QUÈ ÉS LA SARCÒLISIS? - MEDICINA - 2026

La Sarcòlisis és un dels canvis que s'identifiquen en els nuclis de les cèl·lules quan aquestes moren a conseqüència d'una noxa o dany extern, com per exemple a causa de la hipòxia (aportació insuficient d'oxigen) o substàncies tòxiques.

El seu nom deriva de el grec karyon, que significa «nucli» i lisi, que pot ser interpretat com «atenuació» o dissolució »; per tant el terme Sarcòlisis significa literalment «esborrament de l'nucli».

Aquest fenomen es presenta durant l'etapa de necrofanerosis, tal com la picnosis i la cariorrexis, podent ser l'únic canvi nuclear o estar inclòs dins d'un contínuum que comença amb la picnosis, passa per la cariorrexis i acaba a la Sarcòlisis.

Tal com succeeix en la cariorrexis, el canvi nuclear antecedeix als canvis citoplasmàtics i el procés en conjunt s'acompanya d'inflamació de la matriu extracel·lular, alguna cosa característic de la necrosi i que pot ser considerat una diferència fonamental amb l'apoptosi, en la qual no hi ha el complement inflamatori.

La Sarcòlisis ocorre a causa de l'acció dels enzims nuclears que en condicions normals ajuden a desenrotllar i fragmentar l'ADN per tal que pugui transcriure, però que en condicions de mort cel·lular per noxa (necrosi) comencen a desintegrar el nucli íntegrament.

enzims nuclears

Els enzims de el nucli cel·lular són múltiples i molt específiques, sent vitals per a la fisiologia de l'ADN i l'ARN.

Tal com es troben estructurats els gens i cromosomes formant la cromatina, és virtualment impossible que es doni la transcripció i replicació de l'ADN, atès que es tracta d'una cadena contínua, summament llarga i amb una conformació espacial tridimensional molt complexa.

Per tal de facilitar el procés de replicació i transcripció dels enzims nuclears «tallen» el fragment d'ADN a ser transcrit, permetent així que l'ARN s'acobli a una cadena lineal d'àcid desoxiribonucleic amb un inici i un final molt clar.

També conegudes com «fosfodiesterasas», els enzims nuclears són capaços d'escindir els enllaços fosfodiéster, peces clau en l'estructura dels àcids nucleics, regulant més els nivells intracel·lulars d'AMP i GMP cíclics.

Classificació dels enzims nuclears

Segons el lloc on exerceixen el seu efecte les endonucleases, es classifiquen en dos grans categories: nucleases i ligases.

Fins ara s'han descrit grosso modo els efectes dels enzims nucleases, responsables de «tallar» les peces d'ADN per permetre la seva replicació, però una vegada que s'ha completat la transcripció d'un fragment d'ADN, aquest ha de tornar a integrar-se dins de la gran bri d'àcid desoxiribonucleic a la qual pertany i més fer-ho en una posició específica.

És allà on entren en joc les «ligases», enzims capaços de «enganxar» al seu lloc una cadena d'ADN prèviament escindida per les fosfodiesterases.

El delicat equilibri entre les nucleases i les ligases permet mantenir la integritat de l'material genètic, de manera que quan l'activitat d'un enzim supera l'altra es poden predir problemes.

Tipus de nucleases

Per tal de comprendre el paper de la fosfodiesterasa a la Sarcòlisis resulta imprescindible conèixer els diferents tipus que existeixen, atès que són les responsables de l'procés en la seva totalitat.

En aquest sentit les ligases pràcticament no tenen cap paper, de fet la seva activitat queda anul·lada sent impossible revertir el procés iniciat per les nucleases.

Així doncs, segons el lloc on exerceixen la seva acció les nucleases es divideixen en:

- Endonucleasas

- exonucleasas

- Endonucleasas de restricció

A més dels enzims capaços d'escindir l'ADN (conegudes també com ADNasas), al nucli també es troben enzims amb la capacitat de «tallar» i modelar segments d'ARN, sent aquestes conegudes com ribonucleases o ARNasas.

Si bé aquests enzims són importants en la fisiologia normal de la cèl·lula, durant el procés de necrosi juguen un paper secundari.

endonucleases

Les endonucleases són enzims capaços de tallar cadenes d'ADN lluny del seu extrem lliure, és a dir, són capaços de separar l'ADN en qualsevol punt de la cadena.

Les endonucleases poden tallar l'ADN a l'atzar en qualsevol regió sense que aquesta coincideixi amb una seqüència de nucleòtids en particular.

Endonucleases de restricció

Les endonucleases de restricció són un tipus molt especial de endonucleases capaços d'identificar una seqüència de bases específica a fi de realitzar en aquest punt específic el tall de la cadena d'ADN.

Es classifiquen en tres grups: Tipus I, Tipus II i Tipus III.

Les endonucleases de restricció Tipus I requereixen ATP per funcionar (per tant consumeixen energia) i són capaços d'escindir fins a 1000 parells de bases a partir de la seqüència de reconeixement.

Per la seva banda, la versió més simple de les endonucleases de restricció és la Tipus II; en un procés que no requereix energia aquests enzims són capaços de tallar l'ADN en longituds variables a partir de la seqüència de restricció.

Finalment les endonucleases de restricció Tipus III en un procés que també consumeix energia (ATP) tallen la cadena d'ADN en petits fragments que no superen els 25 parells de bases a partir de el punt de reconeixement (restricció).

exonucleasas

Finalment les exonucleasas són aquelles enzims capaços de tallar l'ADN a partir d'un extrem lliure de la cadena, és a dir, són enzims especialitzades en cadenes d'ADN lineals prèviament escindides per les endonucleases.

Així doncs, el terme endonucleasa fa referència a la capacitat de l'enzim de tallar la cadena d'ADN al seu interior (ENDO = dins), mentre que exonucleasa indica que l'enzim només pot tallar l'ADN en l'extrem lliure (EXO = fora).

L'activitat sincronitzada i harmònica de totes aquests enzims permet els complexos processos de replicació i transcripció genètica; però durant la necrosi aquest equilibri es perd i l'ADN comença a fragmentar fins que no queden més que els seus components bàsics lliures i desorganitzats, la qual cosa és sinònim de mort cel·lular.

Fisiopatologia de la Sarcòlisis

Coneixent el gran nombre d'enzims presents en el nucli, així com la forma en què exerceixen la seva funció, no és difícil inferir la fisiopatologia de la Sarcòlisis.

Tot comença com una pèrdua de l'homeòstasi entre els enzims nucleases i les ligases, sent l'efecte d'aquestes últimes superat amb escreix per les primeres; és a dir, es destrueix més ADN de què es pot reparar.

En primera instància les endonucleases tallen una cadena llarga d'ADN en petits fragments, els quals posteriorment són reduïts encara més per altres endonucleases.

Finalment els fragments més curts són lisats des dels seus extrems per les exonucleasas fins que no queden vestigis de material nuclear organitzat, el qual va ser descompost enzimàticament.

Troballes a la microscòpia de llum

A la microscòpia de llum les cèl·lules que han patit Sarcòlisis es veuen totalment rosades (eosinófilas), sent impossible identificar material nuclear tenyit de morat.

En alguns casos es pot veure una taca evanescent o «fantasma» en l'àrea on alguna vegada va estar el nucli de la cèl·lula, però en general el color predominant serà el rosat, pel fet que ja no queden estructures nuclears organitzades capaços de captar l'hematoxilina.

referències

1. Van Cruchten, S., & Van Den Broeck, W. (2002). Morphological and biochemical aspects of apoptosi, oncosis and necrosi. Anatomia, histologia, embryologia, 31 (4), 214-223.
2. Parafiniuk, M. (1998). Phenomenon of karyolysis in cytophotomorphometric examinations. In Annales Academiae Medicae Stetinensis (pp. 1-87).
3. Tolbert, PE, Shy, CM, & Allen, JW (1992). Micronuclei and other nuclear Anomalies in buccal smears: methods development. Mutation Research / Environmental mutagènesi and Related Subjects, 271 (1), 69-77.
4. Levin, S., Bucci, TJ, Cohen, SM, Fix, AS, Hardisty, JF, Legrand, EK,… & Trump, BF (1999). The Nomenclature of cell death: recommendations of an ad hoc Committee of the Society of Toxicologic Pathologists. Toxicologic pathology, 27 (4), 484-490.
5. Zabiti, S. (2002). Alteració de l'homeòstasi iònica durant la lesió cel·lular induïda per hipòxia metabòlica. Paper dels ions monovalents (Doctoral dissertation, Universitat de Granada).