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Consideraciones funcionales: sistema endocrino gastrointestinal




 Las células enteroendocrinas son células especializadas que se hallan en la mucosa del tubo digestivo. Comprenden menos del 1 % de todas las células epiteliales en el tubo digestivo, pero como un todo forman el “órgano” endocrino más grande del organismo.

Las células enteroendocrinas también se encuentran en los conductos del páncreas, del hígado y del sistema respiratorio, otro derivado endodérmico que se origina por invaginación del epitelio del intestino anterior embrionario. 

Puesto que se parecen mucho a las células neurosecretoras del sistema nervioso central (SNC) que secretan muchas de las mismas hormonas, moléculas de señalización y agentes reguladores, las células enteroendocrinas también se denominan células neuroendocrinas.

La mayoría de estas células no se agrupa en cúmulos en ninguna parte específica del tubo digestivo. En cambio, se distribuyen en forma aislada por todo el epitelio gastrointestinal. Por esta razón, se describen como parte constitutiva de un sistema neuroendocrino difuso (DNES). 

 Una excepción notable a este patrón de distribución se encuentra en el páncreas. Aquí, las células enteroendocrinas, derivadas de los brotes pancreáticos que también se originan del intestino anterior embrionario, forman acumulaciones especializadas que se conocen como islotes endocrinos de Langerhans

Según la opinión actual, el DNES comprende tanto neuronas como células endocrinas que comparten características comunes, como la expresión de marcadores específicos (p. ej., neuropéptidos, cromograninas y enzimas procesadoras de neuropéptidos) y la presencia de gránulos de secreción de centro denso. Los productos de secreción de las células enteroendocrinas derivan de una variedad de genes; se expresan de diferentes formas a causa del empalme y el procesamiento diferencial alternativos. 

La secreción de células enteroendocrinas es regulada por los receptores acoplados a proteína G y por la actividad de la tirosina cinasa. Existen indicios de que la cromogranina A regula la biosíntesis de los gránulos de secreción de centro denso, mientras que la cromogranina B controla la clasificación y el envasado de los péptidos producidos en las vesículas secretoras. 

Las transformaciones neoplásicas de las células del DNES son responsables por el desarrollo de tumores neuroendocrinos gastroenteropancráticos (GEP). Estos tumores son neoplasmas raros del tubo digestivo y del páncreas que a menudo secretan agentes con actividad hormonal, lo que produce síndromes clínicos bien definidos. 

El apéndice es el sitio gastrointestinal más común donde se originan tumores neuroendocrinos.

El ejemplo clásico es el síndrome carcinoide causado por la liberación de una variedad de sustancias con actividad hormonal por células tumorales. Los síntomas incluyen diarrea (debida a la serotonina), episodios de enrojecimiento, broncoconstricción y valvulopatía cardiaca derecha.

Algunas células enteroendocrinas pueden clasificarse, desde el punto de vista funcional, como células que captan y descarboxilan precursores amínicos (APUD). Sin embargo, no deben confundirse con las células APUD derivadas de la cresta neural embrionaria y que migran hacia otros sitios en el organismo. 

Las células APUD secretan una variedad de sustancias reguladoras en tejidos y órganos, entre los cuales se incluyen el epitelio respiratorio, la médula suprarrenal, los islotes de Langerhans, la glándula tiroides (células parafoliculares) y la hipófisis (glándula pituitaria). Las células enteroendocrinas se diferencian a partir de la progenie de las mismas células madre de las que derivan todas las demás células epiteliales del tubo digestivo. 

El hecho de que dos células diferentes puedan producir productos similares no implica que tengan el mismo origen.

Las células enteroendocrinas no sólo producen hormonas gastrointestinales como la gastrina, la grelina, la secretina, la colecistocinina (CCK), los péptidos inhibidores gástricos (GIP) y la motilina, sino que también producen hormonas paracrinas.

Una hormona paracrina se diferencia de las hormonas endocrinas porque se difunde localmente hacia su célula diana en lugar de ser transportada por el torrente sanguíneo hacia la misma.

Una sustancia bien conocida que parece actuar como una hormona paracrina dentro del tubo digestivo y el páncreas es la somatostatina, la cual inhibe otras células endocrinas gastrointestinales y de los islotes pancreáticos.

Además de las hormonas gastrointestinales establecidas, varios péptidos gastrointestinales aún no se han clasificado en forma definitiva como hormonas u hormonas paracrinas. 

Estos péptidos se denominan candidatos hormonales u hormonas presuntas.

Otros agentes con actividad local que se han aislado de la mucosa gastrointestinal son los neurotransmisores. Estos agentes se liberan de las terminaciones nerviosas cercanas a la célula diana, a menudo el músculo liso de la muscular de la mucosa, la muscular externa o la túnica media de un vaso sanguíneo.

Las células enteroendocrinas también pueden secretar neurotransmisores que activan neuronas aferentes y enviar señales al SNC y a la división entérica del sistema nervioso autónomo. Además de la acetilcolina (que no es un péptido), los péptidos que se encuentran en las fibras nerviosas del tubo digestivo son péptidos intestinales vasoactivos (VIP), bombesina y encefalinas. 

Por lo tanto, un péptido particular puede ser producido por las células endocrinas y paracrinas y también pueden localizarse en las fibras nerviosas.

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