metaplasia

Definizione: La metaplasia è la sostituzione reversibile di un tipo di cellule differenziate con un altro tipo di cellule differenziate.

La metaplasia fa sì che le cellule precursori cambino il loro destino cellulare, e non cambiano le cellule differenziate esistenti.

La metaplasia è reversibile e di solito si verifica in risposta a irritazioni e infiammazioni croniche e permette la sostituzione di cellule che sono meglio in grado di sopravvivere in circostanze in cui un tipo di cellula più fragile potrebbe soccombere.

La metaplasia è un cambiamento reversibile in cui un tipo di cellula adulta (epiteliale o mesenchimale) viene sostituito da un altro tipo di cellula adulta. Può rappresentare una sostituzione adattativa di cellule sensibili allo stress con tipi di cellule meglio in grado di sopportare l’ambiente avverso.

Esempi

metaplasia epiteliale

• metaplasia apocrina
• metaplasia oncocitaria
• metaplasia intestinale
• metaplasia pilorica
• metaplasia tubarica
• metaplasia delle cellule di Paneth
• metaplasia ciliata
• metaplasia sebacea
• metaplasia squamosa
• metaplasia ghiandolare

metaplasia mesenchimale

• metaplasia ossea / metaplasia ossea / ossificazione metaplastica
• metaplasia cartilaginea
• metaplasia adiposa

Localizzazione (Esempi)

metaplasia della mucosa della cistifellea
metaplasia sebacea nell’esofago

• https://twitter.com/slusagar/status/1083785781854928901

Immagini

Metaplasia delle cellule di Paneth

• https://twitter.com/RikiSotillo/status/843812126804336640

Note

La metaplasia epiteliale più comune è colonnare a squamosa (metaplasia squamosa), come avviene nel tratto respiratorio in risposta all’irritazione cronica.

• Nel fumatore abituale di sigarette, le normali cellule epiteliali colonnari ciliate della trachea e dei bronchi sono spesso sostituite focalmente o ampiamente da cellule epiteliali squamose stratificate.
• Le pietre nei dotti escretori delle ghiandole salivari, del pancreas o dei dotti biliari possono causare la sostituzione del normale epitelio colonnare secretorio con epitelio squamoso stratificato non funzionante.
• Una carenza di vitamina A (acido retinoico) induce una metaplasia squamosa nell’epitelio respiratorio, e un eccesso di vitamina A sopprime la cheratinizzazione.
• In tutti questi casi, il più robusto epitelio squamoso stratificato è in grado di sopravvivere in circostanze in cui il più fragile epitelio colonnare specializzato molto probabilmente avrebbe ceduto.
• Anche se le cellule squamose metaplastiche nel tratto respiratorio, per esempio, sono in grado di sopravvivere, un importante meccanismo di protezione – la secrezione di muco – viene perso.

La metaplasia da squamosa a colonnare può anche verificarsi, come nell’esofago di Barrett, in cui l’epitelio squamoso esofageo è sostituito da cellule colonnari di tipo intestinale sotto l’influenza dell’acido gastrico di riflusso. I tumori possono sorgere in queste aree, e questi sono tipicamente carcinomi ghiandolari (adenocarcinomi).

La metaplasia del tessuto connettivo è la formazione di cartilagine, osso o tessuto adiposo (tessuti mesenchimali) in tessuti che normalmente non contengono questi elementi.

• La formazione di osso nel muscolo, denominata miosite ossificante, si verifica occasionalmente dopo la frattura dell’osso. Questo tipo di metaplasia è meno chiaramente visto come una risposta adattativa.
• Nella condromatosi sinoviale, le cellule della membrana sinoviale subiscono una metaplasia per diventare condrociti produttori di cartilagine.

Metaplasia e carcinogenesi

La metaplasia non è sinonimo di displasia e non è considerata direttamente cancerogena.

Tuttavia, i fattori che predispongono alla metaplasia, se persistenti, possono indurre la trasformazione maligna nell’epitelio metaplastico.

Così, la forma comune di cancro nel tratto respiratorio è composta da cellule squamose, che sorgono in aree di metaplasia del normale epitelio colonnare in epitelio squamoso.

Patogenesi

La metaplasia non risulta da un cambiamento nel fenotipo di un tipo di cellula differenziata; è invece il risultato di una riprogrammazione di cellule staminali che sono note per esistere nei tessuti normali, o di cellule mesenchimali indifferenziate presenti nel tessuto connettivo. In un cambiamento metaplastico, queste cellule precursori si differenziano lungo un nuovo percorso.

La differenziazione delle cellule staminali verso un particolare lineage è determinata da segnali generati da citochine, fattori di crescita e componenti della matrice extracellulare nell’ambiente della cellula.
In questo processo sono coinvolti geni specifici del tessuto e del differenziamento, e un numero crescente di questi viene identificato.
Per esempio, le proteine morfogenetiche dell’osso (BMP), membri della superfamiglia TGF-β, inducono l’espressione condrogenica o osteogenica nelle cellule staminali mentre sopprimono la differenziazione in muscoli o grasso. Questi fattori di crescita, agendo come trigger esterni, inducono poi fattori di trascrizione specifici che portano la cascata di geni specifici del fenotipo verso una cellula completamente differenziata.

• Come questi percorsi normali si scatenino per causare la metaplasia non è chiaro nella maggior parte dei casi. In caso di carenza o eccesso di vitamina A, è noto che l’acido retinoico regola la crescita cellulare, la differenziazione e il patterning dei tessuti e può quindi influenzare il percorso di differenziazione delle cellule staminali.
• Alcuni farmaci citostatici causano un’alterazione dei modelli di metilazione del DNA e possono trasformare le cellule mesenchimali da un tipo (fibroblasto) a un altro (muscolo, cartilagine).