Células enterocromafines: histología, funciones, enfermedades
Las células enterocromafines, son un tipo de células endocrinas y neuroendocrinas intestinales. Están ubicadas junto al epitelio que recubre la luz del tracto digestivo y afectan una variedad de estados fisiológicos.
Conocidas también como células ECL, juegan un papel crucial en la regulación gastrointestinal, concretamente en la motilidad y secreción intestinal, en las náuseas y el dolor abdominal.
La mayoría de los estímulos mecánicos dentro del lumen intestinal no interactúan directamente con los nervios aferentes, sino que activan células especializadas en el epitelio en un proceso de transducción sensorial.
Se cree que uno de los primeros pasos en este proceso es la liberación del neurotransmisor serotonina amina biogénica (5-HT) por parte de las células enterocromafines.
Los nutrientes e irritantes de la dieta, así como los productos de las bacterias que habitan en el intestino y los agentes inflamatorios, actúan sobre el epitelio intestinal para modular las vías de señalización que controlan la digestión, la inmunidad, el metabolismo y el dolor.
Índice del artículo
Las células enterocromafines comprenden la principal población de células endocrinas intestinales y juegan un papel fundamental en varios aspectos de la función intestinal que incluyen la secreción, motilidad y sensación.
Son responsables de la síntesis, almacenamiento y liberación de la reserva más grande de 5-HT en el cuerpo. Producen más del 90% de la serotonina total del cuerpo, así como una variedad de péptidos.
La serotonina sintetizada es acumulada en unas vesículas secretoras y emplean un transportador vesicular denominado monoamina 1. En estas vesículas secretoras, la serotonina es localizada junto a proteínas ácidas denominadas cromograninas.
Estas vesículas, cumplen diversas funciones tales como almacenamiento de proteínas, de aminas y pro-hormonas en las células.
La estructura de la mayoría de las células enterocromafines es del tipo “abierto” es decir, presentan extensiones citoplasmáticas apicales que se proyectan en el lumen de la glándula con microvellosidades cortas, que favorecen la respuesta celular a variaciones físicas o químicas.
Se cree que también activan los procesos mucosos de las neuronas aferentes primarias, a través de la liberación de serotonina de los gránulos de almacenamiento ubicados en la base de las células.
La serotonina secretada también puede influir en las células vecinas (acción paracrina). Ejerce además un efecto hormonal sobre las células distantes a través de la circulación sanguínea.
Históricamente, se han utilizado varias técnicas para visualizar las células enterocromafines.
En 1870, Heidenhain describió estas células en el intestino y las denominó células cromafina, por su capacidad de teñirse de marrón cuando eran tratadas con sales crómicas. Más tarde, Kultschitzky los describió como células basigranulares de acidófilos.
Dichas células pueden identificarse mediante tinción con sales de cromo y plata y, por lo tanto, se denominan células enterocromafines, que hace referencia a su afinidad por las sales de plata.
Hoy en día se emplean métodos más precisos, reproducibles y específicos para la visualización e identificación de células enterocromafines, como son las técnicas de tinción que usan anticuerpos dirigidos contra la serotonina.
En tejidos de mucosa intestinal fijados en formalina, se ha evidenciado que las células enterocromafines poseen extensiones muy largas y delgadas que atraviesan el tejido conectivo y las glándulas vecinas.
Son pequeñas células poligonales ubicadas en las criptas, entre las vellosidades intestinales. Presentan gránulos localizados en la región basal y que contienen serotonina y otros péptidos.
Desde el punto de vista estructural, se ha reportado que estos gránulos varían en tamaño y forma.
El tejido debajo de las células enterocromafines generalmente contiene abundantes capilares fenestrados, vasos linfáticos y pequeñas fibras nerviosas que carecen de mielina.
Es causado por la secreción de serotonina, dopamina y catecolaminas. Los síntomas involucran diarrea, calambres abdominales, enrojecimiento, sudoración y enfermedad cardíaca valvular.
El exceso de serotonina circulante generalmente es producido por tumores carcinoides originados en células enterocromafines en el intestino delgado o el apéndice. También pueden estar presentes en otros sitios, particularmente el pulmón y el estómago.
Esta enfermedad describe los cambios cardíacos y vasculares asociados con el síndrome carcinoide. Se producen placas fibrosas en la superficie de la membrana que recubre el interior de las cavidades del corazón (endocardio).
Las placas contienen depósitos de miofibroblastos, células de tejido conectivo y células musculares lisas.
La causa de la enfermedad cardíaca carcinoide aún no es clara, sin embargo, se ha sugerido que la serotonina es un posible agente involucrado en esta patogénesis.
Esta es una afección que involucra molestias intestinales crónicas y dolor abdominal. En este caso, también se ha demostrado que las concentraciones anormales de serotonina están asociadas con este síndrome.
El síndrome del intestino irritable puede agravarse y originar estreñimiento crónico o diarrea crónica. Las poblaciones anormales de células enterocromafines se han correlacionado con ambas afecciones.
- Bellono NW. Bayrer JR. Leitch DB. Castro J. Zhang C. O’Donnell T.A. Julius D. Enterochromaffin Cells Are Gut Chemosensors that Couple to Sensory Neural Pathways. Cell. 2017; 170(1):185-198.
- BergeT. Linell F. Carcinoid Tumours: Frequency in a Defined Population During a 12-Year-Period. APMIS. 2009; 84(4):322-330.
- El-Salhy Ö, Norrgård OS. Abnormal Colonic Endocrine Cells in Patients with Chronic Idiopathic Slow-Transit Constipation. Scandinavian Journal of Gastroenterology. 2009; 34(10):1007–1011.
- Gustafsson BI, Bakke I, Tømmerås K, Waldum HL. A new method for visualization of gut mucosal cells, describing the enterochromaffin cell in the rat gastrointestinal tract. Scand J Gastroenterol. 2006; 41(4):390-395.
- Lee KJ, Kim YB, Kim JH, Kwon HC, Kim DK, Cho SW. The alteration of enterochromaffin cell, mast cell, and lamina propria T lymphocyte numbers in irritable bowel syndrome and its relationship with psychological factors. Journal of Gastroenterology and Hepatology. 2008; 23(11):1689-1694.
- Manocha M, Khan WI. Serotonin and GI Disorders: An Update on Clinical and Experimental Studies. Clinical and Translational Gastroenterology. 2012; 3 (4):e13.
- Wad PR, Westfall. J. Ultrastructure of enterochromaffin cells and associated neural and vascular elements in the mouse duodenum. Cell and Tissue Research. 1985; 241(3): 557-563.