ADAPTAÇÕES DO CRESCIMENTO E DA DIFERENCIAÇÃO CELULAR

As células, em resposta a situações adversas, podem desenvolver algumas características que lhes permitem resistir e continuar a viver mesmo nestas condições. As adaptações celulares podem assumir várias formas distintas, mas em sua maioria estão associadas a alterações no crescimento e diferenciação celulares que descritas abaixo.

• HIPERTROFIA - AUMENTO DO VOLUME CELULAR

É uma forma de adaptação celular que resulta do aumento das células em virtude de sua elevada taxa metabólica, o que leva a aumento do volume e massa total do órgão, ou seja, o órgão não possui novas células, mas células maiores. Alguns órgãos que possuem capacidade de divisão celular, responderem aos estímulos com aumento do número de células (hiperplasia, descrita a seguir), além de aumento do volume das células, mostrando que nestas situações as duas formas de adaptação coexistem.

A hipertrofia pode ser fisiológica ou patológica e decorrente do aumento da demanda funcional ou pela estimulação hormonal e/ou de fatores de crescimento, como acontece com o coração e útero na hipertensão e gestação, respectivamente.

O mecanismo de aumento do volume celular é consequente da produção de proteínas celulares induzidas por sensores mecânicos, fatores de crescimento e agonistas. Podendo os sensores serem responsáveis pela indução dos fatores de crescimento, bem como dos agonistas. Esta forma de adaptação pode estar associada ainda, a mudanças da expressão de proteínas da fase adulta pelas que estão presentes apenas no desenvolvimento fetal e/ou neonatal como produtos da reativação de seus respectivos genes.

Apesar de o termo hipertrofia estar associado como o aumento do tamanho e atividade celular, algumas organelas subcelulares podem sofrer hipertrofia seletiva, como é o caso do retículo endoplasmático agranular dos hepatócitos de indivíduos que fazer o uso de barbitúricos ou ingestão de álcool, por exemplo.

Quando a hipertrofia atinge limite no qual o aumento da atividade metabólica é incapaz de compensar a sobrecarga, ocorrem uma série de alterações que podem resultar em lesão celular e, persistindo a condição, evoluir para a morte por necrose ou apoptose.

• HIPERPLASIA - AUMENTO DO NÚMERO DE CÉLULAS

A hiperplasia consiste em aumento do número de células de um tecido ou órgão, que resulta em aumento da massa dos mesmos. Embora seja um tipo de adaptação diferente da hipertrofia, geralmente as duas formas estão associados e, basicamente, são desencadeados  pelos mesmo estímulos.
Este tipo de adaptação pode ser, assim como a hipertrofia, patológica ou fisiológica, sendo esta ultima dividida em hormonal, que resulta no aumento da capacidade funcional de um tecido quando necessário e, compensatória, que aumenta a massa do tecido após lesão ou ressecção parcial. Na forma hormonal da hiperplasia, observamos aumento no número de células de um órgão ou tecido frente a estímulos hormonais, como acontece no processo de puberdade e gestação com o tecido mamário. Também podemos observar esta condição com o endométrio durante a fase folicular do ciclo menstrual.
Já a forma compensatória está intimamente relacionada com a regeneração de um órgão ou tecido após lesão ou excisão parcial, como ocorre em cicatrizações e no transplante do lobo hepático, respectivamente.
Em condições patológicas há um desequilíbrio no controle hormonal, com excesso de hormônios e/ou fatores de crescimento e assim, estimulação exacerbada de células alvo em tecidos ou órgãos que respondem com aumento da proliferação celular. Exemplo desta condição é o que acontece com a próstata, que aumenta o seu tamanho devido a estimulação androgênica em uma condição denominada hiperplasia prostática benigna.
Com a eliminação do estímulo indutor da hiperplasia a condição é normalizada, sendo está uma importante diferença entre a hiperplasia e a neoplasia (crescimento celular desordenado), porém vale salientar que, a hiperplasia é um solo fértil para o desenvolvimento de neoplasias.
A hiperplasia pode ainda ser parte da resposta característica de algumas infecções virais, como o vírus do papiloma humano (HPV).

• ATROFIA - DIMINUIÇÃO DO VOLUME E NÚMERO DE CÉLULAS

A atrofia, alteração que pode ser fisiológica ou patológica é resultado da diminuição do tamanho e número de células de um tecido ou órgão em consequência da redução da síntese de proteínas atrelada ao catabolismos destas pela via ubiquina proteossoma. Essa mesma via participa de processos catabólicos de doenças como o câncer. A forma fisiológica é imprescindível no durante o desenvolvimento fetal, mas está presente em outras condições como no caso da diminuição do útero logo após o parto.
Já a atrofia patológica pode ser local ou generalizada e está intimamente associada a causa de básica que pode ser:

1. Redução da carga de trabalho - atrofia do desuso: a redução inicial é reversível quando a atividade é reiniciada, porém se o desuso é prolongado pode haver apoptose e com isso diminuição do numero de células do tecido ou órgão.
2. Perda de inervação - atrofia por desnervação: o metabolismo e a função dos músculos são dependentes da ação dos nervos, com a lesão dos nervos leva a atrofia das fibras dependentes destes.
3. Diminuição do suprimento sanguíneo: a redução do fluxo sanguíneo decorrente de doença oclusiva causa a redução da distribuição de nutrientes e assim leva a atrofia do tecido.
4. Nutrição inadequada: desnutrição proteico-calórica profunda (marasmo) está associada com o uso das fibras fibras musculares como fonte de energia, após o esgotamento de outras fontes, o que pode levar a caquexia. Indivíduos com doenças crônicas como câncer podem desenvolver caquexia devido a elevada produção de TNF-ɑ (Fator de Necrose Tumoral - alfa) que produz perda de apetite e depleção lipídica.
5. Perda de estimulação endócrina: a ausência de hormônios pode levar atrofia de órgão ou tecidos dependentes, como o endométrio atrofiado de mulheres após a menopausa.
6. Pressão: a compressão tecidual por qualquer período de tempo pode levar a atrofia, mas os mecanismos estão associados a isquemia.

No inicio do processo atrófico as células não estão mortas, apenas com a sua atividade diminuída o que resulta em diminuição do número de organelas redução das demandas metabólicas o suficiente para garantir a sua sobrevivência. Porém se houver diminuição no suprimento do fluxo sanguíneo e este progredir poderá resultar em lesão irreversível e morte celular.
Em muitas situações a atrofia está associada a autofagia, processo no qual as células, em tentativa de sobrevivência, digerem seus componentes ao formar vacúolos com os lisossomos. Alguns restos celulares não são completamente digeridos pelos lisossomos e formam corpúsculos residuais, como os grânulos de lipofuscina que conferem descoloração castanha ao tecido (autofagia parda).

• METAPLASIA - ALTERAÇÃO DO TIPO CELULAR

Metaplasia é a alteração reversível onde um tipo celular diferenciado (epitelial ou mesenquimal) é substituído por tipos celulares mais capazes de suportar o ambiente hostil. Um exemplo é a modificação do epitélio colunar ciliado pelo escamoso estratificado, no trato respiratório em  fumantes, devido a sua capacidade de resistir a inflamação crônica. Porém com a mudança do tipo de epitélio o mecanismo de defesa como a produção de muco e a barreira física dos cílios são perdidas, assim, o organismo fica mais susceptível. A mudança do epitélio escamoso para colunas também pode ocorrer como no esofago de Burett no qual o epitélio é substituído em decorrência do refluxo gástrico. Além disso as influências que predispõe metaplasia, se persistirem, pode dar origem a transformação maligna.
Miosite ossificante é um bom exemplo de metaplasia de tecido conjuntivo que forma osso, cartilagem e tecido adiposo em locais onde eles não deveriam estar presentes.
A transformação metaplásica é resultado da reprogramação de células tronco existentes nos tecidos ou de células mesenquimais indiferenciadas presentes no tecido conjuntivo. Está mudança é desencadeada por citocinas, fatores de crescimento e alguns componestes da matriz extra celular.

BIBLIOGRAFIA CONSULTADA

ROBBINS, S. L.; KUMAR, V. (ed.); ABBAS, A.K. (ed.); FAUSTO, N. (ed.) Patologia: Bases Patológicas das Doenças. 8ª ed. Rio de Janeiro: Elsevier, 2010.