adaptação celular

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Aula 03 FD1 – Adaptações Celulares
As células são participantes ativas em seu ambiente, ajustando constantemente sua estrutura e sua função para se adaptarem às demandas de alterações e de estresse. Dessa forma, as células precisam manter o seu meio intracelular dentro de uma faixa estreita de parâmetros fisiológicos, chamados de homeostasia. No entanto, para manter a homeostasia e sobreviver a condições adversas as células apresentam alterações reversíveis, como: tamanho; número; fenótipo; atividades metabólicas e função celular. 
Após a formação de um tecido as células podem continuar a se dividir continuamente, (células lábeis), eventualmente (células estáveis), ou perdem esta capacidade (células permanentes). Esta capacidade está geralmente associada a diferenciação celular. As células nervosas não se dividem, enquanto que as do epitélio de revestimento e sanguíneas são constantemente renovadas. Fibroblastos e hepatócitos se dividem rapidamente apenas quando são estimulados. As células podem sofrer modificações bioquímicas e morfológicas quando submetidas a estímulos fisiológicos e patológicos, dependendo de sua capacidade de resposta e adaptação. Deve-se também considerar que os cânceres mais frequentes são oriundos de células lábeis, ou seja, são carcinomas da pele, boca, pulmão, próstata e mama.
Hipertrofia e Hiperplasia
 Apesar das duas alterações serem distintas, o resultado final é o aumento do tecido ou do órgão. A hipertrofia corresponde apenas ao aumento do volume ou do tamanho das células, enquanto a hiperplasia significa uma maior quantidade ou número de células. Em geral, as células hipertrofiadas apresentam uma quantidade maior de proteínas estruturais e de organelas; essas células aumentam o seu tamanho por que são incapazes de se dividirem, ao contrário do que ocorre na hiperplasia. Ambas as adaptações celulares podem ser fisiológicas ou patológicas, em decorrência de estímulos externos, como hormônios ou fatores de crescimento.
 As células estriadas da musculatura esquelética e do coração, no adulto, possuem capacidade limitada de divisão e, por isso, essas células sofrem somente uma hipertrofia. Nesse caso, independente dos mecanismos responsáveis pela hipertrofia, existe um limite e, após este, a massa muscular aumentada não consegue mais compensar a sobrecarga. Como resultado, podem ocorrer alterações “degenerativas” nas fibras miocárdicas, e consequentemente há uma hipertrofia patológica. O aumento cardíaco leva a uma hipertensão ou doença aórtica. Esse fato mostra como uma adaptação ao estresse pode progredir para uma lesão significativa do ponto de vista funcional, caso o estresse não seja atenuado. A hipertrofia também pode ser fisiológica, como acontece em atletas que apresentam um aumento do tamanho da musculatura esquelética induzido pelo aumento da carga de trabalho. Dessa forma a hipertrofia pode ser estimulada por ações conjuntas de sensores mecânicos (carga de trabalho), fatores de crescimento (TGF-β) e agentes vasoativos (α- adrenérgicos). 
A hiperplasia fisiológica pode ocorrer devido a estímulos hormonais, com aumento da capacidade funcional, quando necessário. Ou essa hiperplasia fisiológica pode ser compensatória, caso em que há aumento da massa de um órgão decorrente de uma ressecção parcial, por exemplo, o fígado. Quando o fígado é parcialmente removido, as células hepáticas que restaram secretam fatores de crescimento que estimulam atividades mitóticas das mesmas células e, portanto, a hiperplasia. Após a restauração do fígado, inibidores do crescimento “desativam” a proliferação celular, cessando a hiperplasia. A hiperplasia hormonal, normalmente, ocorre em células epiteliais glandulares, por exemplo, a mama feminina durante a puberdade ou na gravidez. A maioria das formas de hiperplasia patológicas é causada pelo excesso de estímulos hormonais e por fatores de crescimento, como após o período menstrual, por exemplo, onde estímulos hormonais hipofisários (como o estrogênio ovariano, com inibição de progesterona) induzem aumento da proliferação do epitélio uterino. A hiperplasia patológica também pode ser uma resposta importante das células do tecido conjuntivo na cicatrização de feridas. Nesse caso, leucócitos e células da matriz extracelular, em resposta à lesão, estimulam a proliferação de fibroblastos e células sanguíneas que auxiliam o reparo tecidual. Existem ainda os casos de hiperplasias patológicas associadas a certas infecções virais, como as papilomaviroses, que causam verrugas na pele e lesões mucosas, compostas de massas de epitélio hiperplásico. É importante ressaltar que em todos esses casos de hiperplasias o crescimento celular permanece controlado; então, se a estimulação hormonal ou por fatores de crescimento cessar, a hiperplasia desaparece. Porém, quando esses mecanismos de controle da proliferação celular tornam-se desregulados ou ineficazes, isso propicia o aparecimento da hiperplasia patológica benigna do câncer (neoplasia). Portanto, pacientes com hiperplasia do endométrio têm maior risco de desenvolverem câncer endometrial. 
Em alguns casos a hipertrofia e a hiperplasia estão associadas. Por exemplo, durante a gravidez a musculatura lisa torna-se hipertrófica, hipertrofiada e hiperplásica, em decorrência do estímulo hormonal, estrogênio; assim, há um aumento fisiológico maciço do útero.
Atrofia/Hipotrofia e Hipoplasia 
Essas alterações estão comumente associadas à diminuição do volume ou tamanho das células ou do número (quantidade) de células, consequentemente com redução do tecido ou do órgão. Atrofia significa diminuição do tamanho das células e das organelas intracelulares, em decorrência da menor necessidade metabólica e da diminuição da síntese de proteínas devido à degradação proteica. Apesar de inicialmente as células terem sua função reduzida, elas não estão mortas. No entanto, a atrofia, causada por redução do suprimento sanguíneo, pode progredir até o ponto no qual as células são lesadas de maneira irreversível, e, por isso, morrem, geralmente por apoptose. 
Na hipoplasia há um desenvolvimento incompleto ou o subdesenvolvimento de todo um órgão ou parte dele. Então, a hipoplasia é a diminuição da atividade formadora dos tecidos; é o hipodesenvolvimento de um órgão ou tecido pela redução do número de células que o compõem. Tanto a atrofia quanto a hipoplasia podem ser fisiológicas e patológicas.Fisiologicamente, a atrofia acontece na embriogênese, com a formação da notocorda e, logo após o parto, quando o útero diminui de tamanho. A atrofia patológica pode ser localizada ou generalizada, e as seguintes causas estão relacionadas: 1) redução da carga de trabalho; 2) perda de inervação; 3) diminuição do suprimento sanguíneo; 4) nutrição inadequada; 5) perda de estímulos endócrinos e 6) pressão. Existem várias causas para a hipoplasia, desde a má-formação e o desenvolvimento do embrião no útero até ações fisiológicas e patológicas. Na embriogênese, por exemplo, a hipoplasia desencadeia um defeito na formação de um órgão ou parte dele, como a hipoplasia pulmonar. Após o nascimento, essa alteração celular é o resultado da diminuição no ritmo da renovação celular, do aumento da taxa de distribuição celular ou da ocorrência dos dois ao mesmo tempo. Outra hipoplasia fisiológica pode ser citada: a involução do timo a partir da puberdade e das gônadas no climatério. Um exemplo de hipoplasia patológica ocorre na medula óssea, provocada por agentes tóxicos ou por infecção. As hipoplasias patológicas podem ser reversíveis, exceto as que são decorrentes de anomalias congênitas. A hipoplasia adquirida, em geral, é consequência normal do envelhecimento, porém existem alguns casos que podem ser manifestados em pessoas jovens devido à má nutrição, à irradiação e após o uso de medicamentos citotóxicos ou glicocorticoides.
Metaplasia
 É uma alteração reversível na qual um tipo celular (epitelial ou mesenquimal) é substituído por outro tipo celular. Ou seja, a metaplasia representa uma substituição adaptativa de células sensíveis ao estressepor tipos celulares que são capazes de suportar ambientes hostis. A metaplasia é resultado de uma reprogramação de células-tronco que existem em tecido normal ou de células mesenquimais indiferenciadas presentes no tecido conjuntivo. Geralmente, a metaplasia é encontrada em associação com os processos de dano, regeneração e reparo tecidual. Uma das metaplasias mais comum é a colunar para a escamosa. Nesse caso ocorre substituição de células do trato respiratório em resposta à irritação crônica, por exemplo, em fumantes de cigarro habituais. Em geral, as células epiteliais normais colunares e ciliadas da traquéia e dos brônquios são, frequentemente, substituídas por células epiteliais escamosas estratificadas. Isso ocorre porque o epitélio escamoso estratificado é mais resistente, sendo capaz de sobreviver sob circunstâncias nas quais o epitélio colunar especializado é mais frágil e, por isso, teria sucumbido. No entanto, essa substituição pode ser prejudicial, porque importantes mecanismos de proteção do epitélio- secreção do muco e ação dos cílios do epitélio colunar - são perdidos. Além disso, as influências que predispõem à metaplasia, se persistirem, podem iniciar a transformação maligna no epitélio metaplásico, possibilitando a formação do tumor. Outro tipo de metaplasia epitelial é a escamosa para colunar no esôfago de Barret. Com o refluxo do ácido gástrico as células colunares, semelhantes às intestinais, substituem o epitélio escamoso do esôfago, possibilitando o aparecimento do tumor. 
Displasias 
As displasias podem ser definidas como uma organização anormal das células, decorrente de uma proliferação exacerbada dessas células. As displasias podem ser encontradas principalmente no epitélio, e são caracterizadas por apresentar uma diversidade de alterações morfológicas, como: 1) perda da polaridade; 3) perda da uniformidade; 3) pleomorfismo considerável e 4) núcleos grandes e hipercromáticos. Geralmente, as displasias ocorrem em um epitélio metaplásico, mas nem todo epitélio metaplásico é displásico. Em alguns casos as mitoses celulares ocorrem em localizações anormais do epitélio e podem envolver todas ascamadas epiteliais. Mas se as displasias permanecerem confinadas à membrana basalé uma neoplasia pré-invasiva, denominada carcinoma in situ. No entanto, essas alterações celulares podem migrar e romper a membrana basal e se expandir para regiões adjacentes, se tornando um carcinoma invasivo; isso ocorre principalmente em fumantes de cigarro de longo prazo. É importante mencionar que ao contrário do câncer, as células displásicas não são completamente autônomas – respondem aos estímulos inibitórios do crescimento celular -, e, por isso, o aspecto histológico do tecido pode reverter para o normal.
Agenesia 
Ausência de formação de um órgão ou tecido. Agenesia dentária. 
Aplasia 
Formação rudimentar de um órgão (atrofia congênita). Usado às vezes como sinônimo de agenesia. 
Hipoplasia 
Formação deficiente de um órgão ou tecido que pode ou não funcionar. Ex: Hipoplasia de esmalte 
Teratoma 
Formação de tecido por células das três camadas germinativas, a partir de células totipotenciais, como as das gônadas. Formam vários tecidos, como pele, músculo, gordura e dente. É comum o teratoma dermóide cístico do ovário (cisto dermóide) que contém pele com pelos, secreções sebáceas, e estruturas dentárias. 95% dos teratomas ovarianos são benignos, mas 1% sofre transformação maligna de um de seus elementos, geralmente para carcinoma epidermóide. Ocorrem em mulheres jovens. Os teratomas encontrados em crianças são do tipo sólido e imaturo e geralmente malignos. 
Hamartoma 
Formação excessiva de células e tecidos normais, com arquitetura diferente do normal. Os hamartomas muitas vezes são considerados neoplasias benignas, mas devem ser considerados como alterações do desenvolvimento, como os hemangiomas e linfagiomas congênitos. Os hemangiomas congênitos podem sofrer regressão espontânea. 
Coristoma 
Células e tecidos normais em localizações não habituais (Heterotópico). Resto de tecido pancreático na parede do estômago ou intestino, ou células da supra-renal nos rins, ou ainda formação de tecido ósseo na língua. Raramente causam problemas.