CÈL·LULES CROMAFINES: CARACTERÍSTIQUES, HISTOLOGIA, FUNCIONS - BIOLOGIA - 2025

Les cèl·lules cromafines són aquelles que se situen en la medul·la de les glàndules suprarenals. Aquestes glàndules, situades a la part superior de cada ronyó, tenen una escorça externa que secreta hormones esteroidees i una medul·la interna amb cèl·lules cromafines que actuen com un gangli que secreta catecolamines.

Les cèl·lules cromafines, juntament amb el sistema nerviós simpàtic, s'activen durant la resposta de "lluita" o "fugida" ("fight or flight") que passa en les reaccions de por, estrès, exercici o en condicions conflictives i constitueixen, sota aquestes condicions, la principal font de catecolamines que el nostre cos mobilitza.

Fotografia de cèl·lules cromafines emprant diferents mètodes de microscòpia (Font: Jhpbroeke via Wikimedia Commons)

En aquestes reaccions, el cos es prepara per a desenvolupar la màxima força i el màxim estat d'alerta. Per a això, s'incrementa el treball cardíac i la pressió arterial; genera vasodilatació coronària i vasodilatació de les arterioles dels músculs esquelètics.

En el mateix sentit, es redueix el flux sanguini cap a la perifèria i cap al sistema gastrointestinal. Es mobilitza la glucosa des del fetge i es dilaten els bronquis i les pupil·les de manera que millora la respiració i l'agudesa visual per a la visió llunyana.

Esquema representatiu de les respostes corporals a l'entris. L'estrès pot activar els nervis simpàtics autònoms en la medul·la suprarenal i promoure la síntesi i alliberament de catecolamines cap a la sang, el que té efectes aigües avall en el sistema immune (Font: Camps-Rodríguez R, Godínez-Victòria M, Abarca-Rojano I, Pacheco-Yépez J, Reyna-Garfias H, Barbosa-Cabrera RE, Drago-Serrano ME via Wikimedia Commons)

Aquestes reaccions resum l'efecte perifèric que tenen les catecolamines, especialment l'adrenalina, que és el principal producte de secreció de les cèl·lules cromafines. Les respostes s'aconsegueixen a través de diferents receptors lligats a diverses cascades intracel·lulars. Es coneixen quatre tipus de receptors adrenèrgics: els α1, els α2, els SS1 i els β2.

Característiques

El sistema nerviós es pot dividir en dos sistemes semi independents:

- El sistema nerviós somàtic, que ens permet relacionar-nos amb el medi ambient extern i reaccionar davant la percepció conscient d'estímuls sensorials i

- El sistema nerviós autònom, que regula el medi intern

La majoria dels senyals sensorials autonòmiques (de sistema nerviós autònom) no es perceben en la consciència i el control autonòmic de les activitats motores és involuntari.

Abastos de el sistema nerviós autònom (Font: Geo-Science-International via Wikimedia Commons)

Si bé l'estructura anatòmica de tots dos sistemes és similar, amb entrades sensorials i sortides motores, el sistema autònom difereix en que la seva sortida es dóna a través de dues fonts de neurones motores, les simpàtiques i les parasimpàtiques.

A més, cada sortida motora que es projecta cap a un efector té una cadena de dues neurones, un preganglionar i una altra postganglionar.

Els cossos de les neurones preganglionars estan a la tija cerebral i en la medul·la espinal. Els cossos de les neurones postganglionars s'ubiquen perifèricament en els ganglis autònoms.

Cèl·lules cromafines en la medul·la suprarenal

La medul·la suprarenal és un gangli autònom simpàtic modificat, ja que les fibres preganglionars simpàtiques acaben estimulant a les cèl·lules cromafines d'aquesta medul·la. Però aquestes cèl·lules, en comptes de connectar amb els seus òrgans blanc a través d'axones, ho fan a través d'una secreció hormonal.

Les cèl·lules cromafines secreten principalment adrenalina i petites quantitats de noradrenalina i dopamina. A l'abocar la seva secreció a l'torrent circulatori, els seus efectes són molt amplis i diversos, ja que afecten un gran nombre d'òrgans blanc.

Normalment, la quantitat de catecolamines secretades no és molt gran, però en situacions d'estrès, de por, ansietat i dolor profús, l'augment en l'estimulació de les terminacions preganglionars simpàtiques fa que es secreten grans quantitats d'adrenalina.

histologia

La medul·la adrenal té el seu origen embrionari en les cèl·lules de la cresta neural, des dels últims nivells toràcics fins als primers lumbars. Aquestes migren cap a la glàndula suprarenal, on es formen les cèl·lules cromafines i s'estructura la medul·la suprarenal.

A la medul·la suprarenal, les cèl·lules cromafines s'organitzen en cordons curts i entrellaçats de cèl·lules ricament innervades (amb abundant presència de terminacions nervioses) que confronten amb uns sins venosos.

Les cèl·lules cromafines són cèl·lules grans, que formen cordons curts i que es tenyeixen de color marró fosc amb sals cromafines, d'on deriva el seu nom.

Són cèl·lules postganglionars modificades, sense dendrites ni axons, que secreten les catecolamines a l'torrent circulatori a l'ésser estimulades per les terminacions colinèrgiques simpàtiques preganglionars.

Es poden distingir dos tipus de cèl·lules cromafines. Unes són les més abundants (90% de l'total), posseeixen grans grànuls citosólicos poc densos i són les que produeixen adrenalina.

L'altre 10% està representat per cèl·lules, amb grànuls petits i densos que produeixen noradrenalina. No hi ha diferències histològiques entre les cèl·lules que produeixen adrenalina i les que produeixen dopamina.

Mecanismes d'acció

Els mecanismes d'acció de les catecolamines alliberades per les cèl·lules cromafines depenen de l'receptor a què s'uneixen. Es coneixen al menys quatre tipus de receptors adrenèrgics: α1, α2, SS1 i β2.

Aquests receptors són receptors metabotròpics lligats a proteïna G, que posseeixen diferents mecanismes intracel·lulars de segons missatgers i els efectes poden ser estimuladors o inhibidors.

Els receptors α1 estan lligats a una proteïna G estimuladora; la unió de l'adrenalina a el receptor disminueix l'afinitat de la proteïna a l'GDP, de manera que aquesta s'uneix a l'GTP i s'activa.

Esquema representatiu de la funció dels receptors adrenèrgics i els seus mecanismes de senyalització intracel·lulars (Font: Sven Jähnichen. Partially translated by Mikael Häggström via Wikimedia Commons)

L'activació de la proteïna G estimula l'enzim fosfolipasa C que genera inositol trifosfat (IP3), un segon missatger que s'uneix a canals de calci intracel·lulars. Això produeix un augment de la concentració de calci interna i es promou la contracció del múscul llis vascular.

Els receptors β1 interactuen amb una proteïna G estimuladora que activa a l'enzim adenilato ciclasa, que produeix AMPc com a segon missatger, aquest activa a una proteïna quinasa que fosforila un canal de calci, el canal s'obre i entra calci a la cèl·lula muscular.

Els receptors ß2 estan lligats a una proteïna G que, a l'activar-se, activa a una adenilat ciclasa que augmenta la concentració d'AMPc. L'AMPc activa a una proteïna quinasa que fosforila un canal de potassi que s'obre i deixa sortir potassi, de manera que la cèl·lula es hiperpolariza i es relaxa.

Els receptors α2 són receptors lligats a proteïna G que també actuen a través del AMPc com a segon missatger i disminueixen l'entrada de calci a la cèl·lula a l'promoure el tancament dels canals de calci.

funcions

Les funcions de les cèl·lules cromafines estan relacionades amb els efectes induïts per les catecolamines que elles sintetitzen i alliberen davant l'estimulació preganglionar simpàtica.

Les fibres preganglionars simpàtiques secreten acetilcolina, que actua a través d'un receptor nicotínic.

Aquest receptor és un canal iònic i la unió de l'receptor amb l'acetilcolina promou l'alliberament de les vesícules que contenen les catecolamines produïdes per les diferents cèl·lules cromafines.

Com a resultat, es secreten a la circulació adrenalina i petites quantitats de noradrenalina i dopamina, que són alliberades i distribuïdes pel torrent circulatori per arribar a les cèl·lules blanc, que posseeixen receptors adrenèrgics.

En el múscul llis vascular, a través d'un receptor α1 l'adrenalina provoca vasoconstricció a l'induir la contracció del múscul llis, contribuint a l'efecte hipertensor de les catecolamines.

La contracció dels miòcits cardíacs (cèl·lules musculars cardíaques) a causa de la unió de l'adrenalina amb els receptors β1, augmenta la força de contracció de el cor. Aquests receptors també es situen en el marcapassos cardíac i el seu efecte final és l'augment de la freqüència cardíaca.

Els receptors ß2 estan en el múscul llis bronquial i en el múscul llis de les artèries coronàries i l'adrenalina provoca broncodilatació i vasodilatació coronària, respectivament.

La unió de l'adrenalina o noradrenalina amb els receptors α2 redueix l'alliberament de neurotransmissors de les terminacions presinàptiques ganglionars on es troben. La dopamina provoca vasodilatació renal.

referències

1. Aunis, D. (1998). Exocytosis in chromaffin cells of the adrenal medulla. In International review of Cytology (Vol. 181, pp. 213-320). Academic Press.
2. Lumb, R., Tata, M., Xu, X., Joyce, A., Marchant, C., Harvey, N.,… & Schwarz, Q. (2018). Neuropilins guide preganglionic sympathetic axons and chromaffin cell precursors to Establish the adrenal medulla. Development, 145 (21), dev162552.
3. Borges, R., Gandia, L., & Carbone, I. (2018). Old and emerging concepts on adrenal chromaffin cell stimulus-secretion coupling.
4. Wilson-Pauwels, L., Stewart, PA, & Akesson, EJ (Eds.). (1997). Autonomic nerves: Basic science, clinical aspects, casi studies. PMPH USA.
5. Jessell, TM, Kandel, ER, & Schwartz, JH (2000). Principles of neural science (No. 577.25 KAN).
6. William, FG, & Ganong, MD (2005). Review of medical physiology. Printed in United States of America, Seventeenth Edition, Pp-781.