Pericite (del otro griego περι- - around, around y κύτος - cell ), o Rouge cell - una célula de proceso del tejido conectivo . Los pericitos forman parte de las paredes de los pequeños vasos sanguíneos , incluidos los capilares . Los precursores de los pericitos son las células adventicias . Los pericitos fueron descritos por primera vez por Charles Marie Benjamin Rouget ( Rouget francés ) en 1874 . El nombre de "célula de Rouget" fue utilizado por primera vez por Zimmermann en 1923. Estas células forman parte de la barrera hematoencefálica (BBB) . Tienen varias propiedades importantes para su funcionamiento: la capacidad de contraerse, regular las funciones del endotelio y la actividad de los macrófagos.
A lo largo de casi todo el siglo XX, el propósito funcional de los pericitos permaneció poco claro. Actualmente, el pericito se considera un elemento celular pobremente diferenciado involucrado en la formación de la pared del vaso. Tras la diferenciación , es capaz de transformarse en un fibroblasto , una célula de músculo liso o un macrófago . En el citoplasma de los pericitos, se encontraron elementos fibrilares, con la ayuda de los cuales las células regulan el flujo sanguíneo capilar. [una]
Los pericitos desempeñan las siguientes funciones:
Los pericitos son un tipo de célula que se encuentra en el sistema nervioso central . Se encuentran principalmente fuera de la capa de células endoteliales de la red capilar en el cerebro. Son células alargadas multiprocesadas ubicadas a lo largo del eje longitudinal del capilar. Los pericitos juegan un papel clave en el mantenimiento de los capilares sanguíneos del cerebro, así como en varias otras funciones homeostáticas y hemostáticas en el cerebro. Estas células también son un componente clave de la unidad neurovascular, que incluye células endoteliales, astrocitos y neuronas. Los pericitos realizan una variedad de funciones:
Los pericitos, al igual que los endoteliocitos, se encuentran en la membrana basal.
Los pericitos también sintetizan varias sustancias vasoactivas y juegan un papel importante en la angiogénesis. Estudios recientes han demostrado que la ausencia de pericitos en el sistema nervioso central puede provocar la interrupción de la barrera hematoencefálica y provocar otros cambios degenerativos.
Los pericitos están fuertemente unidos a los endoteliocitos. Esta conexión se lleva a cabo debido a tres tipos de contactos: uniones comunicantes, contactos adhesivos focales e invaginaciones de la membrana de una célula en el cuerpo de otra. Las uniones gap unen directamente el citoplasma de dos células y son permeables a iones y moléculas pequeñas. Con la ayuda de contactos adhesivos focales, se lleva a cabo una fuerte unión mecánica entre dos tipos de células. Las invaginaciones de secciones de la membrana de una célula en otra proporcionan unión mecánica y metabolismo intercelular. Debido a los contactos cercanos, las células afectan indirectamente la actividad mitótica, la expresión génica y, en consecuencia, el fenotipo de cada una Aproximadamente el 20% de la superficie de las células endoteliales de los capilares cerebrales está cubierta con pericitos ovales relativamente pequeños. Cada 2.ª a 4.ª célula endotelial tiene contacto con una célula de pericito. Básicamente, los pericitos se encuentran en los puntos de contacto de las células endoteliales. Los pericitos están presentes en casi todas las arteriolas, vénulas y capilares del cuerpo. El nivel de su cobertura de la capa endotelial del capilar se correlaciona con la permeabilidad de la pared vascular. En órganos y tejidos con una pared vascular permeable, pueden penetrar desde el torrente sanguíneo hacia el espacio intercelular. Entonces, por ejemplo, en los capilares de los músculos esqueléticos, la proporción de pericitos: endoteliocitos es de 1:100).
Las células tienen una forma alargada, los pericitos miden alrededor de 200 µm de largo y 0,5 µm de espesor. Forman numerosos procesos que cubren el vaso. En el sistema nervioso central, los pericitos forman numerosos procesos que rodean el vaso y se ubican alrededor de la capa endotelial de células que forman la pared del capilar.
Los pericitos juegan un papel clave en la formación y regulación de la permeabilidad de la barrera entre el sistema circulatorio y el sistema nervioso central. Este sistema funcional se conoce como la barrera hematoencefálica (BBB). Esta barrera está compuesta por células endoteliales y proporciona protección y funcionamiento del sistema nervioso central. Aunque teóricamente se asumía que los astrocitos (células astrogliales) inducen la aparición y formación de la BBB en el período postembrionario, se encontró que son los pericitos los responsables en gran medida de este papel. Los pericitos son responsables de la formación de uniones estrechas e invaginaciones que proporcionan interconexión entre las células endoteliales. Además, facilitan la formación de la BBB al inhibir el trabajo de las células inmunitarias en el SNC (que pueden interferir en la formación de la barrera) y reducir la actividad de las moléculas que aumentan la permeabilidad vascular.
Además de la formación de la BBB, los pericitos también juegan un papel activo en su funcionamiento, controlando el suministro de sangre al cerebro y la interacción entre los vasos sanguíneos y el cerebro. Como células que se contraen, pueden dilatar o contraer la luz de los vasos sanguíneos, estimulando (o bloqueando) la entrada de ciertas partículas en el tejido cerebral. Esta regulación de la presión arterial es necesaria para el funcionamiento de las neuronas porque impide que ciertas partículas de sangre lleguen al cerebro. Cuando los pericitos están ausentes, ocurre un proceso conocido como transcitosis en la BBB (un proceso que es característico de algunos tipos de células, combinando los signos de exocitosis y endocitosis: se forma una vesícula endocítica en una superficie de la célula, que se transfiere a la extremo opuesto de la célula y se convierte en una vesícula exocítica, libera su contenido en el espacio extracelular; en los endoteliocitos, las vesículas, al fusionarse, son capaces de formar canales transcelulares temporales a través de los cuales se pueden transportar moléculas hidrosolubles). Esto es esencialmente el suministro de moléculas grandes a las neuronas, incluidas las proteínas grandes del plasma sanguíneo, que pueden alterar fácilmente la función cerebral. Este proceso es muy importante, por lo que la BBB está muy bien regulada en condiciones normales. La infracción de su permeabilidad representa, posiblemente, la disfunción de los pericitos.
Estas células también juegan un papel clave en el aumento de la microcirculación y la reducción de los efectos del envejecimiento cerebral. En un estudio sobre pericitos de ratones adultos, se descubrió que la ausencia de dichas células en el cerebro provoca daños vasculares debido a la alteración de la microcirculación y el flujo sanguíneo cerebral. El flujo sanguíneo se ve alterado por los efectos del estrés, la hipoxia y varias otras condiciones que pueden alterar la homeostasis. Además, cuando los pericitos están ausentes, la barrera hematoencefálica no bloquea algunas de las proteínas séricas neurotóxicas y vasotóxicas, lo que aumenta los cambios degenerativos. Dichos cambios incluyen inflamación, así como problemas de aprendizaje y memoria.
Los pericitos también están asociados con la capacidad de las células endoteliales para diferenciarse, dividirse y formar la vasculatura (angiogénesis), así como con la capacidad de las señales apoptóticas para propagarse por todo el cuerpo. Unos pericitos, conocidos como pericitos capilares, se ubican alrededor de las paredes de los capilares, cumpliendo esta función. Los pericitos capilares pueden no ser células contráctiles porque carecen de moléculas de actina alfa que son comunes a otras células contráctiles. Estas células se unen a las células endoteliales a través de uniones gap y hacen que las células endoteliales proliferen o interfieran selectivamente con el transporte de sustancias. Si este proceso no ocurre, puede ocurrir hiperplasia y morfogénesis vascular anormal. Estos tipos de pericitos también pueden fagocitar proteínas extrañas. Esto sugiere que este tipo de célula puede derivar de la microglía.
También es importante tener en cuenta que los pericitos conservan la plasticidad y, por lo tanto, pueden transformarse en otros tipos de células, incluidas las células del músculo liso, así como los fibroblastos y las células madre mesenquimales. Esta versatilidad favorece el hecho de que regulan el desarrollo uniforme de los vasos sanguíneos en todo el cuerpo y contribuyen así a la distribución uniforme de sustancias entre los tejidos cercanos.
Además de crear y remodelar vasos sanguíneos en tejidos y órganos, los pericitos pueden proteger a las células endoteliales de la muerte por apoptosis o por agentes citotóxicos. Se ha demostrado in vivo que los pericitos producen una enzima conocida como percito aminopeptidasa N/pAPN, que puede estimular la angiogénesis. Cuando esta proteína se introdujo en células endoteliales cerebrales cultivadas, así como en astrocitos, los pericitos se agruparon en estructuras que parecían capilares. Además, si el cultivo experimental contiene todas las células y sustancias necesarias, a excepción de los pericitos, las células endoteliales sufrirán apoptosis. Se encontró que los pericitos deben estar presentes para asegurar el correcto funcionamiento de las células endoteliales y los astrocitos. Si están ausentes, entonces no puede ocurrir una angiogénesis adecuada. Además, se ha demostrado que los pericitos contribuyen a la supervivencia de las células endoteliales porque secretan la proteína BCL-w, una proteína del torrente sanguíneo que media la expresión de VEGF-A e inhibe la apoptosis.
Debido a su papel fundamental en el mantenimiento y la regulación del flujo sanguíneo y estructural celular endotelial, los pericitos pueden estar implicados en muchas patologías. Cuando está presente en exceso, conduce a enfermedades como hipertensión arterial y formación de tumores, y cuando está presente en deficiencia, conduce a enfermedades neurodegenerativas.
El hemangiopericitoma es una neoplasia vascular rara que puede ser benigna o maligna. Con su forma maligna, puede ocurrir la formación de metástasis en los pulmones, el hígado y el cerebro. Se encuentra con mayor frecuencia en el fémur y la parte inferior de la pierna y se diagnostica como un sarcoma óseo, que suele detectarse en edades más avanzadas, aunque también se presenta en niños. El hemangiopericitoma provoca una estratificación excesiva de las capas de pericito alrededor de un vaso sanguíneo malformado. El diagnóstico de este tumor es difícil debido a la incapacidad de distinguir los pericitos de otros tipos de células mediante microscopía convencional. El tratamiento puede incluir cirugía y radioterapia, según el nivel de penetración ósea y la etapa de desarrollo del tumor.
La retina de los pacientes diabéticos a menudo muestra pérdida de pericitos, y esta pérdida es un sello distintivo de las primeras etapas de la retinopatía diabética. La investigación ha encontrado que los pericitos juegan un papel importante en la protección de las células endoteliales diabéticas en los capilares de la retina. Con la pérdida de pericitos, se desarrollan microaneurismas en los capilares. Como resultado, cualquier aumento en la permeabilidad vascular de la retina conduce a la inflamación del ojo a través del edema macular o se forman nuevos vasos que penetran en la membrana vítrea del ojo. El resultado final es la reducción o pérdida de la visión. Todavía no está claro por qué se pierden pericitos en pacientes diabéticos. Según una hipótesis, son asesinados por el sorbitol tóxico, el producto final del metabolismo de la glucosa (relacionado con la edad), que se acumula en los pericitos. Debido al aumento de la concentración de glucosa en el interior de las células, se acumula sorbitol y fructosa. Esto conduce a un desequilibrio osmótico, lo que conduce al daño celular. Los niveles de glucosa aumentan con la edad, lo que también conduce al daño celular.
Los estudios han demostrado que los pericitos se pierden en humanos adultos con el envejecimiento, lo que provoca la interrupción de la perfusión cerebral adecuada y la barrera hematoencefálica. Esto conduce a la neurodegeneración y las respuestas inflamatorias. La apoptosis de los pericitos en el cerebro que envejece puede ser el resultado de una falla en la comunicación entre los factores de crecimiento y los receptores en los pericitos. El factor de crecimiento plaquetario B (PGF-B) se libera de las células endoteliales vasculares cerebrales y se une al receptor PDGFR -beta en los pericitos, iniciando su proliferación y migración para apoyar adecuadamente la red circulatoria. Cuando se interrumpe esta señalización, los pericitos sufren apoptosis, lo que lleva a muchas enfermedades neurodegenerativas, incluida la enfermedad de Alzheimer y la esclerosis múltiple.