PODOCITI: CARATTERISTICHE, ISTOLOGIA E FUNZIONI - BIOLOGIA - 2025

I podociti sono uno dei quattro tipi di cellule presenti nei glomeruli renali. Il suo nome è dovuto agli elaborati processi o peduncoli caratteristici della sua struttura (potatura del piede e cito cellulare).

È necessario avere una struttura e una funzione ben definite dei reni per comprendere le caratteristiche e le funzioni dei podociti. I reni sono organi specializzati nella filtrazione del sangue e nella formazione dell'urina. Questi sono costituiti da nefroni, che sono le unità di base attraverso le quali viene prodotta l'urina.

Rappresentazione grafica dei podociti (Fonte: OpenStax College tramite Wikimedia Commons)

Un nefrone è composto funzionalmente da: 1) un'unità di filtrazione nota come corpuscolo renale o glomerulo (che deriva dal latino glomus, che significa un gomitolo di lana) e 2) un compartimento di riassorbimento tubulare segmentato.

Quattro diversi tipi di cellule si trovano nel glomerulo:

- Cellule endoteliali glomerulari.

- I podocitos.

- Cellule mesangiali.

- Le cellule epiteliali parietali.

Da un punto di vista architettonico, un glomerulo è composto da un “pennacchio” glomerulare e dalla capsula di Bowman. L'unità di base di ogni pennacchio glomerulare è un capillare, che si fonda su una membrana basale.

I podociti, noti anche come cellule perivascolari, sono cellule epiteliali "atipiche", caratterizzate dall'avere un corpo cellulare da cui si proiettano piedi corti e lunghi processi o proiezioni.

Caratteristiche e istologia dei podociti

Queste cellule differenziate si trovano sulla superficie esterna dei capillari glomerulari, cioè appartengono ai ciuffi glomerulari. La sua funzione principale, così come quella di molte cellule renali, ha a che fare con la loro partecipazione al processo di filtrazione.

Durante il loro normale sviluppo, i podociti derivano da una cellula epiteliale "progenitrice" cuboidale che estende lunghe proiezioni. Questi si diramano in altri processi primari e secondari, adottando una struttura simile a un polpo, con più "piedi".

I piedi, le proiezioni cellulari più corte di un podocita, si interdigitano (si intrecciano) con i piedi dei podociti vicini prima di unirsi ai capillari glomerulari. Successivamente, questi aderiscono alla membrana basale del glomerulo per esercitare le loro funzioni nella barriera di filtrazione.

Se i podociti sono danneggiati, passano attraverso un processo attraverso il quale perdono le loro proiezioni e diventano diffusi o amorfi. Ciò ha come conseguenza la scomparsa delle interdigitazioni tra podociti adiacenti, riducendo le loro funzioni nella filtrazione sanguigna.

Struttura

I podociti hanno un'architettura piuttosto complessa. La sua struttura generale è costituita da un corpo cellulare, processi o proiezioni "più grandi" e "piedi" che circondano i capillari glomerulari.

I processi più grandi sono noti come "proiezioni primarie e secondarie" e sono composti da microtubuli e filamenti intermedi. I processi più piccoli sono detti "piedi" e sono proiezioni del citoscheletro, ricco di filamenti di actina.

I “piedi” dei podociti hanno un rivestimento caricato negativamente o glicocalice rivolto verso lo spazio urinario, che contribuisce al mantenimento dell'architettura di queste cellule, grazie alla repulsione delle cariche causate dalla separazione fisica.

La funzione dei podociti dipende principalmente dalla loro architettura, soprattutto dal mantenimento ordinato dei "fasci" di filamenti contrattili di actina che formano i piedi.

I podociti sono cellule renali polarizzate. Hanno tre domini strutturali che sono fisicamente e funzionalmente collegati al citoscheletro dei piedi. Questi domini sono noti come dominio della membrana apicale, i siti di interazione tra i piedi sono noti come diaframmi a fessura e il dominio è noto come membrana basale.

Il dominio della membrana basale e il diaframma a fessura sono in contatto diretto con la membrana basale del glomerulo, mentre il dominio della membrana apicale (la maggior parte del corpo cellulare) è "rivolto" allo spazio di Bowman.

Interazione tra podociti

Come accennato poco fa, i piedi e le proiezioni citoscheletriche dei podociti adiacenti interagiscono tra loro, formando una sorta di rete che riveste i capillari glomerulari.

Questi domini del diaframma a fessura tra i piedi dei podociti sono porosi e per questo servono come porte di uscita per la prima filtrazione urinaria. Questi siti sono stati anche riconosciuti per il loro ruolo nella ritenzione selettiva di componenti plasmatici ad alto peso molecolare.

Caratteristiche

Insieme ai monostrati finestrati dell'endotelio dello spazio vascolare, i podociti formano la barriera di filtrazione glomerulare. Questa barriera facilita il filtraggio di cationi, elettroliti e molecole di medie dimensioni, ma limita il passaggio di anioni e macromolecole.

Pertanto, l'integrità fisica di entrambe le cellule e le loro proiezioni, nonché i siti di legame e di interazione tra di loro, è di grande importanza per l'istituzione e il mantenimento della barriera di filtrazione glomerulare.

Oltre alla loro partecipazione attiva alla produzione di urina, i podociti hanno importanti funzioni nel promuovere la proliferazione, la sopravvivenza e lo sviluppo delle cellule endoteliali, poiché secernono vari fattori pro-angiogenici, essenziali per il normale sviluppo dell'endotelio glomerulare.

I podociti, insieme alle cellule endoteliali dei glomeruli, contribuiscono alla formazione della membrana basale glomerulare, poiché è stato dimostrato che alcune delle reti di collagene IV presenti sono prodotte da queste cellule.

I podociti funzionano anche nell'endocitosi di macromolecole e proteine ​​che attraversano la membrana basale, prevenendo l '“intasamento” della barriera di filtrazione.

Malattie correlate

Quando si verificano ferite o difetti genetici nei podociti, nell'uomo si verificano alcune condizioni patologiche. Uno di questi è noto come albuminuria, caratterizzato dall'escrezione di albumina nelle urine (a causa di errori durante la filtrazione).

Inoltre, poiché i podociti hanno una capacità di divisione limitata una volta differenziati, la loro perdita è uno degli eventi caratteristici delle malattie renali progressive.

Riferimenti

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