Síntesis del colágeno: Intracelular: Fibroblasto 1. Transcr ranscripc ipción ión del ADN ADN en en ARNm ARNm 2. El ARNm viaja viaja hasta hasta el retículo retículo endopl endoplasm asmático ático rugoso rugoso.. 3. En el retíc retícul ulo o endo endopl plas asmá máti tico co rugo rugoso so es trad traduc ucid ido o por por los los ribo ribosm smas as (ARNt) (ARNt) y conver convertid tido o en prepro preprocol coláge ágeno. no. (Una (Una molécu molécula la que posee posee alrededor de 100 aminoácidos extras que se denominan péptidos de señal) 4. Se produce la escisión de los péptidos de señal para así formar el procolágeno. 5. Las hidroxilisinas y las hidroxiprolinas hidroxilan las moléculas de lisina y prol prolin ina a que que son son amin aminoá oáci cido dos, s, y los los convi convier erte ten n en hidr hidrox oxil ilis isin ina a e hidroxiprolina. añaden en sacá sacárid ridos os por por medi medio o de las las glic glicos osil il-t -tra rans nsfe fera rasa sas s a las las 6. Se añad moléculas de lisina y prolina. (Glucosilación) 7. Se forma una triple hélice de colágeno con enlaces sulfuro y puentes de hidrógeno. (Los enlaces disulfuro se dan entre las cineínas, otro tipo de aminoácidos, y los puentes de hidrógeno entre los hidrógenos de las aminas y los oxígenos del grupo carboxilo) 8. Las triples hélices de procolágeno viajan al complejo de Golgi. 9. Son empaq empaquet uetada adas s por por el Golgi Golgi.. 10. Son excretadas por el Golgi Trans Trans Extracelular: 11. Las procolágenopeptidasas procolágenopeptidasas rompen los extremos del procolágeno donde está están n las las cineí ineín nas y por lo tant tanto o los los enlac laces de azufre ufre.. (Las (Las procolágenopeptidasas se dividen en aminopeptidasas y carboxipeptidasas y ayudan a quitar los grupos aminos y carboxilos del final de procolágeno) El resultado de este proceso es el tropocolágeno. (Tropocolágeno (Tropocolágeno es la fibra más pequeña que conforma el colágeno) 12. El tropocolágeno se dispone en filas paralelas que se corren un cuarto de su longitud formando una especie de escalera. Las dos moléculas de tropocolágeno de una misma fila se unen por medio de enlaces entre las l as cabezas y las colas por sus grupos amino y carboxilo. Mientras que entre una fila y la otra se producen dos tipos de enlace uno covalente entre los restos de las lisinas y unos puntes que son ayudados por la lisil-oxidasa quien une la hidroxilisina con la hidroxiprolina. Degradación de las fibras colágenas: la fragmentación inicial ocurre por el desgaste mecánico, la acción de radicales libres, o la escisión proteinásica, estos restos son fagocitados por ciertas células y son degradados por las enzi enzima mas s lisos lisosóm ómic icas as de esta estas. s. (En (En algu alguna nas s enfe enferm rmed edad ades es se degr degrad ada a demasiado: artritis reumatoidea) Mecanismos: -Degradación proteolítica: ocurre fuera de las células mediante las enzimas metalo metalopro protei teinas nasas as de la matri matriz, z, (MMP) (MMP) secret secretada adas s por por los fibrob fibroblas lastos tos,, los condorcitos, los monolitos, los neutrófilos, los macrófagos y los queratinositos. Las MMP se dividen en -Colagenasas (colágeno I, II, III, X) -Gelatinazas (casi todos los colágenos desnaturalizados) -Estromalisinas (colágenos desnaturalizados, proteoglucanos) -Matrilisinas (colágeno tipo IV, IV, proteoglucanos)
-MMP de membrana -Metaloelastasas macrofágicas (elastina (elastina y colágeno tipo IV) -Degradación fagocítica: ocurre en el interior de la célula y comprende la acti activi vida dad d de los los macró acrófa fago gos s para para elim elimin inar ar comp compon onen ente tes s de la matr matriz iz extracelular. extracelular. Los fibroblastos también pueden hacerlo. Colágeno: Es una proteína fibrosa insoluble que contiene grandes cantidades de una estructura regular formando un cilindro largo. El colágeno se encuentra en todo todos s los los teji tejido dos, s, sirvi irvien endo do de arma armazó zón n y sost sostén én.. Su impo import rtan anci cia a se corresponde con su elevado porcentaje (4% del hígado, 10% de los pulmones, 50% de cartílago y el 70% de la piel). Morfología del colágeno: Son largas y de forma cintada. En un corte transversal tienen forma elíptica. Se disponen en haces ondulados que forman espirales que varían en los tejidos. Su diámetro está entre 1-12 μm. Propiedades químicas: El agua a temperatura de ebullición transforma las fibras colágenas en una masa viscosa que se convierte en gelatina. Los ácidos y los álcalis débiles las disuelven pues las tornan hidrófilas. Son digeridas por colagenasa y pepsina en solución ácida, pero resisten a la tripsina. Cuando se trata con sales de metales pesados, forman un producto insoluble. Tipos de colágeno Tipo I: En la dermi dermis, s, cartíl cartílago ago fibros fibroso, o, hueso, hueso, cápsul cápsula a de órgano órganos, s, tendón y fascias, con funciones de resistencia a la tracción, soporte y protección. Tipo II: En cartílago hialino y elástico, con funciones de resistencia a la presión y deslizamiento. Tipo ipo III: III: En la capa capa medi media a de órga órgano nos s tubu tubula lare res s y cavi cavita tari rios os como como arterias y útero, en los órganos macizos como riñón, hígado, bazo y ganglios linfáticos, así como en endoneuro y músculo liso, con funciones de mantenimiento de la estructura de estos órganos y sustentación de las células. Tipo IV: En láminas y membranas basales, sin formar fibras ni, fibrillas y con funciones de filtrado y soporte •
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-Osteogénesis imperfecta o huesos de cristal: deficiencia en la elaboración de colá coláge geno no I que que caus causa a fragi fragili lida dad d ósea ósea,, dien diente tes s anor anorma male les, s, piel piel delg delgad ada, a, esclerótica azul y sordera progresiva. Es congénita y autosómica dominante. -Displasia de Kniest o D. Metatrópica Tipo II: es una deficiencia en la formación de fibras cartilaginosa cartilaginosas s por alteración alteración en procolágen procolágeno o II. Causa: Causa: enanismo enanismo,, extremida extremidades des cortas, cortas, artropatía artropatía progresiva progresiva con escoliosis escoliosis,, rigidez rigidez articular articular,, palada paladarr hendi hendido, do, altera alteracio ciones nes ocular oculares es y cartíla cartílagos gos con aspect aspecto o de “queso “queso Gruyère”. Es autosómica dominante, puede ser mortal. -Síndrome de Ehlers-Danlos Tipo IV: conjunto de aprox. 10 desórdenes que se manifiestan por debilidad estructural del tejido conjuntivo. El Tipo IV produce hipermovilidad articular, articular, piel delgada, hematomas. Mortal -Sín -Síndr drom ome e de Alpor Alport: t: es caus causad ada a por por muta mutaci ción ón en el gen gen que que codi codific fica a el colá coláge geno no IV. IV. Prod Produc uce e sord sorder era, a, tras trasto torn rnos os de la vist vista a y hem hematur aturia ia por por alteraciones renales.
Escorbuto: Escorbuto: es una avitaminosis producida por el déficit de vitamina C. C. Era común en los marinos que subsistían con dietas en las que no figuraban fruta fresca ni hortalizas, fue reconocida hace más de dos siglos por los médicos navales británicos, que la prevenían o curaban añadiendo jugo de lima a la dieta. dieta. La síntesis normal del colágeno depende de la hidroxilación correcta de la lisina y la prolina (para (para obtene obtener r hidroxiprolina e hidroxilisina) hidroxilisina) en el retículo endoplásmico. endoplásmico. Dicha hidroxilación la llevan a cabo la lisil y prolil hidroxilasa, hidroxilasa, enzimas que necesitan el ácido ascórbico (vitamina C) C) como coenzima. La deficiencia de ácido ascórbico impide la correcta hidroxilación de éstos, por tanto se obtienen cadenas de procolágeno defectuosas y la síntesis no puede finalizarse correctamente. Sintomas •
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En adultos: adultos: las características de la enfermedad consisten en pápulas perifoliculares hiperqueratósicas en las que los pelos se fragmentan y caen; hemorragias perifoliculares; púrpura que se inicia en la parte posterior de las extremidades inferiores y acaba confluyendo y formando equimosis; equimosis; hemorragias en los músculos de los brazos y las piernas con flebotrombosis secundaria secundarias; s; hemorragia hemorragias s intraarticu intraarticulares lares;; hemorragia hemorragias s en astilla en los lechos ungueales; ungueales; afectación de las encías, encías, sobre todo en pers person onas as con dientes que compre comprende nden n hincha hinchazón zón,, friabilidad, friabilidad, hemorragias, infecciones secundarias y aflojamiento de los dientes; mala cicatrización de las heridas y reap reaper ertu tura ra de las las reci recien ente teme ment nte e cicatrizadas; hemorragias petequiales en las vísceras; vísceras; y altera alteracio ciones nes emocionales. Pueden aparecer síntomas similares a los del síndrome de Sjögren. Sjögren. En estados terminales son frecuentes la ictericia, el edema y la fiebre, fiebre, y pueden producirse súbitamente convulsiones, shock y muerte. muerte. En la lactancia y la infancia infancia:: la hemorragia en el periostio de los huesos largos produce hinchazones dolorosas y puede dar lugar a una separación epifisaria. El esternón puede hundirse dejando una elevación marca marcada da de los márge márgenes nes costal costales es (rosar (rosario io escorb escorbúti útico) co).. En la piel aparecen púrpura y equimosis, equimosis, y las lesiones de las encías se producen si han salido los dientes. dientes. Las hemorragias retrobulbares, subaracnoideas e intracerebrales culminan rápidamente en la muerte si no se instaura un tratamiento a tiempo.
Tratamiento: administras ácido ascórbico. ascórbico. Las dosis habituales en los adultos son de 100 mg tres a cinco veces al día por vía oral hasta que se hayan administrado 4 gramos, siguiendo después con 100 mg/día. En los lactantes y niños pequeños, la posología adecuada es de 10 a 25 mg tres veces al día. A la vez se establece una dieta rica en vitamina C. Las hemorragias espontáneas suelen cesar en 24 horas, los dolores musculares y óseos ceden con rapidez, y las las encí encías as comi comien enza zan n a cura curarr en dos dos a tres tres días días.. Incl Inclus uso o los los gran grande des s hematomas o equimosis regresan en diez a doce días, aunque las alteraciones pigmentarias en las zonas de grandes hemorragias pueden persistir durante
meses. La bilirrubina sérica se normaliza en tres a cinco días y la anemia se suele corregir en dos a cuatro semanas
