¿Qué son las células cromafines?
Las células cromafines son células ubicadas en la médula de las glándulas suprarrenales. Estas glándulas, situadas en la parte superior de cada riñón, tienen una corteza externa que secreta hormonas esteroideas y una médula interna con células cromafines que actúan como un ganglio que secreta catecolaminas.
Las células cromafines, junto con el sistema nervioso simpático, se activan durante la respuesta de “lucha” o “huida” que ocurre en las reacciones de miedo, estrés, ejercicio o en condiciones conflictivas, y constituyen, bajo esas condiciones, la principal fuente de catecolaminas que el cuerpo moviliza.
En estas reacciones, el organismo se prepara para desarrollar la máxima fuerza y el máximo estado de alerta. Para ello, incrementa el trabajo cardíaco y la presión arterial; genera vasodilatación coronaria y vasodilatación de las arteriolas de los músculos esqueléticos.
En este sentido, se reduce el flujo sanguíneo hacia la periferia y hacia el sistema gastrointestinal. Se moviliza la glucosa desde el hígado y se dilatan los bronquios y las pupilas, de manera que mejora la respiración y la agudeza visual para la visión lejana.
Estas reacciones resumen el efecto periférico que tienen las catecolaminas, especialmente la adrenalina, el principal producto de secreción de las células cromafines. Las respuestas se logran a través de diferentes receptores ligados a diversas cascadas intracelulares. Se conocen cuatro tipos de receptores adrenérgicos: los α1, los α2, los ß1 y los β2.
Características de las células cromafines
– Ubicación. Se encuentran sobre todo en la médula de las glándulas suprarrenales, aunque también pueden estar en otros tejidos del cuerpo, como los ganglios simpáticos y ciertos órganos periféricos.
– Tamaño y forma. Son células de forma poliédrica, de tamaño relativamente grande a mediano. Tienen un núcleo grande y esférico que a menudo es excéntrico (no centrado).
– Citoplasma. Su citoplasma es granular por la presencia de gránulos secretorios que contienen catecolaminas (adrenalina y noradrenalina). Estos gránulos son densos y pueden ser observados bajo un microscopio electrónico.
– Tinción. Tienen afinidad por las sales de cromo, de ahí su nombre. Bajo ciertas condiciones de tinción, como la reacción de Gomori, los gránulos de secreción se tiñen de color oscuro, lo que facilita su identificación.
– Vascularización. Están altamente vascularizadas, lo que les permite liberar rápidamente sus productos secretorios al torrente sanguíneo.
– Inervación. Están inervadas por fibras nerviosas simpáticas preganglionares, lo que las conecta directamente con el sistema nervioso autónomo, específicamente el sistema nervioso simpático.
– Origen embrionario. Derivan de la cresta neural, una estructura embrionaria que también da origen a otros tipos de células del sistema nervioso periférico.
Histología de las células cromafines
La médula adrenal tiene su origen embrionario en las células de la cresta neural, desde los últimos niveles torácicos hasta los primeros lumbares. Estas migran hacia la glándula suprarrenal, donde se forman las células cromafines y se estructura la médula suprarrenal.
En la médula suprarrenal, las células cromafines se organizan en cordones cortos y entrelazados de células ricamente inervadas (con abundante presencia de terminaciones nerviosas) que colindan con unos senos venosos.
Las células cromafines son células grandes, que forman cordones cortos y que se tiñen de color pardo oscuro con sales cromafines, de donde deriva su nombre, como ya se mencionó.
Son células postganglionares modificadas, sin dendritas ni axones, que secretan las catecolaminas al torrente circulatorio al ser estimuladas por las terminaciones colinérgicas simpáticas preganglionares.
Se pueden distinguir dos tipos de células cromafines. Unas son las más abundantes (90% del total), poseen grandes gránulos citosólicos poco densos y producen adrenalina.
El otro 10% está representado por células con gránulos pequeños y densos que producen noradrenalina. No hay diferencias histológicas entre ambas células.
Mecanismos de acción de las células cromafines
Los mecanismos de acción de las catecolaminas liberadas por las células cromafines dependen del receptor al que se unen. Se conocen al menos cuatro tipos de receptores adrenérgicos: α1, α2, ß1 y β2.
Son receptores metabotrópicos ligados a proteína G, que poseen diferentes mecanismos intracelulares de segundos mensajeros y cuyos efectos pueden ser estimuladores o inhibidores.
Los receptores α1 están ligados a una proteína G estimuladora; la unión de la adrenalina al receptor disminuye la afinidad de la proteína al GDP, con lo que esta se une al GTP y se activa.
La activación de la proteína G estimula la enzima fosfolipasa C que genera inositol trifosfato (IP3), un segundo mensajero que se une a canales de calcio intracelulares. Esto produce un aumento de la concentración de calcio interna y se promueve la contracción del músculo liso vascular.
Los receptores β1 interactúan con una proteína G estimuladora que activa la enzima adenilato ciclasa, que produce AMPc como segundo mensajero, este activa una proteína quinasa que fosforila un canal de calcio, el canal se abre y entra calcio a la célula muscular.
Los receptores ß2 están ligados a una proteína G que, al activarse, activa una adenilato ciclasa que aumenta la concentración de AMPc. El AMPc activa una proteína quinasa que fosforila un canal de potasio que se abre y deja salir potasio, por lo que la célula se hiperpolariza y se relaja.
Los receptores α2 son receptores ligados a proteína G que también actúan a través del AMPc como segundo mensajero y disminuyen la entrada de calcio a la célula al promover el cierre de los canales de calcio.
Funciones de las células cromafines
- Síntesis y liberación de catecolaminas. Estas células producen y liberan catecolaminas, principalmente adrenalina y noradrenalina, en respuesta a la estimulación por el sistema nervioso simpático. Estas hormonas son cruciales para la respuesta de “lucha o huida”, que prepara al cuerpo para enfrentar situaciones de estrés.
- Regulación de la respuesta al estrés. Al liberar adrenalina y noradrenalina, las células cromafines ayudan a aumentar la frecuencia cardíaca, la presión arterial y el flujo sanguíneo a los músculos, así como a movilizar glucosa desde el hígado, lo que proporciona energía inmediata para el cuerpo.
- Modulación del tono vascular. Las catecolaminas liberadas por las células cromafines contribuyen a la vasoconstricción en ciertos vasos sanguíneos, lo que ayuda a mantener la presión arterial y a redirigir el flujo sanguíneo durante situaciones de emergencia.
- Producción de péptidos reguladores. Además de catecolaminas, las células cromafines pueden producir y liberar varios péptidos y proteínas que tienen funciones autocrinas, paracrinas o endocrinas, como la encefalina, que participa en la modulación del dolor.
- Participación en el metabolismo. Las catecolaminas también juegan un papel en la regulación del metabolismo, promoviendo la lipólisis (descomposición de grasas) y la liberación de ácidos grasos libres, que pueden utilizarse como energía por los tejidos periféricos.
Referencias
- Aunis, D. Exocytosis in chromaffin cells of the adrenal medulla. In International review of cytology (Vol. 181). Academic Press.
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- Wilson-Pauwels, L., Stewart, P.A., Akesson, E.J. Autonomic nerves: Basic science, clinical aspects, case studies. PMPH USA.
- Jessell, T.M., Kandel, E.R., Schwartz, J.H. Principles of neural science.