Podocito

podocitos son células de la cápsula de Bowman en los riñones que envuelven los capilares del glomérulo. Los podocitos forman el revestimiento epitelial de la cápsula de Bowman, la tercera capa a través de la cual tiene lugar la filtración de la sangre. La cápsula de Bowman filtra la sangre, reteniendo moléculas grandes, como las proteínas, mientras que las moléculas más pequeñas, como el agua, las sales y los azúcares, se filtran como primer paso en la formación de la orina. Aunque varias vísceras tienen capas epiteliales, el nombre células epiteliales viscerales suele referirse específicamente a los podocitos, que son células epiteliales especializadas que residen en la capa visceral de la cápsula. Un tipo de célula epitelial especializada es la podocalixina.

Los podocitos tienen procesos largos en las patas llamados pedicelos, por los cuales las células reciben su nombre (podo- + -cito). Los pedicelos envuelven los capilares y dejan hendiduras entre ellos. La sangre se filtra a través de estas hendiduras, cada una de las cuales se conoce como hendidura de filtración, diafragma hendido o poro hendido. Se requieren varias proteínas para que los pedicelos se envuelvan alrededor de los capilares y funcionen. Cuando los bebés nacen con ciertos defectos en estas proteínas, como la nefrina y la CD2AP, sus riñones no pueden funcionar. Las personas tienen variaciones en estas proteínas y algunas variaciones pueden predisponerlas a sufrir insuficiencia renal en el futuro. La nefrina es una proteína similar a una cremallera que forma el diafragma hendido, con espacios entre los dientes de la cremallera lo suficientemente grandes como para permitir el paso del azúcar y el agua, pero demasiado pequeños para permitir el paso de las proteínas. Los defectos de nefrina son responsables de la insuficiencia renal congénita. CD2AP regula el citoesqueleto de los podocitos y estabiliza el diafragma de hendidura.

Estructura

Los podocitos se encuentran recubriendo las cápsulas de Bowman en las nefronas del riñón. Los procesos del pie conocidos como pedicelos que se extienden desde los podocitos se envuelven alrededor de los capilares del glomérulo para formar las hendiduras de filtración. Los pedicelos aumentan la superficie de las células permitiendo una ultrafiltración eficiente.

Los podocitos secretan y mantienen la membrana basal.

Hay numerosas vesículas recubiertas y hoyos recubiertos a lo largo del dominio basolateral de los podocitos que indican una alta tasa de tráfico vesicular.

Los podocitos poseen un retículo endoplásmico bien desarrollado y un gran aparato de Golgi, lo que indica una alta capacidad de síntesis de proteínas y modificaciones postraduccionales.

También hay evidencia creciente de una gran cantidad de cuerpos multivesiculares y otros componentes lisosomales observados en estas células, lo que indica una alta actividad endocítica.

Función

Los podocitos tienen procesos primarios llamados trabéculas, que envuelven los capilares glomerulares. Las trabéculas a su vez tienen procesos secundarios llamados pedicelos. Los pedicelos se interdigitan, dando lugar a espacios delgados llamados hendiduras de filtración. Las hendiduras están cubiertas por diafragmas hendidos que están compuestos por una serie de proteínas de la superficie celular, incluidas nefrina, podocalixina y P-cadherina, que restringen el paso de macromoléculas grandes como la albúmina sérica y la gammaglobulina y aseguran que permanezcan en el torrente sanguíneo.. Las proteínas necesarias para el correcto funcionamiento del diafragma hendido incluyen nefrina, NEPH1, NEPH2, podocina y CD2AP. y FAT1.

Pequeñas moléculas como agua, glucosa y sales iónicas pueden pasar a través de las ranuras de filtración y formar un ultrafiltrado en el líquido tubular, que la nefrona procesa aún más para producir orina.

Los podocitos también participan en la regulación de la tasa de filtración glomerular (TFG). Cuando los podocitos se contraen, provocan el cierre de las rendijas de filtración. Esto disminuye la TFG al reducir el área de superficie disponible para la filtración.

Importancia clínica

La pérdida de las apófisis de los podocitos del pie (es decir, borramiento de los podocitos) es una característica distintiva de la enfermedad de cambios mínimos, que por lo tanto a veces se ha denominado enfermedad de las apófisis del pie.

La alteración de las rendijas de filtración o la destrucción de los podocitos puede provocar una proteinuria masiva, en la que se pierden grandes cantidades de proteínas de la sangre.

Un ejemplo de esto ocurre en el trastorno congénito nefrosis de tipo finlandés, que se caracteriza por proteinuria neonatal que conduce a insuficiencia renal terminal. Se ha descubierto que esta enfermedad es causada por una mutación en el gen de la nefrina.

En 2002, el profesor Moin Saleem de la Universidad de Bristol creó la primera línea celular de podocitos humanos inmortalizada condicionalmente. Esto significó que los podocitos podrían cultivarse y estudiarse en el laboratorio. Desde entonces se han hecho muchos descubrimientos. El síndrome de Nephrotis ocurre cuando hay una ruptura de la barrera de filtración glomerular. Los podocitos forman una capa de la barrera de filtración. Las mutaciones genéticas pueden causar disfunción de los podocitos y provocar una incapacidad de la barrera de filtración para restringir la pérdida urinaria de proteínas. Actualmente se sabe que 53 genes desempeñan un papel en el síndrome nefrótico genético. En el síndrome nefrótico idiopático no se conoce ninguna mutación genética. Se cree que es causado por un factor de permeabilidad circulante desconocido hasta ahora. La evidencia reciente sugiere que el factor podría ser liberado por células T o B; las líneas celulares de podocitos pueden tratarse con plasma de pacientes con síndrome nefrótico para comprender las respuestas específicas de los podocitos al factor circulante. Cada vez hay más pruebas de que el factor circulante podría estar enviando señales al podocito a través del receptor PAR-1.

La presencia de podocitos en la orina se ha propuesto como un marcador de diagnóstico temprano de preeclampsia.