- Tempo de vida
- Estrutura
- Histologia
- Recursos
- Metabolizar os produtos da digestão
- Funções metabólicas
- Produção de bile
- Secreção de uréia
- Desintoxicação corporal
- Armazenamento de vitaminas, proteínas e minerais
- Ative o sistema imunológico
- Referências
Os hepatócitos são um dos quatro tipos básicos de células que constituem o fígado. Chegam a representar até 80% do total de células desse órgão e, dada sua abundância e a importância de suas funções, são reconhecidas como as principais células hepáticas.
Os hepatócitos são células epiteliais que constituem o tecido funcional ou essencial do órgão denominado parênquima. Quando fora do corpo humano, essas células perdem sua funcionalidade em algumas horas e é muito difícil mantê-las vivas em cultura de células.
Hepatócitos em uma infecção crônica de hepatite B com alta carga viral. Biópsia hepática. Mancha H&E.
No fígado, eles são acompanhados por outras células o tempo todo, como ITO ou células estreladas, que lhes fornecem funções de suporte, como armazenamento.
Em humanos, a maturação completa dos hepatócitos leva até dois anos após o nascimento e é promovida por vários fatores. Os níveis de oxigênio e nutrição mudam drasticamente no nascimento, ativando assim novos sistemas em diferentes órgãos e as substâncias envolvidas com o fígado passam a promover a maturação.
O estabelecimento do microbioma intestinal na primeira semana após o nascimento está relacionado a uma reorganização no fígado imaturo que promove a maturação ou especialização funcional dos hepatócitos por meio de vitaminas e precursores derivados do microbioma.
Tempo de vida
Os hepatócitos vivem cerca de um ano e embora se renovem a um ritmo relativamente lento, apresentam grande capacidade de proliferação e regeneração quando o tecido é afetado.
Em um fígado saudável, eles se renovam a cada cinco meses, portanto, não é comum encontrá-los em estágios de divisão celular. Porém, mesmo quando a taxa de renovação é lenta, um pequeno desequilíbrio entre as taxas de produção e morte celular pode levar a sérios danos ao órgão.
Por outro lado, se o fígado sofre algum dano agudo, o tecido hepático responde aumentando os processos de regeneração celular.
Estrutura
A forma dos hepatócitos é poliédrica ou poligonal. Eles medem de 20 a 30 micrômetros de diâmetro e têm um volume de cerca de 3.000 micrômetros cúbicos. Essas dimensões os colocam no grupo de células consideradas grandes.
Eles têm núcleos de tamanho variável centrados no espaço celular. Alguns contêm dois núcleos (binucleados) e muitos são poliplóides, ou seja, contêm mais de dois conjuntos de cromossomos (entre 20% a 30% em humanos e até 85% em camundongos).
Aqueles que contêm material genético duplicado são tetraplóides e aqueles que contêm material duplicado até duas vezes são octaplóides. Eles têm mais de um nucléolo bem definido e o estado do citoplasma depende da presença de estoques de gordura ou glicogênio; se os estoques de glicogênio são abundantes, o retículo endoplasmático liso também é abundante. Além disso, eles têm peroxissomos, lizossomos e mitocôndrias abundantes.
Histologia
Assim como as demais células epiteliais, os hepatócitos são células polarizadas, ou seja, apresentam regiões distintas como as membranas basal, lateral e apical. Cada um desses tipos de membrana apresenta moléculas características, especificamente entregues ao seu destino pelo aparelho de Golgi e pelo citoesqueleto.
A polaridade das membranas é estabelecida durante o desenvolvimento embrionário e é essencial para muitas funções. Sua perda, pela quebra das uniões entre os hepatócitos ou regionalização molecular, leva à desorganização do tecido e causa doenças.
As membranas basal e lateral estão fixadas a uma matriz extracelular de baixa densidade que facilita o transporte de moléculas. A membrana apical é aquela que está em contato com outro hepatócito e onde se formam os canalículos biliares responsáveis pelo transporte da bile e dos resíduos metabólicos.
Os hepatócitos são organizados em camadas de espessura de 1 célula, separadas por canais vasculares (sinusóides). Eles não estão ancorados a uma camada basal, mas são organizados em aglomerados esponjosos em três dimensões. Este arranjo estrutural facilita as principais funções do fígado.
Recursos
Os hepatócitos realizam diversas funções celulares que envolvem processos de síntese, degradação e armazenamento de inúmeras substâncias, além de permitir a troca de metabólitos de e para o sangue.
Metabolizar os produtos da digestão
Sua principal função é metabolizar os produtos da digestão para disponibilizá-los a outras células do corpo, ou seja, eles têm comunicação direta com o intestino através dos canalículos biliares e com o fluxo sanguíneo pelos sinusóides.
Funções metabólicas
Suas funções metabólicas incluem a síntese de sais biliares (necessários para a digestão de gorduras), lipoproteínas (necessárias para o transporte de lipídios no sangue), fosfolipídios e algumas proteínas plasmáticas como fibrinogênio, albumina, α e β globulinas e protrombina.
Produção de bile
Outras funções bem conhecidas são a produção de bile e sua liberação no trato digestivo para auxiliar o processo digestivo e a síntese e regulação do colesterol.
Secreção de uréia
Por outro lado, eles secretam uréia como produto do metabolismo das proteínas e a maioria das proteínas plasmáticas encontradas no sangue.
Além disso, desempenham um papel importante no metabolismo dos carboidratos - transformando e armazenando-os como glicogênio - e nas gorduras - processando e facilitando seu transporte.
Desintoxicação corporal
Da mesma forma, a desintoxicação do corpo é realizada pelos hepatócitos, uma vez que estes não só recebem substâncias produzidas pela digestão dos alimentos, mas também substâncias como álcool e drogas que se processam nos peroxissomos e no retículo endoplasmático, respectivamente.
Além disso, são responsáveis pela excreção de substâncias processadas que se tornam metabólitos tóxicos, como bilirrubina ou hormônios esteróides.
Armazenamento de vitaminas, proteínas e minerais
Por outro lado, realizam o armazenamento de vitaminas (A, B12, ácido fólico, heparina), minerais (ferro) e proteínas nos depósitos citosólicos, uma vez que as versões livres de algumas dessas moléculas podem ser tóxicas.
Da mesma forma, eles contêm os sistemas moleculares para processar e transportar essas moléculas para o resto do corpo, quando necessário. Também têm função hormonal, liberando hepcidicina que regula a concentração sistêmica de ferro.
Ative o sistema imunológico
Além disso, os hepatócitos ativam o sistema imunológico inato, sintetizando e secretando proteínas que ajudam na defesa contra infecções bacterianas. Essas proteínas podem matar bactérias por meio de processos como a absorção de ferro essencial para sua sobrevivência ou auxiliando na fagocitose, onde as células do sistema imunológico literalmente comem patógenos.
Graças a estas funções, são assegurados processos como a coagulação, a comunicação celular, o transporte de moléculas no sangue, o processamento de fármacos, poluentes e moléculas, bem como a eliminação de resíduos, o que acaba por contribuir para a manutenção da homeostase metabólica.
Referências
- Bruce Alberts, Alexander Johnson, Julian Lewis, David Morgan, Martin Raff, Keith Roberts, Peter Walter. Capítulo 22 Histologia as vidas e mortes das células nos tecidos. Em Molecular Biology of the Cell, Fourth Edition. Garland Science, 2002. Pp. 1259-1312.
- Chen C, Soto-Gutierrez A, Baptista PM, Spee B, Biotechnology Challenges to In Vitro Maturation of Hepatic Stem Cells, Gastroenterology (2018), doi: 10.1053 / j.gastro.2018.01.066.
- Gissen P, Arias IM. 2015. Polaridade de hepatócitos estruturais e funcionais e doença hepática. Journal of hepatholoty. 63: 1023-1037.
- Syeda H. Afroze, Kendal Jensen, Kinan Rahal, Fanyin Meng, Gianfranco Alpini, Shannon S. Glaser. Capítulo 26 Regeneração do fígado: a abordagem das células-tronco. Em Aplicações de Medicina Regenerativa em Transplante de Órgãos. Editado por: Giuseppe Orlando. pp. 375–390. 2014. ISBN: 978-0-12-398523-1.
- Zhou, Z., Xu, MJ, Gao, B. Hepatocytes: a key cell type for inate immunity. Cellular & Molecular Immunology. 2016. pp. 301-315.