Miofibroblasto

Un miofibroblasto es un fenotipo celular que se describió por primera vez como un estado intermedio entre un fibroblasto y una célula de músculo liso.

Los miofibroblastos son células fusiformes contráctiles en forma de red que se identifican por su expresión de actina de músculo liso α dentro de sus fibras de estrés citoplasmáticas.

En el tracto gastrointestinal y genitourinario, los miofibroblastos se encuentran en las superficies mucosas subepiteliales. Allí no sólo actúan como reguladores de la forma de las criptas y las vellosidades, sino que también actúan como células madre de nicho en las criptas intestinales y como partes de células presentadoras de antígenos atípicas. Tienen tanto una función de apoyo como paracrina en la mayoría de los lugares.

Los miofibroblastos se identificaron por primera vez en el tejido de granulación durante la cicatrización de heridas de la piel. Por lo general, estas células se encuentran en el tejido de granulación, el tejido cicatricial (fibrosis) y el estroma de los tumores. También recubren el tracto gastrointestinal, donde regulan las formas de las criptas y las vellosidades.

Los miofibroblastos suelen teñirse para la vimentina del filamento intermedio, que es un marcador mesenquimal general, la actina α del músculo liso (gen humano = ACTA2), y para la paladina, que es una proteína de andamiaje de actina del citoesqueleto. Son positivos para otros marcadores del músculo liso, como la desmina del tipo filamento intermedio en algunos tejidos, pero pueden ser negativos para la desmina en otros tejidos. Puede existir una positividad heterogénea similar para casi todos los marcadores del músculo liso, excepto probablemente unos pocos que son positivos solo en músculos lisos contráctiles como la metavinculina y la smoothelina.

Los miofibroblastos regulan positivamente la expresión de fibronectina, colágenos y ácido hialurónico durante y después de su diferenciación a partir de fibroblastos. Entre estos, la isoforma EDA de la fibronectina (EDA-FN) y el colágeno tipo I (COL1A1/COL1A2) son marcadores típicos de la síntesis de matriz extracelular profibrótica dependiente de miofibroblastos.

Algunos miofibroblastos (especialmente si tienen forma estrellada) también pueden ser positivos para GFAP.

Existen muchas formas posibles de desarrollo de los miofibroblastos:

1. Diferenciación muscular lisa parcial de una célula fibroblastica
2. Activación de una célula estelar (por ejemplo, células hepáticas de Ito o células estelares pancreáticas).
3. Pérdida de fenotipo contractil (o adquisición de "fenotipo sintético") de una célula muscular lisa.
4. Diferenciación miofibroblástica directa de una célula progenitor residente en un tejido estromal.
5. Homing and recruitment of a circulating mesenchymal precursor which can directly differentiate as above or indirectly differentiate through the other cell types as intermediates.
6. Epitelial to mesenquimal transdifferentiation (EMT) of an epithelial cell.

Tal vez la vía de formación de miofibroblastos más estudiada sea la diferenciación dependiente de TGF-beta1 a partir de células fibroblásticas. La activación del receptor 1 de TGF-beta y del receptor 2 de TGF-beta conduce a la inducción de la vía canónica SMAD2/SMAD3. Junto con la coactivación de la vía no canónica del EGFR, estos eventos conducen a la regulación positiva del gen ACTA2 y a la posterior producción de la proteína actina de músculo liso alfa. Se han descrito varios reguladores de la vía de diferenciación de miofibroblastos, incluida la activación del EGFR por el ácido hialurónico y el correceptor CD44.

En muchos órganos como el hígado, los pulmones y los riñones, participan principalmente en la fibrosis. En el tejido de la herida, participan en el fortalecimiento de la herida mediante la deposición de fibras de colágeno extracelulares y luego en la contracción de la herida mediante la contracción intracelular y la alineación concomitante de las fibras de colágeno mediante la tracción mediada por integrinas hacia los haces de colágeno. Los pericitos y las células mesangiales renales son algunos ejemplos de células modificadas similares a los miofibroblastos.

Los miofibroblastos pueden interferir en la propagación de las señales eléctricas que controlan el ritmo cardíaco, lo que provoca arritmias tanto en pacientes que han sufrido un infarto como en fetos. El ursodiol es un fármaco prometedor para esta afección.

Los miofibroblastos pueden contraerse mediante el complejo actina-miosina de tipo músculo liso, rico en una forma de actina llamada actina alfa de músculo liso. Estas células son capaces de acelerar la curación de la herida contrayendo los bordes de la herida.

Los primeros trabajos sobre la cicatrización de heridas demostraron que el tejido de granulación extraído de una herida podía contraerse in vitro (o en un baño de órganos) de manera similar al músculo liso, cuando se exponía a sustancias que provocaban la contracción del músculo liso, como la adrenalina o la angiotensina.

Más recientemente se ha demostrado que los fibroblastos pueden transformarse en miofibroblastos mediante fotobiomodulación.

Una vez completada la curación, estas células se pierden por apoptosis y se ha sugerido que en varias enfermedades fibróticas (por ejemplo, cirrosis hepática, fibrosis renal, fibrosis retroperitoneal) este mecanismo no funciona, lo que lleva a la persistencia de los miofibroblastos y, en consecuencia, a la expansión de la matriz extracelular (fibrosis) con contracción.

De manera similar, en las heridas que no se curan y se convierten en queloides o cicatrices hipertróficas, los miofibroblastos pueden persistir, en lugar de desaparecer por apoptosis.

• Lista de tipos de células humanas derivados de las capas germinales

• Medios relacionados con Myofibroblast en Wikimedia Commons