Adaptação Celular

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Alessandra Furiama Morita
AGRESSÃO E REPARAÇÃO 
VISÃO GERAL 
A célula normal é confinada a uma 
faixa razoavelmente estreita de 
função e estrutura, por seu estado 
de metabolismo, diferenciação e 
especialização; por limitações das 
células vizinhas e pela 
disponibilidade de substratos 
metabólicos. 
Sua principal função é manter a 
HOMEOSTASIA do organismo. 
As adaptações são respostas 
estruturais e funcionais 
reversíveis, a estresse fisiológicos 
wamais excessivos e a alguns 
estímulos patológicos, durante os 
quais estados constantes novos, 
porém alterados, são alcançados, 
permitindo que a célula sobreviva e 
continue a funcionar. 
As respostas adaptativas pode 
consistir em um aumento do 
tamanho da célula (hipertrofia) e 
da atividade funcional, aumento do 
número de células (hiperplasia), 
uma diminuição do tamanho e da 
atividade metabólica das células 
(atrofia) ou uma mudança do 
fenótipo da célula (metaplasia). 
Assim que o estresse for eliminado, 
a célula pode retornar a seu estado 
original, sem ter sofrido qualquer 
consequência danosa. 
ADAPTAÇÃO DO CRESCIMENTO E DIFERENCIAÇÕES 
CELULARES. 
HIPERTROFIA 
 A hipertrofia é um aumento do 
tamanho das células que resulta em 
aumento do tamanho do órgão. 
Não há novas células, apenas 
células maiores, além disso essas 
células que respondem ao estresse 
não são capazes de se dividir, não 
sofrem mitose. 
A hipertrofia pode ser fisiológica ou 
patológica e é causada pelo 
aumento da demanda funcional ou 
por estimulação de hormônios e 
fatores de crescimento, culminando 
na síntese de maior quantidade 
proteínas estruturais. 
O estimulo mais comum do 
músculo estriado esquelético é o 
aumento da carga de trabalho, o 
exemplo mais comum são os 
músculos definidos dos 
fisiculturistas, que são resultados 
aumento do tamanho das fibras 
musculares individuais, em 
resposta ao aumento da demanda. 
O estímulo mais comum para 
hipertrofia das fibras cardíacas é, 
geralmente, uma sobrecarga 
hemodinâmica crônica, devido ou a 
hipertensão arterial ou as valvas 
deficientes. Ocasiona uma 
demanda aumentada das sínteses 
de proteínas e o número de 
miofilamentos aumenta, o que 
culmina no aumento de força de 
cada miócito, aumentando a força e 
a capacidade de trabalho do 
músculo como um todo. 
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A hipertrofia fisiológica do útero 
durante a gravidez é um 
crescimento induzido por 
hormônios estrogênicos, 
resultando em hipertrofia das fibras 
musculares e aumento do tamanho 
do órgão. 
DESTAQUES: MÚSCULOS ESTRIADO 
ESQUELÉTICOS, MÚSCULOS CARDÍACOS 
(MIOCÁRDIO) E ÚTERO GRAVÍDICO. 
MECANISMO DA HIPERTROFIA 
É o resultado do aumento de 
produção das proteínas celulares, a 
qual pode ser induzida por ações 
conjuntas de sensores mecânicos 
(iniciadas por aumento da carga de 
trabalho), fatores de crescimento e 
agentes vasoativos. 
As duas principais vias bioquímicas 
são: 
• Via do fosfoinositídio 3-cinase/
Akt (induzida por exercício) 
• Via de sinalização em cascata da 
proteína G ligada a receptor 
(induzida por fatores de 
crescimento e agentes 
vasoativos) 
A hipertrofia pode estar associada 
com uma mudança das proteínas 
contráteis adultas para uma forma 
fetal ou neonatal. Por exemplo, 
durante a hipertrofia muscular, a 
isoforma alfa da cadeia pesada da 
miosina é substituída pela isoforma 
beta, a qual possui uma hipertrofia 
mais lenta e energeticamente mais 
econômica. Tem-se também a 
reexpressão do gene do FNA, um 
hormônio peptídico que causa a 
redução do volume sanguíneo e da 
pressão arterial e, portanto atua no 
sentido de reduzir a carga 
hemodinâmica. 
Hipertrofia de organelas também 
pode acontecer, como em 
indivíduos tratados com 
barbitúricos causando hipertrofia 
do retículo endoplasmático 
agranular (REA) dos hepatócitos, 
apresentando uma resposta 
adaptativa que aumenta a 
quantidade de enzimas (oxidases 
de função mista citocromo P-450) 
disponíveis para desintoxicar 
drogas. Outro exemplo é a ingestão 
de álcool, o qual causa hipertrofia 
do retículo endoplasmático 
agranular e pode levar a níveis 
reduzidos de barbitúricos 
disponíveis que estejam sendo 
utilizados ao mesmo tempo, sendo 
resultado da adaptação de uma 
droga que resulta no aumento da 
capacidade de metabolizar outras 
drogas. 
DESTAQUES: HIPERTROFIA ASSOCIADA À GENES E 
HIPERTROFIA DE ORGANELAS. 
HIPERPLASIA 
É caracterizada pelo aumento do 
número de células em um órgão ou 
tecido, resultando geralmente em 
aumento da massa de um órgão ou 
tecido. Esse processo é 
característicos de células capazes 
de realizar divisão celular. Embora 
a hiperplasia e a hipertrofia sejam 
processos de adaptação diferentes, 
frequentemente ela ocorrem juntas 
e podem ser induzidas pelos 
mesmos estímulos externos, 
sensores mecânicos, fatores de 
crescimentos, fatores induzidos por 
hormônios e agentes vasoativos. A 
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hiperplasia pode ser fisiológica ou 
patológica. 
Hiperplasia fisiológica pode ser 
dividida em: 
- Hiperplasia Hormonal: que 
aumenta a capacidade funcional 
de um tecido quando necessário. 
Um bom exemplo é a proliferação 
do epitélio glandular da mama 
feminina na puberdade e durante 
a gravidez, geralmente 
acompanhada por aumento 
-hipertrofia- das células 
epiteliais glandulares. 
- Hiperplasia Compensatória: que 
aumenta a massa de tecido após 
lesão ou ressecção parcial. Um 
exemplo da hiperplasia 
compensatória é a capacidade do 
fígado regenerar-se, eme 
indivíduos que doam um lobo do 
fígado para transplante as 
células restantes proliferam de 
tal maneira que o órgão cresce e 
retomam ao seu tamanho 
original. 
 Hiperplasia patológica, em sua 
maioria, é causada pelo excesso de 
hormônios ou fatores de 
crescimento atuando em células 
alvo. Tem-se como exemplo a 
hiperplasia endometrial anormal 
induzida por hormônios. A qual 
acontece após um período 
menstrual, este normalmente 
apresenta um surto rápido de 
atividade proliferava e pelos níveis 
crescente de progesterona, porém o 
desequilíbrio entre estrogênio e 
progesterona, resultando em 
aumento e aumento absoluto ou 
relativo do estrogênio, com 
consequente hiperplasia das 
glândulas endometriais. É comum 
sangramento menstrual anormal. 
Outro exemplo é a hiperplasia 
prostática benigna induzidas por 
resposta ao hormônio 
androgênicos. 
O processo permanece controlado 
porque não há mutações em genes 
que regulam a divisão celular e a 
hiperplasia regride se a 
estimulação hormonal for 
eliminada. 
A hipertrofia é uma resposta 
característica a certas infecções 
virais, como papilomavírus, que 
causa verrugas cutâneas e varias 
lesões de mucosa composta por 
massas de epitáfios hiperplásico. 
Nesses locais fatores de 
crescimento induzido por genes 
virais ou por células infectadas 
podem estimulas a proliferação 
celular. 
MECANISMO DA HIPERPLASIA 
A hiperplasia é o resultado da 
proliferação de células maduras 
induzidas por fatores de 
crescimento, em alguns casos, pelo 
surgimento elevado de novas 
células a partir de células-tronco 
teciduais. 
ATROFIA 
Atrofia é a redução do tamanho de 
um órgão ou tecido que resulta em 
diminuição do tamanho e do 
número de células. A atrofia pode 
ser fisiológica ou patológica. 
Sendo a atrofia fisiológica comum 
durante o desenvolvimento normal 
do indivíduo. Algumas estruturas 
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embrionárias, como a notocorda e 
o ducto tireoglosso, sofrem atrofia 
durante o desenvolvimento fetal. O 
timo involui e o útero sofre 
diminuição do tamanho após o 
parto. 
A atrofia patológica depende da 
causa básica e pode ser local ou 
generalizada. As causas comuns 
são: 
• Redução da carga de trabalho 
(atrofia de desuso) 
Osso fraturado imobilizado por 
um gesso e/ou um paciente é 
restrito a repouso completo no 
leito, rapidamente sobrevém a 
atrofia dos músculos 
esqueléticos. A redução inicial do 
tamanho celular é reversível 
quando a atividade é reiniciada. 
Com o desuso prolongado, as 
fibras musculares diminuemem 
número devido à apoptose, assim 
como em tamanho e pode levar a 
osteoporose por desuso 
-aumento da reabsorção óssea. 
• Perda da inervação (atrofia por 
degeneração) 
Uma lesão dos nervos leva à 
atrofia das fibras musculares 
esqueléticas, as quais suprem o 
metabolismo e função desses. 
• Diminuição do suprimento 
sanguíneo 
Resultante de uma doença 
oclusiva arterial que se 
desenvolve lentamente, levando a 
atrofia do tecido. Na idade adulta 
avançada, o cérebro sofre atrofia 
progressiva, principalmente por 
causa da redução do suprimento 
sanguíneo causada por 
arteroesclerose -atrofia senil- e 
afeta também o coração. 
• Nutrição inadequada 
Desnutrição proteico-calórica 
profunda (marasmo-atrofia 
progressiva dos órgãos e 
magreza excessiva que se 
sucedem a uma longa 
enfermidade), após a depleção 
de outras fontes de reserva.A 
caquexia está presente nesse 
processo, como em outros, 
doença inflamatória -produção 
excessiva de fator de necrose 
tumoral (TNF) responsável pela 
perda de apetite e depleção 
lipídica- e câncer. 
• Perda de estimulação endócrina 
Como exemplo temos a perda da 
estimulação estrogênica após a 
menopausa resultando em atrofia 
fisiológica do endométrio, 
epitélio vaginal e mama. 
• Pressão 
Compressão tecidual por 
qualquer período de tempo pode 
causar atrofia, por alteração 
isquêmica causada pelo 
comprometimento do suprimento 
sanguíneo pela pressão exercida 
da massa em expansão. 
MECANISMO DA ATROFIA 
A atrofia resulta da dminuicao da 
síntese proteica e aumento da 
degradação das proteínas nas 
células. A síntese da proteína 
diminui em função da atividade 
metabólica reduzida. A degradação 
das proteínas ocorre 
principalmente pela via ubiquitina-
proteossoma. O desuso e a 
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deficiência de nutrientes podem 
ativar as ligases da ubiquitina, que 
ligam o pequeno peptídeo 
ubiquitina as proteínas celulares, 
tornando-as alvo para para a 
degradação nos proteossomas, via 
também responsável pela proteólise 
acelerada observada em varias 
alterações catabólicas, como a 
caquexia no câncer. A atrofia 
também é acompanhada de 
autofagia, com aumento de número 
de vácuolos autofágicos. A 
autofagia é o processo no qual as 
células privadas de alimentos 
digerem seus próprios 
componentes na tentativa de 
encontrar nutrientes e sobreviver. 
METAPLASIA 
A metaplasia é uma alteração 
reversível na qual um tipo celular 
diferenciado (epitelial ou 
mesenquimal) é substituído por 
outro tipo celular. Ela apresenta 
uma substituição adaptativa de 
células sensíveis ao estresse por 
tipos celulares mais capazes de 
suportar o ambiente hostil. 
A metaplasia mais comum é a 
substituição do tecido colunar para 
o tecido escamoso, como ocorre no 
trato respiratório em irritação 
crônica. 
Ta processo é muito comum em 
fumantes habituais, onde as células 
epiteliais, colunares e ciliadas da 
traqueia e dos brônquios são 
substituídas por células epiteliais 
escamosas estratificadas. Embora o 
revestimento epitelial se torne mais 
rígido, os mecanismo de proteção 
contra infecções -secreção de 
muco e acho dos cílios do epitélio 
colunar- são perdidos. 
Cálculos nos dutos excretores das 
glândulas salivares, pâncreas ou 
duetos biliares podem causar a 
substituição do epitélio colunar 
secretor normal por epitélio 
escamoso estratificado. 
As influencias que predispõem à 
metaplasia, se persistirem, podem 
iniciar transformações malignas no 
epitélio metaplásico, como 
surgimento de células escamosas 
em áreas de metaplasia do epitélio 
colunar normal para o epitélio 
escamoso. 
A metaplasia do tipo escamoso para 
o colunar pode ocorrer no esôfago 
de Barrett por influencia do refluxo 
do ácido gástrico. Os cânceres 
podem surgir nessas áreas e são 
tipicamente carcinomas 
glandulares -Adenocarcinomas. 
A metaplasia do tecido conjuntivo é 
a formação de cartilagem, osso ou 
tecido adiposo -tecidos 
mesenquimais- em tecidos com 
ausência desses elementos. Como 
exemplo temos a miosite 
ossificante, onde tem-se a 
formação de osso no músculo, a 
qual ocorre ocasionalmente após 
hemorragia intramuscular. 
MECANISMOS DA METAPLASIA 
A metaplasia não resulta de uma 
alteração no fenótipo de um tipo 
celular já diferenciado, em vez 
disso, ela é resultado de uma 
reprogramação de células-tronco 
existentes em tecidos normais ou 
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de células mesenquimais 
indiferenciadas presentes no tecido 
conjuntivo. As diferenciações são 
causadas por sinais gerados por 
citocinas, fatores de crescimento e 
componentes da matriz extracelular 
no ambiente das células, 
promovendo a expressão de genes 
que direcionam as células para 
uma via especifica de 
diferenciação. 
HIPERTROFIA DO MÚSCULO ESQUELÉTICO 
EM RESPOSTA AO EXERCÍCIO 
HIPERTROFIA DO ÚTERO GRAVÍDICO 
HIPERTROFIA DO MIOCÁRDIO 
	Hipertrofia
	Hiperplasia
	Atrofia
	Metaplasia
	Hipertrofia do músculo esquelético em resposta ao exercício
	Hipertrofia do útero gravídico
	Hipertrofia do miocárdio