En las células coilocíticas, características de la infección genital por el virus de papiloma humano (VPH), se ha descrito pleomorfismo nuclear, disposición irregular de los filamentos de citoqueratina, y rotura de los desmosomas, entre otras alteraciones. Con respecto a las mitocondrias, sólo se ha reportado poca cantidad y balonamiento de las mismas.
Dado que las mitocondrias están entre los orgánulos más frágiles de la arquitectura celular, se puede suponer que, al igual que en otras infecciones víricas, la infección y las transformaciones neoplásicas causadas por el VPH podrían afectarlas severamente. Centramos nuestro estudio en la formación del coilocito, ya que aunque ésta alteración es la más representativa de las producidas por el VPH, hasta ahora no hay estudios ultraestructurales de su morfogénesis.
Mediante Microscopía Electrónica de Transmisión se analizaron lesiones condilomatosas visibles de vulva de 42 pacientes infectadas por VPH. En el citoplasma de las células epiteliales infectadas encontramos fenómenos de vacuolización. Con aumentos mayores observamos que dichas vacuolas corresponden a mitocondrias. Se presentan evidencias morfológicas que demuestran que las mitocondrias son las que dan lugar a la formación del espacio claro en las células coilocíticas.
MICROSCOPÍA ELECTRÓNICA, VPH, Coilocito, Patología mitocondrial.
El término atipia coilocítica fue introducido por Koss y Durfee en 1956 (1) asociado a displasias cervicales. Ayer en 1960 (2) sugirió una etiología vírica de esta entidad y un año más tarde, Naib y Mosukawa (3) definieron que la presencia de coilocitos determina el diagnóstico del condiloma acuminado. En 1977, Meisel y Fortin (4), llegaron a la conclusión de que el coilocito es el resultado final del efecto citopático que el VPH provoca en las células epiteliales del tracto genital inferior femenino, constituyendo el signo morfológico que identifica esta infección viral.
En las células coilocíticas, características de la infección genital por el virus de papiloma humano (VPH), se ha descrito pleomorfismo nuclear, disposición irregular de los filamentos de citoqueratina, y rotura de los desmosomas, entre otras alteraciones. Con respecto a las mitocondrias, sólo se ha reportado poca cantidad (5) y balonamiento de las mismas.
Dado que las mitocondrias están entre los orgánulos más frágiles de la arquitectura celular, se puede suponer que, al igual que en otras infecciones víricas, la infección causada por el VPH, podría afectar severamente a estos organelos. El propósito de este trabajo fue estudiar la morfogénesis de la "atipia coilocítica", por microscopía electrónica de trasmisión (MET) ya que, aunque ésta alteración es la más representativa de las producidas por el VPH, hasta ahora no hay estudios ultraestructurales de su morfogénesis ni del papel que juegan las mitocondras.
Se examinaron 42 biopsias de vulva procedentes del Centro Penitenciario de Mujeres de Madrid y diagnosticadas como condiloma acuminado.
Se siguió un procesamiento convencional para MET, incluyendo las muestras en una mezcla de araldita-epón. Las muestras se cortaron en un ultramicrótomo Ultracut-E a 500 nm y se observaron con un microscopio electrónico de trasmisión Hitachi H-7000.
Como el proceso de infección del VPH comienza con la infección de las células de las capas basales, continuando el ciclo viral en la misma célula que va pasando por la capa media hasta la superficial, resulta conveniente estudiar las muestras empezando por las capas basales del epitelio, y continuando hasta las superficiales.
En las células de los estratos basales las mitocondrias aparecen electrondensas, con formas variadas, ligeramente aumentadas en número, con discretas alteraciones en sus crestas y con tendencia a situarse cerca del núcleo (Fig 1).
En células de los estratos intermedios se observan grupos de vacuolas en algunas zonas cercanas al núcleo (Fig 2). Los desmosomas se disponen perpendicularmente a la superficie celular, dando un aspecto estrellado de la célula (Fig 3 y Fig 4) con aumento del espacio intercelular (Fig 5). Otra característica importante de las células de los estratos intermedios es la frecuente binucleación (Fig 4), que se corrobora en las preparaciones de microscopía óptica.
En células del estrato intermedio se pueden ver varios grupos de vacuolas dispersas en las cercanías del núcleo (Fig 6) ó bien un conjunto de vacuolas formando un anillo alrededor del núcleo (Fig 4). A mayores aumentos se constata que las "vacuolas" que se han estado observando, corresponden a mitocondrias pues se ven restos de crestas, y se conserva la doble membrana externa mitocondrial.
En células más superficiales, se ve aumento en el número de mitocondrias que forman el anillo perinuclear, y en el grado de cohesión entre las mismas, dando una imagen en mosaico (Fig 7). Incluso se pueden ver imágenes de fusión mitocondrial, reflejando un proceso de transición hacia la continuidad de ese espacio perinuclear (Fig 8).
Ya en el tercio superior del epitelio escamoso se aprecia una generalilzación de los procesos de fusión mitocondrial, aumentando el tamaño del espacio claro, y conservándose algunos restos de membrana mitocondrial (Fig 9).
En algunas células se ve cómo todas las mitocondrias se han fusionado, dando lugar a un espacio claro continuo alrededor del núcleo, quedando impresa en el núcleo la huella de los contornos de las mitocondrias adheridas al mismo (Fig 10).
Finalmente, se observan células en las que el núcleo ha quedado totalmente marginado por el empuje del crecimiento del espacio claro ó coilocito (Fig 11).
En algunas células coilocíticas se observan partículas víricas dispersas en el interior del núcleo (Fig 12), ó en acúmulos formando estructuras paracristalinas. ( Fig 13).
El ciclo replicativo del VPH está relacionado con la maduración de las células del epitelio escamoso, de modo que el estudio de las diversas capas epiteliales da una visión temporal del proceso.
A nivel ultraestructural, nuestros hallazgos coinciden con los de otros autores que reportan la presencia de estructuras microvacuolares alrededor del núcleo, las cuales gradualmente se van fusionando hasta formar una gran zona clara (5, 6, 7). Sin embargo, en ningún caso se refieren al papel de las mitocondrias en la formación de esas zonas claras.
El resultado principal de este trabajo ha sido que por primera vez se ha demostrado morfológicamente que las "vacuolas" mencionadas por otros autores (5) son mitocondrias y que son éstas las que dan lugar a las zonas claras o coilocitos.
La identificación de las mitocondrias en observaciones a grandes aumentos se ha basado en la conservación de la doble membrana mitocondrial y en la presencia de crestas. Los cambios patológicos que sufren estas mitocondrias son el balonamiento y la pérdida gradual de las crestas en la primera etapa, y más adelante fenómenos de fusión entre estos organelos.
Se muestran micrografías electrónicas desde las capas basales hasta las más superficiales, en las cuales se puede seguir el siguiente proceso de formación de las zonas claras ó coilocitos:
En el trabajo de Frede (5) se reporta una pérdida de mitocondrias. En este estudio, por el contrario, se ve un aumento en el número de mitocondrias, como ocurre en otros procesos de infección viral (8) ó de envejecimiento y degeneración celular (9, 10). Este incremento en mitocondrias da lugar a la formación de las grandes zonas claras.
Tanto la migración de las mitocondrias como la fusión entre las mismas, se ven favorecidas por la transcripción de la región E4 del genoma del virus, ya que la proteína que determina esta región parece estar relacionada con la desestructuración del citoesqueleto, lo que dejaría a los organelos con libertad para moverse por el citoplasma (11).
La determinación del papel de las mitocondrias en la morfogénesis del coilocito sugiere que el metabolismo energético de estas células está implicado en este proceso, lo cual pudiera ser objeto de estudios más profundos en este sentido.