Enterócitos: características, estrutura, funções, doenças

Os enterócitos são células epiteliais do intestino delgado, cuja principal função de absorção e transporte de nutrientes a outros tecidos do corpo.Eles também participam como parte da barreira imune intestinal contra a entrada de toxinas e patógenos, porque é a área do corpo mais exposta ao exterior.

Essas células constituem aproximadamente 80% do epitélio no intestino delgado. São células polarizadas, com numerosos microvilos (borda em pincel) em direção à extremidade apical.

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Esquema de um enterócito. Obra derivada de Boumphrey: Miguelferig [CC BY-SA 3.0 (https://creativecommons.org/licenses/by-sa/3.0) ou GFDL (http://www.gnu.org/copyleft/fdl.html)], via Wikimedia Commons

Eles se originam de células-tronco nas criptas intestinais. Eles estão localizados nas vilosidades do intestino delgado e têm vida curta. Nos seres humanos, o epitélio intestinal é completamente renovado a cada quatro a cinco dias.

Quando há defeitos nos enterócitos, várias doenças congênitas podem ser causadas. São uma conseqüência de problemas no transporte de proteínas e na mobilização e metabolismo de lipídios. Também pode haver erros no sistema imunológico da barreira intestinal.

Estrutura

O termo enterócito significa “célula de absorção” e foi usado pela primeira vez por Booth em 1968.

Os enterócitos são formados como uma camada quase contínua intercalada com outros tipos de células menos abundantes. Esta camada constitui o epitélio intestinal.

Morfologia

Enterócitos diferenciados são células colunares que possuem um núcleo elipsoidal na metade basal do citoplasma. No final apical da célula, ocorrem numerosos ditomassomas.

Eles têm mitocôndrias abundantes, que ocupam aproximadamente 13% do volume citoplasmático.

A característica mais proeminente dos enterócitos são evaginações da membrana plasmática em direção à extremidade apical. Isso apresenta um grande número de projeções conhecidas como microvilos. Eles têm uma forma cilíndrica e estão dispostos em paralelo. O conjunto de microvilos forma a chamada borda da escova.

Os microvilos da borda do pincel aumentam a superfície da membrana de 15 a 40 vezes. Nos microvilos, estão localizadas as enzimas digestivas e os responsáveis ​​pelo transporte de substâncias.

Funcionalidades

-Polaridade das células

Os enterócitos, como muitas células epiteliais, são polarizados. Os componentes celulares são distribuídos entre diferentes domínios. A composição da membrana plasmática é diferente nessas áreas.

As células geralmente têm três domínios: apical, lateral e basal. Em cada um destes, existem lipídios e proteínas específicos. Cada uma dessas zonas cumpre uma função específica.

No enterocito, dois domínios foram diferenciados:

  • Domínio apical : está localizado em direção ao lúmen do intestino. Microvilos são apresentados e é especializado em absorção de nutrientes.
  • Domínio basolateral : localizado em direção aos tecidos internos. A membrana plasmática é especializada no transporte de substâncias de e para o enterócito.
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-Características da borda ou da borda da escova

A borda da escova tem a estrutura típica das membranas plasmáticas. Consiste em uma bicamada lipídica associada a proteínas muito específicas.

As enzimas responsáveis ​​pela digestão de carboidratos e proteínas estão ancoradas na borda da escova. Além disso, nesta área estão as enzimas especializadas no transporte de substâncias.

Cada um dos microvilos tem aproximadamente 1-2 µm de comprimento e 100 µm de diâmetro. Eles têm uma estrutura específica formada por:

Núcleo dos microvilosidades

Cada microvila contém um feixe de vinte filamentos de actina. A parte basal do feixe de filamentos forma a raiz, que se conecta à rede do terminal. Além disso, o núcleo contém dois tipos de polipeptídeos (fimbrina e vilina).

Rede terminal

É formado por um anel de filamentos de actina que intervêm nas junções da âncora entre os enterócitos vizinhos. Além disso, vinculina (proteína do citoesqueleto) e miosina estão presentes entre outras proteínas. Forma a chamada placa fibrilar.

Glucocalyx

É uma camada que cobre os microvilosidades. É composto por mucopolissacarídeos produzidos pelo enterócito. Eles formam microfilamentos anexados à parte mais externa dos microvilos.

Considera-se que o glucocalix participa da digestão terminal dos nutrientes, associada à presença de hidrolases. Também participa da função de barreira imune do epitélio intestinal.

-Uniões entre enterócitos

As células que constituem o epitélio intestinal (formando principalmente enterócitos) estão ligadas. Essas junções ocorrem através de complexos de proteínas e conferem integridade estrutural ao epitélio.

Os sindicatos foram classificados em três grupos funcionais:

Junções apertadas

São junções intracelulares na parte apical. Sua função é manter a integridade da barreira epitelial, bem como sua polaridade. Eles limitam o movimento de íons e antígenos luminais em direção ao domínio basolateral.

Eles consistem em quatro famílias de proteínas: ocludinas, claudinas, tricelulina e moléculas de adesão.

Juntas de ancoragem

Eles conectam o citoesqueleto das células vizinhas, bem como a matriz extracelular. Eles geram unidades estruturais muito fortes.

A união entre células adjacentes é feita por moléculas de adesão do grupo de caderinas e cateninas.

Sindicatos Comunicantes

Eles permitem a comunicação entre citoplasmas de células vizinhas, que ocorre através da formação de canais que atravessam as membranas.

Esses canais são formados por seis proteínas transmembranares do grupo das conexinas.

Ciclo de vida

Os enterócitos duram aproximadamente cinco dias em humanos. No caso de ratos, o ciclo de vida pode ser de dois a cinco dias.

Essas células são formadas nas chamadas criptas de Lieberkün. Aqui estão as células-tronco dos diferentes tipos de células que formam o epitélio intestinal.

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As células-tronco se dividem de quatro a seis vezes. Posteriormente, as células começam a se mover sob pressão das outras células em formação.

Em seu deslocamento da cripta para a zona apical da vilosidade, o enterócito está se diferenciando. Foi indicado que o contato com outras células, a interação com hormônios e a composição da dieta influenciam a diferenciação.

O processo de diferenciação e de deslocamento para a pelagem intestinal leva aproximadamente dois dias.

Posteriormente, os enterócitos começam a ser esfoliados. As células perdem diferentes tipos de junções. Além disso, são submetidos a pressão mecânica até se soltarem, sendo substituídos por novas células.

Funções

Os enterócitos têm como função principal a absorção e o transporte de nutrientes para diferentes partes do corpo. Eles também participam ativamente das funções de proteção imunológica que ocorrem no nível intestinal.

Absorção e transporte de nutrientes

Os nutrientes absorvidos pelos enterócitos provêm principalmente da degradação do estômago. No entanto, essas células podem digerir peptídeos e dissacarídeos devido à presença de enzimas específicas.

A maioria dos nutrientes no trato digestivo passa através da membrana dos enterócitos. Algumas moléculas como água, etanol e lipídios simples são mobilizadas por gradientes de concentração. Outros, como glicose e lipídios mais complexos, são mobilizados por proteínas de transporte.

As diferentes lipoproteínas que transportam triglicerídeos e colesterol para diferentes tecidos são formadas nos enterócitos. Entre estes, temos quilomícrons, HDL e VDL.

O ferro necessário para a síntese de várias proteínas, como a hemoglobina, é incorporado pelos enterócitos. O ferro entra nas células através de um transportador de membrana. Posteriormente, junta-se a outros transportadores que o levam ao sangue onde será usado.

Barreira imune intestinal

O epitélio intestinal forma uma barreira entre o ambiente interno e o externo, devido à estrutura formada pelas diferentes junções celulares. Essa barreira impede a passagem de substâncias potencialmente nocivas, como antígenos, toxinas e vários patógenos.

Os enterócitos devem cumprir a dupla função de absorver nutrientes e impedir a passagem de substâncias e organismos prejudiciais. Para isso, a zona apical é coberta por uma camada de carboidratos produzidos por outras células epiteliais, chamadas calciformes. Permite a passagem de pequenas moléculas, mas não de tamanho grande.

Por outro lado, o glucocalix que cobre a borda da escova tem muitas cargas negativas que impedem o contato direto dos patógenos com a membrana do enterócito.

Eles também têm a capacidade de produzir uma resposta imune na presença de certos antígenos.

Foi observado que os enterócitos podem produzir vesículas no domínio apical que possuem uma grande quantidade de fosfatase alcalina. Este composto inibe o crescimento bacteriano e diminui a capacidade das bactérias se ligarem ao enterócito.

Doenças

Quando ocorrem erros na formação ou estrutura dos enterócitos, várias patologias congênitas podem ocorrer. Entre estes temos:

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Doença de inclusão de microvilosidades

Ocorre quando na diferenciação do enterócito há atrofia na formação da borda do pincel.

Os sintomas são diarréia persistente, problemas na absorção de nutrientes e falhas no desenvolvimento. Em 95% dos casos, os sintomas ocorrem nos primeiros dias após o nascimento.

Síndrome tricohepatoentérica

Esta doença está associada a problemas no desenvolvimento das vilosidades intestinais e afeta a estrutura da camada epitelial.

Os sintomas são diarréia intratável no primeiro mês de vida. Além disso, há falhas na absorção e desenvolvimento de nutrientes. Dismorfismo facial, podem ocorrer anormalidades nos cabelos e na pele. O sistema imunológico também é afetado.

Doença de retenção de quilomícrons

Não são produzidos quilomícrons (lipoproteínas responsáveis ​​pelo transporte de lipídios). Nos enterócitos, observam-se grandes vacúolos lipídicos. Além disso, estão presentes partículas semelhantes a quilomícrons que não deixam as bordas da membrana.

Os pacientes apresentam diarréia crônica, graves problemas de absorção lipídica, falhas no desenvolvimento e hipocolesterolemia.

Enteropatia na pluma congênita

Está associado à atrofia no desenvolvimento das vilosidades intestinais, desorganização dos enterócitos e presença de uma espécie de tufos no ápice das vilosidades.

Os sintomas são diarréia persistente imediatamente após o nascimento. O intestino não tem capacidade de absorver nutrientes, que devem ser fornecidos ao paciente por via intravenosa. O cabelo parece lanoso e o desenvolvimento e o sistema imunológico são afetados.

Enterócitos e HIV

Em pacientes infectados pelo HIV, podem ocorrer problemas de absorção de nutrientes. Nestes casos, o sintoma mais óbvio é a esteatorréia (diarréia com lipídios nas fezes).

Foi observado que nesses pacientes o vírus HIV infecta as células-tronco da cripta. Portanto, a diferenciação de enterócitos que não são capazes de cumprir sua função é afetada.

Referências

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