Danno e morte cellulare

Le cellule attuano 3 sistemi di controllo fondamentali, i quali regolano: i rapporti con l’esterno (per mezzo della membrana plasmatica), il metabolismo energetico e la sintesi proteica per il rinnovo delle strutture sottoposte a turn over.
Un danno cellulare può essere causato da agenti fisici, chimici e biologici che intervengono su uno dei sistemi di controllo fondamentali e, come conseguenza, può determinare un deterioramento temporaneo di una delle funzioni cellulari, può comportare un danno strutturale alla cellula con deficit permanente, può arrecare un danno al DNA scatenando alterazioni ereditaria del fenotipo che possono sfociare in neoplasie, o portare alla morte cellulare per apoptosi o per necrosi. Nel primo caso senza ulteriori danni o infiammazioni, nel caso di necrosi con “esplosione” della cellula e ulteriori danni.

Il danno rappresenta l’incapacità della cellula di far fronte all’insulto subito, mantenendo il proprio equilibrio omeostatico entro limiti tollerabili, e dipende dal tipo di cellula, dalla sua collocazione funzionale ed anatomica, dall’agente lesivo che produce l’insulto e dal tempo per il quale esso permane.
Ad esempio le cellule cardiache sono più sensibili alle carenze di ossigeno rispetto alle cellule del muscolo scheletrico.
La membrana e gli organuli cellulari costituiscono tutti possibili bersagli per gli agenti lesivi che causano il danno cellulare e, se solitamente un agente lesivo colpisce un singolo distretto cellulare con danno diretto, l’interdipendenza dei vari distretti cellulari causa danni indiretti all’intera cellula.

La membrana cellulare è la prima struttura con la quale qualsiasi agente tossico viene a contatto, e può subire danni meccanici (piccole lesioni facilmente riparabili per duplicazione dei margini lacerati, perdita delle strutture specializzate, estroflessioni ecc.) da parte di parassiti, tossine o veleni. In caso di rotture multiple il danno diviene di natura letale e porta alla necrosi cellulare o alla apoptosi.

Danni a carico del reticolo endoplasmatico

Il reticolo endoplasmatico è costituito da cavità chiuse delimitate da membrane che si estende nel citoplasma ed è sensibile alle modificazioni osmotiche che possono provocare il rigonfiamento delle cisterne. La principale funzione del reticolo endoplasmatico rugoso è la sintesi proteica. In alcune forme di danno cellulare è proprio tale funzione a subire una grave compromissione con il distacco dei ribosomi dalla superficie delle cisterne del reticolo e la disgregazione dei poliribosimi in monoribosomi.
Il reticolo endoplasmatico liscio espleta la sua funzione nel metabolismo lipidico, nella detossificazione farmacologia, nella sintesi di ormoni steroidei e nell’immagazzinamento di calcio nelle cellule muscolari. Il REL è spesso bersaglio di agenti che vengono attivati proprio all’interno della cellula e che causano il proliferare incontrollato delle membrane.