en proliferación celular (como las antraciclinas), o tal vez a tejidos específicos donde se sabe que está un tumor. Sin embargo, es muchos casos se emplean también sustancias que atacan a procesos específicos y un ejemplo sería la angiogénesis (se emplean muchos inhibidores).

Yo sé que la dosis es limitada, pero aún así me pregunto cómo estas sustancias pueden afectar a pongamos 1000 células sin destruir muchísimas más (millones). Si la angiogénesis es un proceso importante en el cuerpo de un adulto sano, ¿no dificultaría esto el tratamiento de un tumor por este método? Esta es mi pregunta, si la angiogénesis se produce regularmente o sólo en ciertos momentos especiales como heridas, tumores... en un individuo adulto.

David Talens Perales dijo...

Hola Víctor. Pues en principio es un proceso que ocurre durante el desarrollo o cuando hay una lesión, por tanto es un proceso importante pero sólo en determinados momentos. Si hay angiogénesis a causa de un tumor no habría problema en interferir el proceso para acabar con el tumor. Gracias por el comentario! :)