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Los epitelios son tejidos conformados por células que presentan características estructurales comunes, en particular la fuerte cohesión entre ellas, con escasa o nula matriz extracelular; esta íntima relación permite que puedan funcionar como barreras, de ahí que estén presentes tapizando las superficies corporales tanto externa como internamente; se pueden encontrar desde la piel hasta el vaso sanguíneo de menor calibre; de manera adicional forman glándulas y algunas células epiteliales permiten al organismo la comunicación con el ambiente al modificarse como células receptoras especializadas en reconocer estímulos químicos, mecánicos o dolorosos en órganos sensoriales (gusto, olfato, oído, visión).
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Características morfofuncionales
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Una característica básica de las células epiteliales tiene que ver con los constituyentes de su citoesqueleto, mismos que les permiten conservar su forma, relacionarse con estructuras vecinas y mantener los organelos en posiciones específicas (polaridad celular). Son tres tipos de filamentos los que interactúan entre ellos para formar el citoesqueleto epitelial: microfilamentos, microtúbulos y filamentos intermedios. Los microfilamentos presentan un diámetro de siete nanómetros, son enlazados a partir de moléculas globulares de actina que se unen para formar la actina filamentosa utilizando ATP. Estos filamentos se anclan a la membrana celular a través de proteínas tipo plectinas y contribuyen a la formación de las uniones celulares laterales; los microtúbulos presentan mayor diámetro (20 nanómetros), se ensamblan a través de moléculas α y β tubulina, las cuales se polimerizan formando protofilamentos, los cuales finalmente se organizan en grupos de 13 y forman tubos huecos; los filamentos intermedios se agregan en paquetes de diámetro variado, no polarizan y sirven como “andamio” para el citoesqueleto; en las células epiteliales de los vertebrados estos filamentos están conformados por queratinas.
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Las principales características de los epitelios son:
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Polaridad morfológica y funcional. Las células epiteliales que conforman los epitelios simples presentan una distribución asimétrica de las organelas citoplasmáticas y la membrana plasmática se encuentra compartimentalizada definiendo dominios morfológicos y bioquímicos para cada función. Esta característica permite la definición de regiones celulares apical, lateral y basal (figura 5-1).
Presencia de membrana basal. La superficie basal de los epitelios se encuentra fijada a una capa acelular conformada por glucoproteínas y por proteoglucanos proporcionados tanto por las células epiteliales como por el conjuntivo subyacente. Debido a las características de esta estructura, los epitelios son avasculares, es decir, no presentan vasos sanguíneos y tanto su nutrición como eliminación de productos de desecho se da por procesos de difusión hacia el sistema vascular del conjuntivo subyacente.
Desarrollo de uniones intercelulares laterales especializadas. Se establecen mediante los filamentos de citoesqueleto y moléculas de adhesión celular (CAM, del inglés, cell adhesion molecules) (figura 5-1). Son las responsables de la fuerte cohesión celular.
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Debido a su estratégica ubicación, los epitelios funcionan como interfase entre los distintos compartimientos biológicos; permiten separarlos y regulan el intercambio molecular entre ellos.
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Por sus características y relación con otros tejidos desempeñan variadas funciones, todas de gran importancia para la integridad del organismo: estas funciones se pueden dividir por conveniencia en protectoras y metabólicas. Entre las funciones asociadas a protección se incluye protección mecánica al roce y fricción, protección a pérdida de fluidos, lo cual evita desecación y protección a invasión por agentes extraños. Entre las funciones metabólicas más importantes se encuentra el transporte iónico; todas las sustancias que entran o salen del cuerpo deben pasar a través de un epitelio, las cuales son controladas por este último. Este transporte implica funciones de absorción y excreción en muchos casos. Las secreciones de las glándulas, tanto exocrinas como endocrinas también pueden ser consideradas dentro de las funciones epiteliales metabólicas.
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La mayoría de los epitelios se encuentran en continuo reemplazo, teniendo algunos mayor capacidad, por ejemplo, la epidermis o el epitelio de revestimiento gástrico. Esta característica es vital, pues debe existir un equilibrio entre la génesis y la pérdida celular.
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Criterios y clasificación de los tejidos epiteliales
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Para clasificar los epitelios se tienen en cuenta parámetros morfológicos y funcionales; tradicionalmente el parámetro morfológico se basa según las formas que las células adquieren cuando se observan al microscopio, poco se tiene en cuenta la función, por eso puede existir una yuxtaposición entre estas clasificaciones; así existen:
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Los epitelios sensoriales son altamente especializados y se describen con los órganos de los sentidos. La distinción entre epitelios de revestimiento y secretores no revela ninguna diferencia general. Los epitelios de revestimiento pueden secretar y los epitelios secretores son al mismo tiempo protectores de superficies. La diferencia estriba en el carácter funcional más importante.
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Epitelios de revestimiento
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Al recubrir superficies corporales internas y externas, tales epitelios crean barreras selectivas entre el medio externo y el tejido conjuntivo ubicado debajo de la membrana basal.
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La clasificación de los tejidos de revestimiento es descriptiva y se basa en tres parámetros:
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El número de capas que poseen observadas a partir de la membrana basal.
La morfología o forma de las células más superficiales.
El tipo de especialización que puedan presentar en su superficie libre o apical.
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Clasificación según número de capas y forma celular
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Según el número de capas, los epitelios pueden ser de dos tipos:
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Simples. Formados por una sola hilera de células a partir de la membrana basal.
Estratificados o compuestos. Cuando tienen dos o más capas a partir de membrana basal (figura 5-2, B).
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Según la morfología celular pueden ser:
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Planos o escamosos. Las células son bajas, alargadas horizontalmente, sólo se engrosan en el sitio donde se encuentra el núcleo.
Cúbicos. Las células presentan una distribución homogénea del citoplasma con un ancho, altura y profundidad aproximadamente iguales; el núcleo es redondeado.
Cilíndricos o columnares o prismáticos. Las células se observan más altas que anchas y por lo general su núcleo ovalado se encuentra en la ubicación basal (figura 5-2, A).
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Epitelios de revestimiento simples
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Son aquellos que están conformados por una capa de células a partir de la membrana basal. De acuerdo con la forma de la célula, se encuentran:
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Epitelios planos simples.
Epitelios cúbicos simples.
Epitelios cilíndricos simples.
Epitelios seudoestratificados.
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Epitelios planos simples
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Son células aplanadas con un grosor promedio de 0.1 micras, tienen escaso citoplasma, con un alto contenido de vimentina en sus filamentos intermedios.
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Las células de este tipo se ubican en sitios donde se requiera una rápida difusión o transporte de sustancias; por ejemplo, en el revestimiento de los alveolos pulmonares, de los vasos sanguíneos y linfáticos, de las cavidades cardiacas y de las cavidades serosas. En esta clasificación se incluyen la cápsula de los corpúsculos renales (figura 5-3, C) y el revestimiento posterior de la córnea, entre otros lugares.
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En el revestimiento interno de los vasos sanguíneos toman el nombre de endotelio (figura 5-3, A).
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En el revestimiento interno de cavidades cerradas del cuerpo, cavidad pleural; la pericárdica y la del tracto gastrointestinal o abdominal reciben el nombre de mesotelio (figura 5-3, B).
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Epitelios cúbicos simples
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Sus células en realidad no tienen forma de cubos, sino que recibieron ese nombre por el aspecto que daban a los cortes perpendiculares.
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Se encuentran en riñón (figura 5-4, A), en muchos conductos de las glándulas exocrinas, en la cubierta externa del ovario. Este tejido ofrece como principal característica funcional la protección y en órganos especializados puede contribuir a absorción.
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Epitelios cilíndricos simples
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Al corte perpendicular sus células dan la apariencia de una columna, estrechas pero altas. Dada su altura, presentan abundante citoplasma, con aumento de organelas que les permite desempeñar funciones de absorción o secreción, según sea la ubicación del tejido. La posición del núcleo puede ser basal. Se ubica en los conductos colectores de riñón, recubriendo la superficie interna de estómago (figura 5-5).
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Epitelios cilíndricos simples con especializaciones. Según la función dispuesta para un órgano específico, los epitelios cilíndricos simples pueden desarrollar especializaciones en su región apical, tipo microvellosidades, cilios y estereocilios.
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Epitelios cilíndricos simples con microvellosidades. Las microvellosidades corresponden a las prolongaciones citoplasmáticas de las células epiteliales a nivel de la región apical o superficie libre de la célula, cada una rodeada por membrana citoplasmática. El diámetro y la longitud de cada microvellosidad no va más allá de 0.21 micras. El interior de cada microvellosidad contiene un haz longitudinal de microfilamentos de actina.
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A través de la microscopía de luz se observa un borde refringente a lo largo de la superficie apical, denominado borde en cepillo, el cual corresponde al conjunto de microvellosidades. En condiciones normales pueden localizarse más de mil por cada célula y en el intestino delgado pueden llegar hasta 3 000 por cada célula. Contribuyen a un aumento de superficie de contacto. Se encuentran en células cuya función principal es la absorción. Los revestimientos internos de intestino delgado, intestino grueso y vesícula biliar son ejemplos típicos de ellos (figura 5-6).
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Epitelio cilíndrico simple con cilios. Los cilios son prolongaciones móviles que se proyectan desde la superficie libre de algunas células epiteliales. Por medio de movimientos activos, similares al de una ola, son capaces de mover líquidos o moco en una dirección determinada en la superficie apical epitelial. Los cilios miden de 7 a 10 micras de longitud y pueden tener alrededor de la mitad de la longitud de la célula. El revestimiento interno de la tuba uterina y de la vía aérea superior presenta este tipo de especialización (figura 5-7).
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Epitelio cilíndrico simple con estereocilios. Los estereocilios son microvellosidades extremadamente largas; al microscopio de luz se observan como estructuras finas, semejantes a cabellos, unidas por pequeños penachos. Desde el punto de vista funcional son tejidos absortivos, tapizan las vías espermáticas, por ejemplo epidídimo.
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Epitelios seudoestratificados
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Están conformados por una sola capa de células a partir de la membrana basal, sin embargo, debido a que dan la apariencia de varias hileras se les dio este nombre; en él se reconocen células pequeñas, basales con núcleos redondos y células altas cilíndricas, predominan las de morfología cilíndrica; muchos de ellos desarrollan especializaciones apicales, así, se reconocen dos variedades: ciliados y con estereocilios (figura 5-2, A).
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Epitelios seudoestratificados cilíndricos ciliados. Esta variedad se encuentra en las vías aéreas, parte de cavidad nasal, parte de laringe, tráquea, bronquios, tuba auditiva y saco lacrimal (figura 5-8).
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Epitelios seudoestratificados cilíndricos con estereocilios. Este tipo de tejido se desarrolla internamente en las vías genitales masculinas, conductillos eferentes, epidídimo, conducto deferente y conducto eyaculador. Presenta células basales pequeñas regeneradoras, células cilíndricas secretoras y otras cilíndricas con largas microvellosidades (figura 5-9).
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Epitelios estratificados o compuestos
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Estos tejidos se caracterizan por presentar dos o más hileras de células a partir de la membrana basal. Se desarrollan en sitios donde la fricción o el desgaste son mayores; el grado y naturaleza de la estratificación están relacionados con la clase de estrés físico al que la superficie esté expuesta; precisamente por su estratificación su principal función es la protección, aunque pueden ser moderadamente permeables al agua y a otras pequeñas partículas.
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Su clasificación morfológica se basa en la observación de las células del estrato o la región que se encuentre en relación con la luz del órgano que se está reconociendo, nunca en las capas basales, pues ellas siempre serán con tendencia cúbica. Estas células apicales determinarán por su forma qué tipo de epitelio se observa: plano, cúbico, cilíndrico o transicional.
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Epitelio plano estratificado
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Es un tejido compuesto por un número variable de capas celulares que muestran una transición morfológica de cuboidales cercanas a la membrana basal a planas en las capas superficiales. Las capas basales realizan mitosis y a medida que maduran ascienden a la región apical, donde después de envejecer son desprendidas, de esta forma se reemplazan las células que se dañan casi de manera continua.
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Existen dos variedades de este tipo de epitelio, dependiendo si reviste o recubre una región anatómica húmeda o seca: estratificado mucoso o sin especialización y estratificado queratinizado o con especialización.
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Epitelio plano estratificado mucoso o sin especialización. Este epitelio puede encontrarse en regiones húmedas, que si bien están sometidas a desgaste, no sufren por desecación. Se encuentran núcleos celulares en relación con la superficie externa. Se localiza en cavidad oral, esófago, parte del conducto anal, vagina, exocérvix, parte de conjuntiva, porción distal de uretra, vestíbulo de cavidades nasales (figura 5-10).
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Epitelio plano estratificado queratinizado o con especialización. Este epitelio sólo se encuentra en condiciones normales formando la epidermis, capa superficial de la piel. Para adaptarse a la continua abrasión y desecación a la que la superficie corporal se halla expuesta, sus células epiteliales sintetizan proteínas filamentosas tipo queratinas en un proceso llamado queratinización y, a medida que maduran, van perdiendo organelas hasta que en las capas superficiales sólo se observan láminas aplanadas de queratina (figura 5-11).
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Epitelio cúbico estratificado
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Por lo general sólo presenta 2 o 3 capas de células de morfología cúbica. Se puede ubicar a nivel de conductos de las glándulas exocrinas, por ejemplo, glándulas salivales mayores. La función de este epitelio no está completamente aclarada, se asume dada su ubicación que contribuye a la protección y confiere cierto grado de elasticidad (figura 5-12).
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Epitelio cilíndrico estratificado
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Este tipo de tejido no es común en el ser humano. Conformado por dos hileras de células, ambas de morfología cilíndrica. En algunas ocasiones se le encuentra a nivel de uretra peneana o conjuntiva.
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Epitelio transicional o polimorfo
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Recibe también el nombre de urotelio. Se ubica de modo exclusivo en las vías urinarias: cálices mayores, pelvis renal, uréter, vejiga y primera porción de uretra, tanto femenina como masculina.
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En su composición se distinguen tres tipos celulares: células basales, adyacentes a la membrana basal, pequeñas, sirven como precursoras para las otras capas celulares; células intermedias, piriformes y células apicales o en sombrilla, amplias, muchas veces binucleadas. Algunas células de las capas intermedia y apical presentan citoplasmas elongados que parten desde la membrana basal, con características similares a un epitelio seudoestratificado. Estas características morfológicas le permiten al epitelio adaptarse a los cambios cíclicos en la presión hidrostática durante el llenado y el vaciamiento de vejiga. Cuando la vejiga está llena, el tejido se adelgaza, las células apicales de ser redondeadas pasan a ser aplanadas; debido a estos cambios adaptativos se denomina transicional (figura 5-13).
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Su función primaria es formar una barrera para evitar la entrada de agentes patógenos y realizar un alto control al paso de agua, iones y solutos (impermeabilidad) dado que la concentración y el pH de orina son diferentes que el de sangre.
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Polaridad celular y características específicas
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Como muchas otras células del organismo, las epiteliales desarrollan tempranamente una disposición espacial asimétrica de sus componentes que dividen la membrana plasmática en dominios funcionales y morfológicos, y les permite interactuar con el medio interno y externo de manera diferente. La generación de la polarización es un proceso que requiere de varias señales extracelulares y de la reorganización de las proteínas en el citoplasma y en la membrana plasmática; una vez generada, la distribución polarizada es mantenida por la segregación y retención de las proteínas y los lípidos en las diferentes regiones de la membrana.
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La polaridad en los epitelios se manifiesta en:
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Diferencias en la estructura y en las propiedades de las superficies apical, lateral y basal de cada célula.
Distribución vectorial de los organelos celulares en el interior del citoplasma para facilitar mecanismos como absorción o secreción de glucoproteínas.
Una constitución molecular diferente de la membrana plasmática en la región apical, en la región basal o en la región lateral (figura 5-1).
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Región basal celular y sus especializaciones
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La asociación entre la porción basal de la membrana plasmática epitelial y el conjuntivo subyacente se establece y mantiene mediante el desarrollo de estructuras complejas en su organización y que pueden resumirse en tres tipos:
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Membrana basal.
Uniones adherentes o uniones célula-matriz extracelular.
Pliegues basales.
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Corresponde a una estructura laminar de matriz extracelular (MEC) ubicada entre el epitelio y el conjuntivo, desarrollada por las células epiteliales y muchas otras de origen mesenquimatoso. Dependiendo del sistema de microscopía que se utilice para su observación, podrán identificarse en mayor o menor grado sus componentes; así, a través de la microscopía óptica y utilizando coloraciones especiales tales con el ácido peryódicoreactivo de Schiff (técnica de PAS) se observará como una delgada línea de color púrpura entre los dos tejidos (figura 5-14). Mediante coloraciones de rutina como la hematoxilina-eosina (H-E) no podrá ser identificada.
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Cuando el medio de observación es la microscopía electrónica de transmisión y la fijación de la muestra se realiza químicamente, siguiendo el contorno celular se observará una capa de un grosor aproximado de 40 a 60 nanómetros, llamada lámina basal o lámina densa la cual aparece separada de la superficie celular por un espacio conocido como lámina lúcida o lámina rara. Por debajo de la lámina basal se desarrolla una capa de grosor variable, la lámina reticular, constituida por fibrillas de colágeno, fibronectina y fibrilina (figura 5-15). La asociación entre esta lámina reticular y la lámina basal es la estructura que se cree se observa a la microscopía de luz como membrana basal.
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Experimentalmente, a través de la disponibilidad de cantidades considerables de membrana basal proveniente de tumores, de membranas amnióticas y de tejidos embrionarios se aislaron e identificaron los componentes moleculares de la lámina densa. Los principales son: colágeno tipo IV, glucoproteínas tipo laminina, nidógeno-entactina, fibronectina, diversos proteoglucanos, fracciones proteicas y glucoproteicas menores; además existen cantidades pequeñas de otros tipos de colágenos.
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El espacio correspondiente a la lámina lúcida contiene proteínas transmembrana de CAM de la familia de integrinas; para permitir la función adherente con los otros elementos moleculares requieren la presencia de cationes tipo calcio o magnesio.
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Se pueden encontrar variaciones estructurales de la lámina basal según las regiones corporales; por ejemplo, la membrana basal de los capilares glomerulares de riñón es diferente de la que se encuentra en epidermis.
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Las principales funciones de la membrana basal están asociadas a soporte estructural del epitelio; compartimentación del epitelio con otros tejidos, particularmente del conjuntivo; regulación y señalización del comportamiento celular, eventos vitales para los procesos de embriogénesis, diferenciación y regeneración celular ya que las células recién formadas la usan como guía en su proceso de migración.
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Uniones célula-matriz extracelular
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Las macromoléculas que forman la lámina basal interactúan con proteínas receptoras específicas existentes en la membrana plasmática de la porción basal celular y éstas a su vez interactúan con filamentos presentes en el citoplasma. Estas uniones forman parte del grupo de uniones adherentes; en epitelios se reconocen dos tipos:
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Contactos focales. Cuando la unión se realiza con microfilamentos de actina.
Hemidesmosomas. Cuando la relación la establecen con filamentos intermedios.
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Contactos focales o adhesiones focales
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Son vínculos estructurales celulares establecidos por medio de las integrinas, las que a través de sus dominios extracelulares se unen a las moléculas de matriz extracelular y por los dominios citoplasmáticos se anclan a microfilamentos de actina. Por lo general poseen una cara citoplasmática a la que se unen los filamentos de actina, una región transmembrana de conexión y una cara extracelular que se une a las glucoproteínas laminina y fibronectina.
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Estas uniones desempeñan una importante función de soporte al estrés por tensión de las células al transducir señales mecánicas externas en señales bioquímicas internas y favorecer la migración celular en procesos de diferenciación, migración y proliferación, todos importantes para la cicatrización y embriogénesis.
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Son complejos de unión especializados que median la adhesión de las células epiteliales a la membrana basal subyacente; se encuentran en epitelios que deben soportar fuertes tensiones, sobre todo los estratificados planos y transicionales. Recibieron ese nombre porque al ser observadas al microscopio electrónico de transmisión (MET) semejaban la mitad de un desmosoma (unión epitelial de asociación de filamentos intermedios). Posteriormente se aclaró su constitución, encontrándose que si bien unen filamentos intermedios, lo hacen a través de proteínas específicas diferentes a las que existen en desmosomas.
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Están compuestos de una placa interna o placa de adhesión intracelular, una placa externa y una placa densa sub-basal (figura 5-16).
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En la placa interna se encuentran principalmente las proteínas plectinas tipo HD1 y BP230 también denominada como antígeno 1 del penfigoide ampollar (BPAG1). Ambas proteínas se involucran en la conexión de los hemidesmosomas al sistema de filamentos intermedios tipo queratinas.
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La placa externa contiene las proteínas transmembrana hemidesmosomales integrinas α6β4 y la BP180 o BPAG2 (colágeno tipo XVII o antígeno 2 del penfigoide ampollar); por medio de estas proteínas se enlaza la laminina 5, la entactina o los proteoglucanos. Estos últimos forman filamentos de anclaje y se ubican en la placa densa sub-basal.
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Al igual que las adhesiones focales, los hemidesmosomas intervienen en el soporte mecánico; están íntimamente relacionados con procesos de migración, diferenciación, proliferación y, sobre todo, de apoptosis celular.
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Región lateral celular y sus especializaciones
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La característica de íntima aposición entre las células epiteliales, con poca o casi ninguna matriz intercelular se debe precisamente a las formas especializadas de relacionarse las caras laterales de las membranas plasmáticas, las cuales ofrecen una composición molecular de lípidos y proteínas muy diferentes a la región basal o apical, donde también es indispensable la presencia de otras CAM diferentes a las integrinas halladas en la región basal; para las relaciones laterales célula a célula, la superfamilia de inmunoglobulinas (Ig), las selectinas y las cadherinas juegan un importante papel.
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Conforme se han mejorado los instrumentos para la observación de las características celulares, se ha profundizado en el conocimiento de las uniones celulares laterales. Al realizar la observación de un epitelio a través del microscopio de luz sólo pueden determinarse en la región superior, pequeñas áreas de engrosamiento lateral, denominadas barras laterales, cuando estas regiones se analizan por MET se encuentran conformadas por varias estructuras que en conjunto se han llamado complejos de unión (figura 5-17); ellos están conformados por tres tipos de uniones:
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Uniones ocluyentes o estrechas.
Uniones adherentes.
Uniones comunicantes o tipo gap.
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Uniones ocluyentes o estrechas
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Son el componente más apical de los complejos de unión. Juegan un importante papel en la polarización y constituyen la mayor barrera para regular la difusión selectiva de solutos a través del espacio intercelular. Se encargan, además, de restringir el movimiento de lípidos y proteínas de membrana entre la membrana apical y basolateral, de ahí que sean los elementos que separan física y químicamente estos compartimientos; también regulan la proliferación epitelial por diferentes mecanismos moleculares que o bien pueden suprimir la proliferación o incrementar la densidad celular.
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Se reconocen en cortes perpendiculares, observados al microscopio electrónico de transmisión porque las membranas plasmáticas de las dos células adyacentes parecen fusionarse cerca del borde apical, desapareciendo el espacio intercelular en zonas de 0.1 a 0.3 mm de longitud. El aspecto de esta zona se debe a la existencia de múltiples puntos de contacto entre las láminas externas densas de las membranas celulares. Estos puntos de contacto resultan de la interacción, en el espacio extracelular, de un tipo especial de proteínas transmembrana llamadas ocludinas que se caracterizan por presentar una zona hidrofóbica en su dominio extracelular, lo que permite la interacción entre dos ocludinas que se enfrentan en el espacio intercelular. Esta zona se extiende en forma de cinturón alrededor de todo el perímetro celular, interactuando cada célula con las células adyacentes a ella, cerrándose así el espacio intercelular (figura 5-18). Además de las ocludinas, en las uniones ocluyentes se han identificado al menos otros 30 tipos de proteínas. En resumen, todas las proteínas presentes en la unión ocluyente se pueden agrupar en cuatro categorías: el primer grupo será de proteínas de zónula occludens, ZO-1, ZO-2, ZO-3 y cingulinas, son proteínas periféricas de ensamble a microfilamentos de citoesqueleto; el segundo grupo pertenece a proteínas de señalamiento, importantes para ensamble de la unión, regulación de la barrera y transcripción génica; el tercer grupo son proteínas reguladoras de la polarización de las vesículas citoplasmáticas y el último grupo corresponde a otras proteínas transmembrana: moléculas adhesivas de la unión (JAM, del inglés junctional adhesion molecule), claudinas, crumbs y ocludinas.
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Las características morfológicas de las uniones ocluyentes relacionadas con la cantidad de puntos de contacto y el espacio entre ellos varían según su localización; así, en regiones como el epitelio gástrico, los puntos de fusión son muy abundantes, con un espacio intercelular escaso y, por consiguiente, habrá muy baja permeabilidad; mientras en los hepatocitos o algunas porciones de los túbulos renales, los puntos de fusión son muy separados, lo que conllevará a un aumento en la permeabilidad de la zona.
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Relacionan los elementos del citoesqueleto de una célula con los de una célula vecina o con la matriz extracelular. Son abundantes en los tejidos sometidos a tracción, no sólo los epitelios, también se hallan en músculo cardiaco. Según con el tipo de filamentos que interactúen se pueden reconocer:
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Cuando la relación la establecen con la matriz extracelular se identifican:
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3. Contactos focales.
4. Hemidesmosomas.
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Las características de los dos últimos ya fueron revisadas en las especializaciones de la región basal epitelial.
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En los complejos de unión se sitúan cerca de la región apical y por debajo de las uniones ocluyentes. Construyen un anillo contráctil de filamentos de actina, situado en la cara citoplasmática de la región membranosa implicada en la unión. Para la unión de los filamentos de actina se requiere la intervención de dos unidades básicas proteicas de moléculas de adhesión celular: las nectina-afadinas y las cadherinas-cateninas (figura 5-19).
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Su establecimiento es vital para la función de la barrera celular, tanto al estrés mecánico como a la difusión paracelular; son indispensables para el desarrollo de las uniones ocluyentes y junto con ellas intervienen en procesos de proliferación, migración y respuesta inflamatoria celular.
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Mácula adherente o desmosomas
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En los epitelios simples se ubican debajo de las uniones adherentes como parte del complejo de unión; a diferencia de las zónulas adherentes, no forman cinturones alrededor de las células, sino que son puntuales, de ahí su nombre de mácula; se expresan principalmente en los epitelios estratificados (epidermis) y en algunos otros tipos de tejidos como cardiaco, aracnoides y células dendríticas del sistema linfoide.
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En cortes al microscopio electrónico de transmisión un desmosoma se reconoce porque las membranas de las células adyacentes corren paralelas entre sí, separadas por un espacio de unos 20 nanómetros, el cual presenta una línea densa en su zona media (línea intermedia). Adherida a la cara intracelular de cada membrana plasmática se encuentra una estructura discoide compuesta por un material electrodenso llamado placa desmosómica, a esta placa de adhesión se fijan los filamentos intermedios en forma de asas (figura 5-20).
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El espacio entre las membranas adyacentes es ancho, de 30 nanómetros, contiene a los dominios extracelulares de las glucoproteínas transmembrana de la familia de las cadherinas, llamadas desmogleínas y desmocolinas. Mediante la interacción entre las cadherinas que se enfrentan, ocurre la unión en el extracelular de las dos células adyacentes. El mantenimiento de la interacción entre las cadherinas depende de la presencia de Ca++.
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El dominio citoplasmático de las desmogleínas y desmocolinas se ubica en la placa desmosómica. En este sitio se une a proteínas intracelulares llamadas desmoplaquinas y placoglobinas, las que se asocian también con los filamentos intermedios que se insertan en la placa formando horquillas. En resumen, en el desmosoma desde el punto de vista molecular existen tres grupos funcionales de proteínas: filamentos intermedios, plaquinas y desmogleínas.
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Su función es mantener unidas a las células del epitelio, asociando los citoesqueletos de filamentos intermedios de las células vecinas, conformando una red transcelular con una alta resistencia a la tracción mecánica. De esta manera permiten que las células mantengan su forma y que el tejido epitelial permanezca estable.
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Uniones comunicantes o tipo gap
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Conocidas también como uniones de hendidura o nexos y por su comportamiento en estudios de conductancia eléctrica se han denominado uniones de baja resistencia.
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Entre todos los tipos de uniones celulares, éstas son las únicas que enlazan el citoplasma de dos células y permiten el intercambio de iones (K+, Ca2+), segundos mensajeros (cAMP, IP3), pequeños metabolitos como la glucosa, facilitando acoplamiento eléctrico y bioquímico entre las células. Las uniones gap son esenciales para muchos eventos fisiológicos como sincronización, diferenciación, apoptosis, crecimiento celular, embriogénesis y coordinación metabólica de estructuras avasculares como epidermis o la lente del ojo.
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Cada unión gap contiene numerosos poros de tamaño menor de dos nanómetros. Cada poro está formado por dos hemicanales, aportados por cada una de las células en contacto, llamados conexones incluidos en las membranas enfrentadas, alineados con precisión de tal forma que la luz de uno se continúa con el otro. En los sitios donde se forman las membranas citoplasmáticas se aproximan hasta disminuir su espacio a menos de dos nanómetros. Cada conexón tiene seis subunidades simétricas de unas proteínas integrales transmembrana, las conexinas, las cuales constituyen una amplia familia, definidas actualmente más de 20 tipos; de la forma como ellas se relacionen, se establecerán las propiedades físicas, químicas y de conductancia del poro (figura 5-21).
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Región apical celular y sus especializaciones
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La polarización de los epitelios se manifiesta en una composición molecular de la membrana celular apical diferente de las regiones basal y lateral; estas especializaciones son modificaciones morfológicas que permiten a las células y, por consiguiente, a los tejidos que las conforman participar de manera más activa en procesos tales como absorción y movimiento. Se conocen como modificaciones estructurales:
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Microvellosidades.
Cilios.
Estereocilios.
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Son pequeñas extensiones citoplasmáticas similares a dedos que amplían la superficie celular. La altura, el grosor y cantidad de microvellosidades que se desarrollen en una célula dependen de su ubicación funcional; en intestino delgado son altas, uniformes y abundantes, alrededor de 3 000 por cada célula; en regiones como superficie interna del útero, son cortas y espaciadas.
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Desde el punto de vista ultraestructural, presentan una compleja conformación molecular. En el interior de cada microvellosidad se encuentran conjuntos de filamentos de actina los que establecen enlaces cruzados con las proteínas fimbrina y fascina, esta organización constituye su núcleo estructural, estos filamentos se unen a la villina ubicada en la punta de la microvellosidad y desde allí se extienden a la porción apical del citoplasma donde interaccionan con la red de filamentos de actina en disposición horizontal denominada velo terminal. Estos filamentos de disposición horizontal son estabilizados por espectrinas y finalmente se enlazan a la membrana plasmática a través de miosina I y calmodulina (figura 5-22, A). Los microfilamentos de actina del velo terminal se relacionan en particular con los desmosomas, contribuyendo así al sistema de adaptabilidad al movimiento de la célula, sistema responsable de los cambios de diámetro del dominio apical, facilitando el contacto y la absorción de los nutrientes.
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Cuando presentan mucho desarrollo, como en intestino delgado, el conjunto de las microvellosidades se denomina chapa estriada o borde estriado; en túbulos renales se conoce como ribete en cepillo (figura 5-22, B).
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Son variaciones de las microvellosidades pero mucho más largas. A pesar de su nombre, no presentan características relacionadas con los cilios. Se encuentran en pocos epitelios, particularmente desarrollados en vías espermáticas, epidídimo, porción proximal del deferente y oído interno.
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Formados por actina, igual que las microvellosidades pero unas 10 veces más largos, estos microfilamentos están enlazados a través de fimbrina y a diferencia de las microvellosidades la proteína que los asocia con la membrana plasmática corresponde a la erzina; no presentan villina en su conformación. Dependiendo del tipo de conformación molecular, en vías espermáticas contribuyen a los procesos de absorción en tanto que en el oído funcionan como receptores sensoriales (figura 5-9).
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Son prolongaciones del citoplasma apical; al observarlos por microscopio de luz se ven como pelitos cortos y delgados en la superficie libre de la célula (figura 5-8). Los cilios contribuyen al movimiento de fluidos, a la locomoción, a la quimiorrecepción, a la mecanorrecepción y al establecimiento de los patrones corporales derecha-izquierda. Típicamente se encuentran en regiones donde se requiere el transporte o movilización de sustancias, por ejemplo, vías aéreas superiores, tuba uterina. Su número varía según la región, encontrándose en el tracto respiratorio, principalmente en la tráquea ~300 por cada célula.
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Existe una diversidad en la composición estructural de los cilios, la mayoría presentan una longitud de 8 micrómetros y unos 25 micrómetros de diámetro, contienen un eje central conocido como axonema. En cada axonema hay un par central de microtúbulos y nueve pares periféricos (conocida como disposición 9 + 2). Mientras que cada microtúbulo del par central es un microtúbulo completo, cada uno de los dobletes externos se compone de un microtúbulo completo y otro parcial, fusionados de tal manera que comparten parte de su pared (figura 5-23). Existe otro grupo de cilios que no presentan dobletes de microtúbulos centrales (fórmula 9 + 0), algunos de ellos son inmóviles y tienen gran importancia en los procesos de mecanorrecepción en riñón; en la definición de ejes corporales los móviles intervienen en embriogénesis temprana. La base del movimiento en los cilios se da por el deslizamiento de las proteínas dineínas, su movimiento se describe como tipo latigazo, sincrónico, en onda. Presentan una fase de batido y otra de recuperación; en la fase de batido el cilio se levanta acercándose lo más posible a la superficie, así empuja las partículas que se encuentren cerca de la punta del cilio.
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Como tejidos que delimitan y forman barreras entre los compartimientos externos e internos corporales sus características morfológicas y funcionales pueden modificarse por múltiples factores, entre ellos, agentes infecciosos, genéticos y ambientales. Una modificación frecuente es la metaplasia que implica la transformación de un epitelio maduro en otro más adaptado de manera funcional a las nuevas condiciones que le impone la exposición al agente agresor. Por ejemplo, en las vías respiratorias el epitelio cilíndrico ciliado se puede modificar a epitelio plano estratificado, lo que lleva a un aumento en las infecciones y alteraciones en la producción de moco. La carencia de vitamina A en la dieta contribuye a la transformación de diferentes tipos de epitelios a planos estratificados queratinizados; estas deficiencias en niños menores de cinco años pueden llevar a daños profundos en córnea y conducir a ceguera permanente. El proceso puede ser reversible si desaparece la condición agresora; si ésta persiste, pueden continuar los cambios celulares estructurales y llevar a alteraciones cualitativas o cuantitativas, displasias o anaplasias, caracterizadas por alteraciones en la polarización, estratificación, cantidad de organelas y en el ciclo de división celular con el desarrollo inicial de tumores no invasivos y posteriormente al atravesar la membrana basal las células indiferenciadas, a tumores invasivos (metástasis).
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¿Pueden alteraciones en las especializaciones epiteliales producir alguna patología?
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Sí. Los cambios patológicos se podrán encontrar a nivel de alteraciones en el citoesqueleto celular, en las uniones celulares laterales, en las especializaciones de membrana basal o en las especializaciones apicales. A continuación se mencionan los más conocidos.
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Alteraciones relacionadas con los hemidesmosomas
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Las epidermólisis bullosas o ampollosas (piel de cristal) corresponden a un grupo heterogéneo de enfermedades caracterizadas por la presencia de ampollas, úlceras o heridas en la piel o en las mucosas cuya gravedad varía de acuerdo con la mutación genética presente en los genes que codifican para la formación de moléculas asociadas a los hemidesmosomas. En las formas simples o intraepidérmicas se presenta separación entre el núcleo y la membrana citoplasmática de los queratinocitos basales y se debe a alteraciones entre los filamentos intermedios y las moléculas de las placas citoplasmáticas; en la forma de epidermólisis de unión el daño ocurre a nivel de las moléculas transmembrana y los filamentos de anclaje (entre epidermis y lámina lúcida), y en la forma más grave, la epidermólisis distrófica, la separación ocurre debajo de la lámina densa en la sublámina densa y el daño se debe a alteraciones en las fibras de anclaje (entre lámina densa y estrato dérmico).
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Son enfermedades relativamente raras, crónicas, de transmisión genética, de forma dominante o recesiva; en muy pocas ocasiones pueden ser de origen autoinmune.
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Pénfigo e impétigo bulloso son enfermedades de la piel, en las cuales se encuentran alteraciones a nivel de la organización de las desmogleínas en los desmosomas.
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En el pénfigo existe pérdida de la adhesión celular (acantólisis) de los queratinocitos debido al enlace de autoanticuerpos a su superficie celular. Existen varias formas de pénfigo, identificables de acuerdo con las capas de piel comprometidas, así, en el pénfigo foliáceo el ataque de anticuerpos se dirige contra la desmogleína 1 y las ampollas se presentan en la capa granulosa de la epidermis; en el pénfigo vulgar existe una separación de la epidermis profunda y los anticuerpos se dirigen principalmente contra la desmogleína 3, asimismo, compromete regiones mucosas como boca, laringe, faringe y vagina. En ambas patologías existe, en primer lugar, disolución de sustancia intercelular y, después, desprendimiento del desmosoma.
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El impétigo corresponde a una enfermedad bacteriana que compromete las capas superficiales de la piel, la cual es causada por el estafilococo áureo, bacteria que produce alteraciones en las desmogleínas.
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¿Sabías que…?
Entre 80 y 90% de los tumores malignos humanos son de origen epitelial (carcinomas), se presentan por lo general en personas mayores de 45 años y aumenta su proporción hacia la séptima década de la vida.* Muchos de estos carcinomas se caracterizan por alteraciones en la membrana plasmática, en la polaridad celular, en el desarrollo de las uniones comunicantes y en los procesos de comunicación celular con pérdida de las relaciones célula a célula, eventos todos que llevan a un proceso de baja diferenciación celular.
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Epitelios glandulares y su clasificación
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La secreción no es una característica única de los epitelios, está presente en otras células de los tejidos fundamentales, como en fibroblastos, condroblastos, etc., sin embargo, tradicionalmente se ha utilizado este término para designar aquellos tejidos que desde el punto de vista morfológico presentan una importante cohesión celular, desarrollan membrana basal, son avasculares; es decir, presentan características epiteliales y que, además, sus células son capaces de sintetizar gran variedad de sustancias tales como glucoproteínas, mucinas, hormonas, sebo, sudor y una vez producidas, ellas son liberadas por procesos de secreción directamente al torrente circulatorio o al medio externo o interno a través de un sistema de conductos. Las secreciones glandulares tienen gran importancia durante los procesos de digestión, crecimiento, desarrollo, interacción con el medio. La vía de liberación dependerá de si mantiene contacto o no con el epitelio de origen durante la embriogénesis.
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Para clasificar los epitelios glandulares deben tomarse en cuenta los siguientes factores:
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La presencia o no de conductos; su presencia determinará las glándulas exocrinas y cuando la liberación de productos se hace directamente al torrente circulatorio, serán endocrinas.
La distancia que deben recorrer los productos una vez elaborados, autocrinos, paracrinos, endocrinos.
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Durante el proceso de desarrollo embriológico y respondiendo a señalamientos genéticos, algunas células de los epitelios de revestimiento comienzan a invaginar hacia el tejido conjuntivo subyacente, a medida que profundizan estas células se diferencian y especializan en la síntesis de sustancias (porción secretora o adenómero). Se consideran glándulas de naturaleza exocrina cuando la porción secretora mantiene el contacto con el epitelio de origen. Esta conexión recibe el nombre de conducto (figura 5-24).
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Los criterios de clasificación de las glándulas exocrinas pueden ser: 1) morfológicos, 2) por mecanismos de secreción o 3) por naturaleza de la secreción. Ninguno de estos criterios es excluyente.
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Desde el punto de vista morfológico, el primer criterio de clasificación de las glándulas exocrinas es la cantidad de células que las conforman, así, hay unicelulares y multicelulares.
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Las glándulas multicelulares se reconocen analizando las estructuras mínimas que las conforman: el conducto y la porción secretora o adenómero.
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Serán glándulas simples cuando presentan un único conducto y compuestas cuando éste se ramifica muchas veces.
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Al detallar la morfología de la porción secretora podrán ser tubulares, acinares o túbulo-acinares (figura 5-25, B).
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Glándulas unicelulares
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Las caliciformes son el único ejemplo de este tipo que se encuentra en el humano. Son células epiteliales cilíndricas modificadas que en condiciones normales se encuentran dispersas de manera individual entre los epitelios que tapizan la vía aérea superior, el intestino delgado y el intestino grueso. Su nombre obedece a la forma que presentan, semejan un cáliz, donde la parte angosta descansa en la membrana basal y la parte amplia o teca, alcanza la superficie luminal. Desde el punto de vista ultraestructural, se observa un núcleo basal, alargado y junto a él, el retículo endoplásmico rugoso, el aparato de Golgi y unas cuantas mitocondrias. La región de la teca se encuentra llena de pequeñas vesículas formadas por mucina, las cuales según el procesamiento utilizado se conservarán (coloración de PAS) o, por el contrario, serán retiradas de la célula, quedando el espacio vacío en el citoplasma, lo cual le da una apariencia de pequeño globo (tinción con H-E) (figura 5-26). Tienen una vida media de 4 a 5 días, tiempo en el cual están produciendo y secretando por proceso de exocitosis la mucina, la cual al ponerse en contacto con el agua de la superficie luminal se transforma en moco. Una vez en el medio este gel se expande y aumenta su volumen hasta 500 veces más en sólo 20 milisegundos. Su proceso de secreción es estimulado por agentes irritativos como polvo o humo de cigarrillo o también por estímulo nervioso parasimpático. La función principal de este producto en el tracto intestinal es la protección y la lubricación; en la vía aérea contribuye a evitar la resequedad y provee una superficie pegajosa protectora que permite atrapar partículas de polvo y microorganismos.
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Glándulas multicelulares
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Se agrupa con esta denominación a acúmulos de células secretoras con diversos grados de organización histológica, desde la más sencilla de identificar como lo es la superficie de útero o estómago hasta órganos estructurados de manera compleja donde se puede identificar el componente secretor conformando el parénquima y una trama de sostén, el estroma.
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Superficies secretoras
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El epitelio cilíndrico simple que reviste la región interna de estómago es el ejemplo típico de esta clase. Todas sus células cilíndricas son en mayor o menor grado secretoras y a través de sus secreciones protegen el mismo tejido del ambiente ácido producido por la secreción de ácido clorhídrico proveniente de otras porciones glandulares (figura 5-27). Este tejido presenta una alta capacidad de regeneración, con un ciclo de renovación de aproximadamente 3 a 5 días.
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Las clasificaciones morfológicas no son excluyentes entre sí, lo que permite definir una serie de combinaciones. Al analizar los constituyentes morfológicos de las glándulas exocrinas e identificar tanto su porción secretora como la porción del conducto, se encuentran, básicamente: glándulas tubulares simples, tubulares simples contorneadas, tubulares simples ramificadas, acinares simples y tubulo-acinares simples (figura 5-25).
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Glándulas tubulares simples. Se conforman al invaginarse al conjuntivo subyacente el epitelio interno de intestino delgado y de intestino grueso, son estructuras individuales, caracterizadas porque la luz que delimita el epitelio, hacia donde se dirige la secreción, tanto en la porción secretora como en la del conducto es aproximadamente la misma, forma de tubo (figura 5-28). Reciben el nombre de glándulas o criptas intestinales o criptas de Lieberkünh. Entre este epitelio cilíndrico simple con microvellosidades se encuentran, además, las células caliciformes.
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Glándulas tubulares simples contorneadas o tubular simple enrollada. Corresponden a las glándulas sudoríparas presentes en la piel. Son estructuras individuales muy largas; su porción secretora se ubica en la profundidad de la dermis y deben liberar su producto a través de un largo conducto que se abre entre el epitelio plano estratificado queratinizado de la epidermis (poro). Debido a su longitud, no es factible hacer el seguimiento completo en una preparación histológica pues ellas se enrollan varias veces, de ahí que de ella se identificarán varios planos de sección: aquellos tapizados con epitelio cúbico simple, serán las porciones secretoras de la glándula; los tapizados por epitelio cúbico estratificado se identificarán como porciones del conducto glandular (figura 5-29). Su producto de la secreción es el sudor; son importantes para los procesos de la termorregulación. En el proceso de secreción interviene el sistema nervioso al estimular las células mioepiteliales ubicadas por dentro de la membrana basal de las porciones de los conductos. Funcionan a la manera de “ordeñadoras”.
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Glándulas tubulares simples ramificadas. El término “ramificado” aplica a la porción secretora. En este tipo de estructuras glandulares se observa que varios adenómeros desembocan en un solo conducto; es la organización típica de la mucosa gástrica y uterina (figura 5-30). El epitelio que las bordea, por lo general cilíndrico simple, no presenta células caliciformes.
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Glándulas acinares simples. Se pueden denominar también alveolares. Son pocos los ejemplos de este tipo de glándulas, se ubican principalmente en la uretra peneana. En ellas, la porción secretora ofrece una forma dilatada, semejante a una uva, cuando la porción secretora presenta amplia luz, será alveolar, cuando la luz es estrecha, será acinar.
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Glándulas acinares simples ramificadas. Estas estructuras abundan en regiones como el cuero cabelludo. En ellas se identifican varias porciones secretoras redondeadas, llenas de células con abundante material lipídico en su interior, los adenómeros confluyen a un único conducto, en este caso, tapizado por epitelio plano estratificado queratinizado pues pertenece al folículo piloso. Su secreción es un material oleoso denominado sebo. Cada ácino está conformado por grupos de células, unas pequeñas dispuestas cerca de la membrana basal, encargadas de realizar mitosis, la otra población son las células que maduran, se redondean y llenan de lípidos su citoplasma (figura 5-31).
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Se define una glándula de este tipo cuando la porción correspondiente al conducto presenta múltiples divisiones, con características histológicas variables. Por lo general, las glándulas compuestas son también ramificadas en sus componentes secretores. Al igual que con las glándulas simples se pueden identificar tubulares, acinares y tubuloacinares (figura 5-25).
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Glándulas tubulares compuestas. Este tipo glandular se encuentra a nivel de duodeno, debajo de la túnica mucosa, por su localización reciben también el nombre de glándulas de Brunner. Producen moco alcalino que neutraliza el contenido ácido proveniente del estómago. En estas estructuras es difícil diferenciar las porciones de conducto de las secretoras, pues ambas presentan un revestimiento epitelial semejante, similar a un epitelio cilíndrico simple. Aunque están ubicadas en la submucosa, sus conductos abren hacia la luz intestinal (figura 5-32).
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Glándulas acinares compuestas. En el páncreas el componente exocrino se encuentra organizado en múltiples unidades secretoras de forma ovoide (ácinos), tapizadas con células en cuña, por lo cual la luz del adenómero es estrecha; en conjunto, las unidades secretoras conforman el parénquima glandular, la porción funcional del órgano; el material de secreción de estas células acinares se vierte a un sistema complejo de conductos que finalmente drenan a un conducto mayor (figura 5-33).
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Glándulas tubuloacinares compuestas
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Las glándulas salivales mayores, parótida, sublingual y submaxilar, conforman el grupo representativo de esta organización glandular. Se hallan en su interior unidades secretoras de forma tubular, acinar o tubuloacinar, todas ellas vierten sus productos de secreción a múltiples conductos tapizados por epitelio cúbico simple o cúbico estratificado (figuras 5-25 y 5-34).
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Clasificación por mecanismos de secreción
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Las glándulas exocrinas se pueden identificar por los mecanismos a través de los cuales realizan las descargas de sus productos al medio. Son básicamente tres: merocrinos o ecrinos, apocrinos y holocrinos (figura 5-35, A, B y C).
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Mecanismo de secreción merocrino o ecrino
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Es la forma más común de secreción, las sustancias son producidas y almacenadas en pequeñas vesículas, éstas llegan a la región interna de la membrana plasmática apical, las dos membranas se fusionan en el sitio de contacto y el contenido de la vesícula es enviado al exterior sin pérdida de membrana (figura 5-35, A). El páncreas exocrino, las glándulas salivales mayores y menores, y la mayoría de las sudoríparas son ejemplos representativos de este mecanismo.
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Mecanismo de secreción holocrino
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Este tipo de secreción implica la muerte y salida celular. Es exclusivo de las glándulas sebáceas. Las células acinares de la glándula producen altas cantidades del material oleoso y las almacenan en pequeñas gotas, después mueren por procesos de apoptosis, de esta forma las células de la glándula pasan a ser el producto de secreción que se libera una vez que la célula se desintegra (figura 5-35, B).
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Mecanismo de secreción apocrino (merocrino modificado)
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La liberación del producto de secreción en la región apical de la célula se hace con pequeños fragmentos de membrana celular. Más tarde se restablece la membrana citoplasmática de la parte apical permitiendo que la célula regenere sus gránulos y pueda comenzar otro ciclo secretor. Esta forma de secreción se observa en las glándulas sudoríparas ubicadas en la región axilar, perianal, en las ceruminosas del conducto auditivo externo, en las glándulas de Moll del párpado y en la manera como las glándulas mamarias adicionan la grasa a la leche. Algunos investigadores dudan de este mecanismo y consideran que los fragmentos observados son producto de la deshidratación del tejido durante el procesamiento de la muestra (figura 5-35, C).
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Clasificación por la naturaleza o tipo de secreción
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No todas las glándulas exocrinas pueden ser clasificadas bajo este parámetro. Las características morfológicas de las células (células acinares) que conforman el adenómero o ácino secretor variarán según la naturaleza bioquímica del producto elaborado; se identifican tres clases de ácinos: seroso, mucoso y mixto.
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Ácino de secreción seroso
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Está conformado por células en cuña o piramidales (base ancha, ápex estrecho), altas, alrededor de una luz muy estrecha. Se les observa una polaridad bien definida, en la parte basal de cada célula se encuentra un núcleo redondo u oval, el citoplasma es fuertemente basófilo por la presencia de gran cantidad de ribosomas; desde el punto de vista supranuclear se observan gránulos que se tiñen intensamente de rosa con la eosina; corresponden a gránulos zimogénicos, son enzimas inactivas de naturaleza proteica, poco glucosiladas, sólo se activarán una vez que salgan a la luz del ácino (figura 5-36). Esta secreción es acuosa; se hallan en páncreas exocrino, glándulas salivales mayores, principalmente parótida y glándulas salivales menores.
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Ácino de secreción mucoso
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A diferencia del anterior, las células que conforman esta estructura desarrollan abundante citoplasma; debido a la acumulación de material de secreción el núcleo se aplana y es llevado hacia la región basal; la luz que delimitan es amplia, visible, a diferencia de los ácinos serosos. Con coloraciones rutinarias (H-E) el citoplasma se observa pálido debido a la extracción del contenido durante la preparación. Si se desean conservar las mucinas debe recurrirse a coloraciones especiales, por ejemplo, con ácido peryódico (PAS, del inglés periodic acid-Schiff). Las secreciones mucosas son espesas y viscosas debido a la glucosilación de sus productos. Tienen función protectora y lubricante. Se ubican en glándulas sublinguales, en glándulas duodenales, algunas salivales menores (figura 5-37).
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Ácino de secreción mixto
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En submaxilar abundan los ácinos serosos dispuestos alrededor de los mucosos, conformando estructuras ligeramente ovaladas conocidas como semiluna serosa o semiluna de Giannuzzi o de von Ebner; estas células serosas vierten su secreción a la luz a través de pequeños canalículos que pasan entre las células mucosas. La unidad conformada por el ácino mucoso rodeado por la semiluna serosa constituye el ácino mixto (figura 5-38).
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Algunos autores asumen que este tipo de estructura es producto de procesos de fijación y que en realidad las células acinares serosas estarían intercaladas entre las mucosas.
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Los ácinos serosos, mucosos y mixtos establecen, a través de la membrana basal, estrecha relación con pequeños vasos sanguíneos y filetes nerviosos tanto simpáticos como parasimpáticos. Al parecer, el impulso parasimpático estimula la formación de gránulos, mientras que el simpático favorece la excreción. Para la liberación del producto se requiere que ambos componentes del sistema nervioso estimulen las células mioepiteliales que se hallan dentro de la membrana basal, pero fuera de la luz del ácino. Al contraerse, comprimen toda la estructura y favorecen la salida del producto.
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Se define su naturaleza endocrina cuando las células epiteliales que invaginan al interior del conjuntivo y conectan las porciones secretoras con la luz sufren procesos de apoptosis, de esta forma no desarrollan conductos y sus productos, por lo general hormonas, los liberan al torrente circulatorio, de ahí que deban establecer una íntima relación con capilares sanguíneos o linfáticos (figura 5-35, D).
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Muchas glándulas endocrinas se organizan conformando órganos, por ejemplo, hipófisis, glándulas suprarenales; otros tejidos endocrinos se asocian a través del conjuntivo a glándulas exocrinas (p. ej., páncreas); otros, se involucran en órganos como ovario, testículo, placenta. Por la complejidad funcional y sus implicaciones en la regulación de muchos procesos corporales deben ser estudiadas en capítulos independientes. En este apartado sólo se menciona la disposición histológica general que ofrecen la mayoría de estos órganos.
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Desde el punto de vista histológico se identifican dos tipos de organizaciones:
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Glándulas endocrinas de organización cordonal
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La hipófisis anterior, el componente endocrino del páncreas, las suprarrenales y la glándula pineal, son ejemplos típicos de esta forma de organización. Las células secretoras se disponen en cordones y a través de su membrana basal se rodean de capilares sanguíneos, generalmente sinusoides (figura 5-39).
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Las células descargan sus productos en el espacio intersticial de donde rápidamente son absorbidos hacia el torrente circulatorio. Sólo pueden almacenar pequeñas cantidades de hormonas intracelulares.
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Glándulas endocrinas de organización folicular
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La glándula tiroides, a diferencia de las otras glándulas endocrinas, almacena su producto de secreción dentro de pequeñas cavidades redondeadas rodeadas por las células secretoras. Esas unidades esferoidales se denominan folículos tiroideos. Cada folículo está conformado por un epitelio cúbico alto o bajo (según la actividad secretora de la estructura) rodeado de membrana basal, la cual establece estrecho contacto con capilares fenestrados desarrollados de la red sanguínea (figura 5-40). En el centro de cada folículo se acumula el coloide conformado sobre todo por tiroglobulina, una glucoproteína yodada de gran tamaño que constituye la forma inactiva de las hormonas tiroideas. Para activar las hormonas se requiere una serie de pasos que involucran la recaptación y el procesamiento por parte de las células tiroideas del coloide almacenado.
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Puesto que las glándulas exocrinas son tejidos epiteliales, podrán presentar las mismas alteraciones que se consideraron al revisar los epitelios de revestimiento; ante agresiones pueden hacer metaplasia, displasia o anaplasia.
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En personas con reflujo gastroesofágico se puede presentar el reemplazo del epitelio plano estratificado mucoso por epitelio cilíndrico simple en la porción distal del esófago (esófago de Barrett); el epitelio cilíndrico simple del estómago puede sufrir metaplasia intestinal.
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La metaplasia se presenta con frecuencia en cuello uterino, en epitelio gástrico, en esófago, en vías urinarias o en endometrio. Constituye un signo de alerta pues el proceso puede avanzar hasta lesiones malignas. Los tumores de origen glandular se denominan adenocarcinomas.
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¿Qué es la fibrosis quística?
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Es una enfermedad genética autosómica recesiva de elevada mortalidad; se caracteriza por una disfunción de las glándulas exocrinas; las células epiteliales presentan daños a nivel de los canales de cloro, produciendo alteraciones en las concentraciones de cloro y sodio, que llevan a la producción de un moco espeso y viscoso donde las bacterias quedan atrapadas, facilitando las infecciones recurrentes y obstrucción de los conductos de los órganos donde se localizan. Las personas afectadas presentan enfermedad pulmonar progresiva, insuficiencia pancreática, alteración en las células caliciformes, obstrucción intestinal, alteración en la secreción de electrólitos en sudor, azoospermia en hombres y disminución de la fertilidad en mujeres.
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Origen embriológico de los epitelios
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Los epitelios se pueden diferenciar de las tres hojas germinativas. Constituido el cigoto y pasados los periodos de mórula y blástula, en el embrioblasto se diferencian tres capas germinativas: ectodermo, mesodermo, endodermo.
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De las células de mesodermo se producen proteoglucanos, glucosaminoglucanos y otras sustancias proteicas. Estos elementos son aprovechados por las células epiteliales como una guía para ser utilizada como el medio de avance epitelial para cubrir una superficie u órgano; a su vez, determinará el progreso celular de las células inmaduras, que aportan proteínas transmembrana y filamentos intermedios para finalmente constituir la membrana basal.
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Consolidada la base de apoyo y nutrición con el conjuntivo, las células desarrollan especializaciones en sus membranas citoplasmáticas laterales que les permite asociarse íntimamente sin perder la interacción con el medio.