hendidura intercelular

Una hendidura intercelular es un canal entre dos células a través del cual pueden viajar moléculas y donde pueden estar presentes uniones comunicantes y uniones estrechas . En particular, las hendiduras intercelulares se encuentran frecuentemente entre las células epiteliales y el endotelio de los vasos sanguíneos y linfáticos , contribuyendo también a la formación de la barrera hemato-nerviosa que rodea a los nervios. Las hendiduras intercelulares son importantes para permitir el transporte de fluidos y pequeñas moléculas de soluto a través del endotelio.

Las dimensiones de las hendiduras intercelulares varían en todo el cuerpo; sin embargo, se han determinado longitudes de hendidura para una serie de capilares. La longitud promedio de la hendidura para los capilares es de aproximadamente 20 m/cm² ^. Las profundidades de las hendiduras intercelulares, medidas desde las aberturas luminales hasta las abluminales, varían entre los diferentes tipos de capilares, pero el promedio es de aproximadamente 0,7 μm. El ancho de las hendiduras intercelulares es de aproximadamente 20  nm fuera de la región de unión (es decir, en la parte más grande de las hendiduras). En las hendiduras intercelulares de los capilares, se ha calculado que el área fraccional de la pared capilar ocupada por la hendidura intercelular es de 20 m/cm² ^x 20 nm (longitud x ancho) = 0,004 (0,4%) .  Este es el área fraccional de la pared capilar expuesta para la difusión libre de pequeños solutos y fluidos hidrófilos⁵ ^.

La hendidura intercelular es fundamental para la comunicación célula-célula. Contiene uniones comunicantes , uniones estrechas , desmosomas y proteínas adherentes , las cuales contribuyen a propagar y/o regular la comunicación celular mediante transducción de señales, receptores de superficie o un gradiente químico. Para que una molécula sea incorporada a la célula, ya sea por endocitosis , fagocitosis o endocitosis mediada por receptores , a menudo debe primero entrar a través de la hendidura. La hendidura intercelular en sí misma es un canal, pero lo que fluye a través de él, como iones, fluidos y moléculas pequeñas, así como las proteínas o uniones que le dan orden, es crucial para la vida de las células que la bordean.

Las uniones estrechas endoteliales se encuentran con mayor frecuencia en la hendidura intercelular y regulan la difusión a través de las membranas. Estas uniones se localizan principalmente en la parte más apical de la hendidura intercelular. Impiden que las macromoléculas atraviesen la hendidura intercelular y limitan la difusión lateral de proteínas y lípidos de membrana intrínsecos entre los dominios de la superficie celular apical y basolateral. En las hendiduras intercelulares de los capilares , las uniones estrechas son las primeras barreras estructurales que encuentra un neutrófilo al penetrar la hendidura interendotelial, o el espacio que conecta la luz del vaso sanguíneo con el espacio subendotelial² ^. En el endotelio capilar, el plasma se comunica con el líquido intersticial a través de la hendidura intercelular. El plasma sanguíneo sin proteínas plasmáticas , glóbulos rojos y plaquetas pasa a través de la hendidura intercelular y entra en el ^capilar⁷ .

En particular, se describen hendiduras intercelulares en los vasos sanguíneos capilares . Los tres tipos de vasos sanguíneos capilares son continuos, fenestrados y discontinuos, siendo los continuos los menos porosos de los tres y los discontinuos extremadamente permeables. Los capilares sanguíneos continuos tienen las hendiduras intercelulares más pequeñas, mientras que los discontinuos tienen las más grandes, comúnmente acompañadas de espacios en la membrana basal⁶ ^. A menudo, el líquido sale de los capilares a través de las hendiduras intercelulares. El líquido sale a través de la hendidura intercelular en el extremo arterial del capilar porque es donde la presión es más alta. Sin embargo, la mayor parte de este líquido regresa al capilar en el extremo venoso, creando la dinámica de fluidos capilares. Dos fuerzas opuestas logran este equilibrio: la presión hidrostática y la presión osmótica coloidal , utilizando las hendiduras intercelulares como entradas y salidas de fluido⁴ ^. Además, el tamaño de las hendiduras intercelulares y los poros en el capilar influye en este intercambio de fluidos. Cuanto mayor sea la hendidura intercelular, menor será la presión y mayor será la cantidad de líquido que salga de ella. Este ensanchamiento de la hendidura se debe a la contracción de las células endoteliales capilares, a menudo por sustancias como la histamina y la bradicinina . Sin embargo, las hendiduras intercelulares más pequeñas no facilitan este intercambio de fluidos³ ^. Junto con el líquido, los electrolitos también se transportan a través de este sistema en los vasos sanguíneos capilares⁴ ^. Este mecanismo de intercambio de fluidos, electrolitos y también de pequeños solutos es especialmente importante en los capilares glomerulares ^renales³ .

Las hendiduras intercelulares también desempeñan un papel en la formación de la barrera hemato-cardíaca (BHC). La hendidura intercelular entre los endoteliocitos endocárdicos es de 3 a 5 veces más profunda que las hendiduras entre los endoteliocitos capilares miocárdicos . Además, estas hendiduras suelen ser más tortuosas y presentan una o dos uniones estrechas y una zona adherente que interactúa con una banda circunferencial de filamentos de actina y varias proteínas de conexión ⁷ . Estas uniones estrechas se localizan en el lado luminal de las hendiduras intercelulares, donde el glicocálix , importante en el reconocimiento célula-célula y la señalización celular , está más desarrollado. La organización del endotelio endocárdico y la hendidura intercelular contribuyen a establecer la barrera hemato-cardíaca al asegurar un gradiente fisicoquímico transendotelial activo de diversos iones ¹ .

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