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REVISIONES

REV ESP PATOL 2009; Vol 42, n.º 4: 249-261

La matriz extracelular: morfología, función y biotensegridad (parte I)
Extracellular matrix: morphology, function and biotensegrity (part I)
Tomás Álvaro Naranjo1, Rosa Noguera-Salvá2, Fernando Fariñas Guerrero3
En honor a Alfred Pischinger, padre de la histoquímica y creador del concepto de sistema básico o tercer sistema, lugar deasiento de la función transmisora de materia, energía e información para todo el organismo.
RESUMEN La matriz extracelular (MEC) representa una red tridimensional que engloba todos los órganos, tejidos y células del organismo. Constituye un filtro biofísico de protección, nutrición e inervación celular y el terreno para la respuesta inmune, angiogénesis, fibrosis y regeneración tisular. Yrepresenta el medio de transmisión de fuerzas mecánicas a la membrana basal, que a través de las integrinas soporta el sistema de tensegridad y activa los mecanismos epigenéticos celulares. La alteración de la MEC supone la pérdida de su función de filtro eficaz, nutrición, eliminación, denervación celular, pérdida de la capacidad de regeneración y cicatrización y alteración de la transmisión mecánicao mecanotransducción. También la pérdida del sustrato para una correcta respuesta inmune ante agentes infecciosos, tumorales y tóxicos. Los tumores son tejidos funcionales conectados y dependientes del microambiente. El microambiente tumoral, constituido por la MEC, células del estroma y la propia respuesta inmune, son determinantes de la morfología y clasificación tumoral, agresividad clínica,pronóstico y respuesta al tratamiento del tumor. Tanto en condiciones fisiológicas como patológicas, la comunicación recíproca entre células del estroma y el parénquima dirige la expresión génica. La capacidad oncogénica del estroma procede tanto de los fibroblastos asociados al tumor como de la celularidad de la respuesta inmune y la alteración de la tensegridad por la MEC. La transiciónepitelio-mesenquimal es el cambio que transforma una célula normal o «benigna» en «maligna». El citoesqueleto pseudomesenquimal otorga las propiedades de migración, invasión y diseminación. Y viceversa, el fenotipo maligno es reversible a través de la corrección de las claves que facilita el microambiente tumoral. Palabras clave: Matriz extracelular, sistema básico de Pischinger, tensegridad,mecanotransducción, moléculas de adhesión celular, integrinas, bioelectromagnetismo. SUMMARY Extracellular matrix (ECM) is a three-dimensional network that envelopes all the organs, tissues and cells of the body. A biophysical filter that provides protection, nutrition and cell innervation, it is the site for immune response, angiogenesis, fibrosis and tissue regeneration. It is also the transport mediumfor mechanical forces to the basal membrane through integrins that support the tensegrity system, activating cellular epigenetic mechanisms. The disruption of the ECM leads to a functional loss of nutrition, elimination, cell innervation, regenerative capacity and wound healing as well as alterations in mechanical transduction. This loss also disrupts the immune response to pathogens, tumour cellsand toxins. Tumours are functionally connected tissues which depend on the microenvironment. This tumour microenvironment, made up of ECM, stromal cells and the immune response, determines the morphology and tumour histopathological classification, clinical behaviour, prognosis and immune response to the tumour. Both in physiological and pathological conditions, reciprocity in the communicationbetween stromal and parenchymal cells determine gene expression. The oncogenic capacity of the stroma depends on tumour associated fibroblasts, immune system cellularity and disruption of tensegrity by ECM. Epithelialmesenchymal transition is the change that transforms a normal or benign cell into a malignant cell. The «pseudo-mensenchymal» cytoskeleton is responsible for migration, invasion and...