QUÈ ÉS LA CARIORREXIS? - BIOLOGIA - 2025

La cariorrexis és un fenomen que ocorre en el nucli de la cèl·lula durant el procés de mort cel·lular no programada, és a dir, quan la cèl·lula mor abans d'hora a causa d'algun tipus d'injúria, en general hipòxia (manca d'oxigen), toxines o radiació ionitzant.

Durant la cariorrexis la cromatina es fragmenta en petits trossos, dispersant dins el nucli cel·lular de manera desorganitzada. A causa d'això es perd la capacitat de transcriure l'ADN.

En conjunt amb la Sarcòlisis i la picnosis, la cariorexis és un dels canvis citopatològics presents a la necrosi.

Anteriorment es pensava que la cariorrexis, Sarcòlisis i picnosis eren tres etapes seqüencials d'un mateix procés (la mort cel·lular); però, estudis citopatològics recents indiquen que es tracten de tres processos separats que poden superposar o no.

La cariorrexis apareix durant el període de la mort cel·lular conegut com necrofanerosis, durant el qual es presenten els canvis microscòpics que precedeixen a la mort cel·lular.

Per entendre millor què és la cariorrexis cal recordar alguns conceptes bàsics de biologia cel·lular.

cromatina

La cromatina és la forma en què s'organitza el material genètic dins el nucli de la cèl·lula quan aquesta no s'està replicant.

La majoria de les vegades associem ADN a cromosomes i aquests al seu torn a la típica forma de X amb quatre braços més o menys allargats i un punt central arrodonit.

Si bé això és cert per als cromosomes durant les fases actives de la mitosi i la meiosi, és a dir durant la divisió cel·lular, la veritat és que en el període conegut com a interfase aquesta configuració «típica» no es presenta.

Atès que en la interfase la cèl·lula no es replica sinó que exerceix les seves funcions fisiològiques, cal que l'ADN estigui més o menys accessible per unir-se amb l'ARN, i així iniciar el procés de síntesi de proteïnes.

Importància fisiològica de la cromatina

Si estigués en la seva configuració de X, això seria impossible atès que les cadenes d'ADN es trobarien molt estretes entre si, amb molt poc o cap espai per l'ARN.

És per això que durant la interfase l'ADN es «desenrotlla» formant un entramat de fibres més o menys caòtic conegut com cromatina.

A nivell molecular la cromatina està formada per dos components fonamentals: Les proteïnes i l'ADN.

Les proteïnes conegudes com histones són una espècie de rodet molecular al voltant de el qual es «s'enrotllen» les hèlixs d'ADN, d'aquesta manera un bri molt llarga d'ADN acaba escurçant (per enrotllament) i semblant-als comptes d'un rosari.

Posteriorment cada compte (formada per una histona amb una volta i mitja d'ADN) es teixeix amb les adjacents per estrènyer encara més les cadenes d'ADN entre si, de manera que estiguin organitzades formant un patró coherent (cromosoma).

Com més estretes estan entre si els brins d'ADN es diu que la cromatina està més condensada, per contra quan els fils es troben separades entre si i les cadenes d'ADN estan més laxes es diu que la cromatina està menys condensada.

La cromatina més densa es coneix com heterocromatina i es tracta de gens presents però no actius; d'altra banda la cromatina laxa es coneix com eucromatina i correspon amb els segments d'ADN que es transcriuen per a la funció d'una cèl·lula en particular.

Fisiopatologia de la cariorrexis

A diferència del que passa durant l'apoptosi (mort cel·lular programada) durant la qual una cèl·lula que arriba a la fi de la seva vida es converteix en una cèl·lula senescente (vella) i eventualment mor sense generar inflamació i sent substituïda per cèl·lules més joves, durant la necrosi les membranes cel·lulars es trenquen iniciant un procés inflamatori més o menys sever.

Si bé la mort cel·lular és un procés que afecta en simultani tant a l'nucli com a citoplasma, els canvis més precoços i evidents són a nivell nuclear, sent la cariorrexis un d'ells.

En primera instància causa de l'alliberament d'enzims lítiques la cromatina comença a fragmentar-se. Prenent l'exemple en la descripció de la cromatina on l'organització d'aquesta es compara amb els comptes d'un rosari, a l'parlar de cariorrexis es pot dir que és com si el rosari es trenqués en diversos segments.

Aquesta ruptura fa que la cromatina es dispersi i es condensi en nuclis individuals i no estructurats, els quals en conjunt ocupen molt més espai que la cromatina organitzada en la cèl·lula viable.

Aquest augment de l'espai necessari per contenir la cromatina fragmentada fa que en última instància la membrana nuclear esclati, posterior a la qual cosa els fragments de cromatina individuals barrejats amb parts de la membrana nuclear formen un conglomerat amorf en l'àrea on es trobaria el nucli de la cèl·lula.

Una vegada que el nucli «explota» ja és impossible per a la cèl·lula complir les seves funcions vitals, de manera que la mateixa mor; això vol dir que quan un patòleg observa cariorrexis en una mostra, la necrosi (mort de el teixit) és irreversible i totes les cèl·lules compromeses moriran inexorablement.

Cèl·lules on es presenta la cariorrexis

Si bé la cariorrexis pot donar-se virtualment en qualsevol cèl·lula de l'organisme, és més comú en certes cèl·lules sanguínies de la línia blanca (leucòcits), especialment basòfils i eosinòfils.

D'altra banda, la cariorrexis es veu amb certa freqüència en cèl·lules de el sistema nerviós central, especialment en certs tumors com el cas dels neuroblastomes.

Troballes a la microscòpia de llum

En l'examen de teixit necròtic tenyit amb tècnica d'hematoxilina-eosina i en el qual es presenta cariorrexis com a principal canvi nuclear associada a la mort cel·lular, el anatomopatòleg i / o citotecnólogo trobarà canvis característics que porten a la diagnosi:

basofília

El material nuclear fragmentat capta major quantitat d'hematoxilina, per tant el nucli fragmentat i dispers es veu d'un color porpra més intens.

Fragmentació de l'nucli

Després de la cariorrexis, a l'àrea on hauria de trobar el nucli de la cèl·lula normalment, es visualitza material nuclear dispers en un conglomerat amorf que no està circumdat per cap tipus de membrana.

Atès que la membrana nuclear s'ha trencat, el material nuclear es troba atomitzat i dispers, encara guardant certa relació entre si, però de manera totalment desorganitzada i sense capacitat funcional, «surant» lliure dins de l'citoplasma.

Aquesta troballa és inconfusible i sinònim de mort cel·lular.

referències

1. Abdelhalim, MAK, & Jarrar, BM (2011). Gold nanoparticles induced cloudy swelling to hydropic degeneration, cytoplasmic hyaline vacuolation, polymorphism, binucleation, karyopyknosis, karyolysis, karyorrhexis and necrosi in the liver. Lipids in Health and Disease, 10 (1), 166
2. Teshiba, R., Kawano, S., Wang, LL, He, L., Taronger, A., London, WB,… & Cohn, SL (2014). Age-dependent Prognostic effect by Mitosi-Karyorrhexis Index in neuroblastoma: a report from the Children 's Oncology Group. Pediatric and Developmental Pathology, 17 (6), 441-449.
3. Gestblom, C., Hoehner, JC, & Påhlman, S. (1995). Proliferation and apoptosi in neuroblastoma: subdividing the mitosi-karyorrhexis index. European Journal of Cancer, 31 (4), 458-463.

   ISO 690.

4. Galloway, PG, & Roessmann, U. (1986). Neuronal karyorrhexis in Sommer 's sector in a 22-week Stillborn. Acta Neuropathologica, 70 (3-4), 343-344.
5. Eichner, ER (1984). Erythroid karyorrhexis in the peripheral blood smear in severe arsenic poisoning: a comparison with lead poisoning. American journal of clinical pathology, 81 (4), 533-537.