METAPLASIA 

La metaplasia è un adattamento cellulare che prevede la sostituzione di un tipo cellulare differenziato con un altro che ha la stessa origine embrionale. Si verifica questa sostituzione perché l’obiettivo è quello di cambiare l’istotipo per superare e resistere meglio ad uno stress ambientale. 

L’epitelio polmonare è un epitelio cilindrico ciliato e, se per tanto tempo, viene sottoposto ad uno stress (ad esempio uno stress chimico rappresentato dal fumo delle sigarette) andrà incontro ad una metaplasia: si sostituirà l’epitelio ciliato cilindrico normare con uno più resistente agli stress (ad esempio un epitelio cheratinizzato = epitelio squamoso). Si ottiene quindi un epitelio più resistente ma al contempo una perdita di funzionalità perché l’epitelio ciliato, in quel distretto, ha la funzione di rimuovere le impurità attraverso le cilia.

Questo adattamento può riguardare le cellule epiteliali quindi Metaplasia epiteliale oppure cellule mesenchimali, Metaplasia mesenchimale. Perché si verifichi questa sostituzione devono intervenire dei cambiamenti a livello dell’espressione dei geni tipici di quel differenziamento. Alla base ci sarà quindi un cambiamento fenotipo che ha a monte un cambiamento a livello genico. 

La metaplasia, come adattamento, rappresenta una condizione che predispone all’insorgenza di neoplasie. Molto spesso su quella che parte come metaplasia si sovrappone una neoplasia.  

Esempi di metaplasia epiteliale:

•    transizione da epitelio colonnare a epitelio squamoso a carico dell’epitelio respiratorio che è esposto ad un’irritazione cronica

•    transizione da epitelio colonnare a epitelio squamoso in epiteli dei dotti secretori delle ghiandole a seguito di fenomeni di calcolosi. In questo caso l’evento stressante è di tipo meccanico, non di tipo chimico

•    metaplasia “al contrario”: un epitelio squamoso viene sostituito da epitelio colonnare. Questa condizione si verifica nell’esofago di Barret a seguito del reflusso gastrico. 

•    da epitelio di transizione (che troviamo a livello della vescica) a epitelio squamoso: questo passaggio è causato  dalla presenza di calcoli a livello vescicale e farà si che vi sia una perdita di funzionalità in quanto l’epitelio di transizione è in grado di modulare il suo spessore mentre quello squamoso no 

Metaplasia mesenchimale: si verifica la formazione di un tessuto in un distretto in cui questo normalmente non è presente. Parliamo quindi di cartilagine, osso e tessuto adiposo. Se un tessuto si forma in un sito diverso da quello normale parleremo di formazione di tessuto in sede ectopica: 

•    Miosite ossificante a seguito di emorragia intramuscolare: formazione di tessuto osseo a livello di un muscolo in cui si è formata un’emorragia 

•    deposizione di tessuto osseo nell’ambito di un tessuto cicatriziale (cicatrice) in cui normalmente c’è tessuto connettivo 

•    deposizione di tessuto osseo a livello delle placche aterosclerotiche. Questa deposizione comporterà delle conseguenze gravi nel fenomeno aterochlerotico. 

LEUCOPLACHIA ORALE. In questa metaplasia si formano delle placche bianche a livello della cavità orale. (Molte patologie a livello orale avranno come conseguenza placche bianche)

Gli adattamenti possono essere reversibili ma, nel caso della metaplasia, molto spesso questa determina una situazione di precancerosi. Quindi potenzialmente, anche la metaplasia, è reversibile a meno che non si sia già verificato il passaggio ad una condizione neoplastica. 

DIFFERENZA TRA NEOPLASIA E METAPLASIA

Nelle neoplasie le cellule hanno delle alterazioni a livello genico. Queste presentano un genotipo diverso dalle cellule normali che provoca anche un cambiamento fenotipico. 

Nella metaplasia sostituendo le cellule non c’è nessuna mutazione a livello genico, varia solo l’epitelio che però rimane “normale”. Cambia quindi il tipo di differenziamento: gli epiteli tendono a rinnovarsi e se c’è uno stimolo anomalo, quando le cellule vengono sostituite, si forma un epitelio differente sempre costituito da cellule “normali”, non vi sono anomalie.  

DANNO CELLULARE 

La capacità di una cellula non è illimitata e se questa non riesce ad adattarsi va incontro ad un danno cellulare. Nel danno cellulare tutte le alterazioni che riguardano i tessuti, gli organi e il nostro organismo in generale possono essere coinvolte. Se si adatta il concetto di condizione omeostatica ad ogni cellula si può dire che questa condizione dipende dal programma genetico della cellula stessa, ovvero sarà condizionata dalla funzione che essa svolge. Una cellula del tessuto muscolare scheletrico avrà bisogno di condizioni ottimali per funzionare che saranno diverse rispetto a quelle di un epatocita. Quindi la condizione omeostatica di una cellula dipende dal suo tipo di differenziamento. E' noto che, sopratutto per le cellule normali, la condizione omeostatica di una cellula dipende dai contatti con le cellule contigue: le cellule normali che fanno parte di un tessuto non vivono da sole ma in un “condominio” di cellule e quindi la condizione omeostatica di ciascuna dipende dai contatti con le cellule vicine. Una cellula potrà vivere una condizione omeostatica anche se ha un’adeguata presenza di substrati metabolici e quindi riceve una quantità corretta di nutrienti e ossigeno. Se la cellula si trova in una condizione particolarmente stressante o diversa dal normale risponde adattandosi ma se non riesce ad adattarsi completamente va incontro ad un danno cellulare che potrà essere di due tipi: 

•    REVERSIBILE: se la cellula può ritornare nelle condizioni omeostatiche 

•    IRREVERSIBILE: la cellula non riesce più a tornare nelle condizioni originali ed è destinata a morire 

Se l’esposizione ad un agente lesivo permane nel tempo determina un danno irreversibile e la cellula può passare da una situazione di danno reversibile ad una di danno irreversibile che culmina con la morte. Quando la cellula passa da danno reversibile ad irreversibile supera il punto di non ritorno. questo non è un concetto filosofico ma, nella cellula, corrisponde a determinati cambiamenti di natura biochimica, funzionale e morfologica. Quindi il superamento del punto di non ritorno implica ulteriori cambiamenti rispetto a quelli che si sono verificati nel danno reversibile. Se si percorre questa strada da sinistra verso destra,si osserva una crescente compromissione a livello della funzionalità, della struttura e della forma della cellula.

Gli effetti, che l’esposizione allo stimolo dannoso determina, sono correlati con: 

•    durata dello stimolo dannoso

•    intensità dello stimolo lesivo

•    tipo cellulare: una cellula in una condizione di ipossia (mancanza di ossigeno) può andare incontro ad un danno ma, la gravità di questo, sarà anche correlata con il tipo cellulare. Infatti, ci sono dei tipi cellulari molto più sensibili alla carenza di ossigeno (ad esempio cardiomiociti o cellule del SN). Allo stesso tempo questo dipende dalla capacità della cellula di adattarsi, in particolare, per quanto riguarda gli agenti lesivi di natura chimica. L’effetto dipende dalla capacità della cellula di decodificare le sostanze chimiche (es. citocromoP 450)

•    tipo di danno: se l’agente lesivo altera la la catena di respirazione mitocontriale oppure inibisce in modo selettivo un determinato enzima che la cellula usa una volta ogni tanto, si verificano situazioni differenti. Il primo agente lesivo avrà quindi un effetto maggiore perché andrà a compromettere una delle funzioni principali svolte dalla cellula (produzione di ATP) mentre il secondo agirà su una situazione “secondaria”. 

Quindi l’esposizione ad un agente lesivo determina un danno che è funzione di questi aspetti.