Alteracion Membrana celular

TEMA 15.- Mecanismos del daño celular inducido por xenobióticos.
INTRODUCCIÓN
El estudio de los mecanismos de acción de los xenobióticos a nivel básico, molecular y celular, parte de un cierto principio de confluencia. Productos químicos muy distintos confluyen, a nivel molecular, hacia una serie de mecanismos de acción comunes, lo cual permite una determinada sistematización. A ellocontribuye la selectividad tóxica, que en grado diverso, presentan la mayoría de los productos químicos. Gran cantidad de ellos, una vez absorbidos por el organismo, no actúan de forma indiscriminada sobre las distintas estructuras titulares y celulares, sino que presentan un determinado grado de selectividad de acción, modificando la estructura y función de un número reducido de moléculas, tiposcelulares, etc.

INICIO DEL DAÑO CELULAR
Una vez que los xenobióticos son absorbidos por las diferentes vías, sufre un conjunto de modificaciones cinéticas (transporte, biotransformación, eliminación, etc.) que en última instancia determina la dosis efectiva, es decir, la cantidad de producto que alcanzará las estructuras diana de la toxicidad. Éstas pueden ser receptores titulares, enzimas, proteínastransportadoras, lípidos de membranas celulares, ADN, etc. La interacción del tóxico con la diana produce lesiones moleculares que resultan en algún tipo de alteración en la funcionalidad celular.


Los organismos disponen de unos mecanismos de reparación del ADN y proteínas que pueden corregir la mayoría de dichas alteraciones. Tan solo en el caso de que la dosis efectiva sea muy elevada y elgrado de alteración molecular sobrepase, por razones muy diversas, la capacidad de reparación natural, resulte una lesión que puede dar lugar, después de un tiempo de latencia más o menos largo, a un efecto clínico.
El tipo de efecto que de ello se derive (efectos sobre el SNC, hepatotoxidad, nefrotoxicidad, cáncer, etc) dependerá de la función de la diana afectada (un receptor, un enzima, elADN) y de su importancia dentro del organigrama fisiológico.

BLANCOS CELULARES
La célula tiene varios componentes que deben estar en buen estado para su buen funcionamiento. La célula necesita tener los siguientes caminos metabólicos en buen estado: la producción de ATP mitocondrial, el metabolismo de calcio, la síntesis de proteínas, la regulación del ADN, la glicólisis y el ciclo del ácidocítrico o ciclo de Krebs. Estos dos últimos proporcionan los precursores para síntesis de aminoácidos y los equivalentes reducidos cuya oxidación genera la mayoría de los ATP.
Los daños a la membrana plasmática, a la producción de ATP mitocondrial y al control de los niveles de calcio intracelular son rutas comunes para la destrucción final de la célula y merecen discusión especial.
LA MEMBRANAPLASMÁTICA es utilizada por la célula para mantener los gradientes iónicos que a su vez regulan el volumen celular. Si se daña la membrana entran iones Na y Ca y salen iones K (responsables de los fenómenos de polarización y despolarización de la membrana y, en definitiva, de la transmisión eléctrica del impulso nervioso). El agua y los cloruros se redistribuyen de acuerdo al gradiente electroquímico yhay incremento neto intracelular del agua. El aumento de agua intracelular es visible al microscopio por el aumento de tamaño de la célula que se hincha. Si ésto no se corrige la célula se puede romper. Hay varios mecanismos que pueden inducir estos cambios, algunos ejemplos son el trauma físico, fluidización de la membrana, peroxidación de lípidos (tetracloruro de carbono), daño al citoesqueleto,bloqueo de canales y ataque viral.
Independiente de la agresión tóxica, la membrana plasmática es uno de los componentes que primero responde al daño y la pérdida de integridad es el punto final del daño. En la mayoría de las células las mitocondrias son responsables de la síntesis de ATP vía la respiración aeróbica. El ATP es la fuente de energía más importante de la célula, se utiliza en...