1-Inmuno marcación de la célula intersticial de Cajal (CIC) en el esófago.
 Microscopía electrónica de la CIC en el esófago. 
Dra.Miriam Galich-Dra.Gabriela Marraco-Dr.Claudio R.Bilder

Aspectos microscópicos,ultraestructurales y funcionales
La actividad motora normal del tubo esófago-gastro-intestinal requiere una armoniosa
sin cronización entre el SNC, las vías neurales extrínsecas y las estructuras excitables
(neuro-musculares) que forman parte del tubo digestivo. Tanto la peristálsis, como la
actividad motora segmentaria normales, demandan una cooperación funcional que
interrelaciona a los nervios entéricos, la célula intersticial de Cajal (CIC) y los músculos que
integran la pared digestiva. Se ha demostrado que la ausencia de CIC altera la distensión
que, en condiciones normales, precede la peristálsis del intestino delgado.
La CIC es una célula fusiforme y pequeña, descripta hace poco más de un siglo. Su
presencia, rasgos morfológicos y probables funciones fueron evaluados en distintos
segmentos gastrointestinales y en una amplia variedad de especies. La CIC ha sido
identificada y estudiada, ocasionalmente, en el esófago humano y con mayor profundidad
y asiduidad en el opossum. Este marsupial, es considerado, un modelo anatómico y
funcional apto respecto del esófago humano.
Hasta días recientes, la morfología y la distribución de la CIC, han sido de difícil
evaluación dado que las tinciones usuales para la microscopía de luz convencional no
facilitan la identificación de este peculiar tipo celular. En cambio, distintos investigadores
que emplearon tinciones compuestas de zinc y osmio (técnicas de Champy-Maillet),
pudieron ubicar a la CIC en las mismas áreas anatómicas señaladas por Cajal en su
escripción original. Actualmente, la CIC puede ser reconocida mediante la utilización de
técnicas de inmunohistoquímica y de inmunofluorescencia con el empleo
de anticuerpos,entre ellos:
-CD 34:es una glico-proteína de transmembrana presente en células progenitoras
hematopoyéticas y en células endoteliales.
-CD 117(c-kit): es un protooncogen, que tiene la capacidad de codificar para un
receptor de transmembrana con actividad tirosina-quinasa. Su mayor expresión
es localizable en mastocitos y en tejido hematopoyético.
-Vimentina (Vim): es el principal filamento de las células mesenquimales
y colocaliza con CD 34.
Aspectos ultraestructurales
En el esófago del opossum existe una abundante presencia de nervios. Este rasgo se verifica
tanto en el músculo circular como en el esfínter esofágico inferior (EEI). Esos nervios
poseen varicosidades que contienen pequeñas vesículas agranulares y en menor cantidad,
también tienen grandes vesículas granulares. Esos nervios, muestran una relación espacial
más cercana a la CIC que a las células musculares lisas. Asimismo, se observó que existe
un mayor número de uniones estrechas entre el músculo liso circular y la CIC, que entre
esta y el EEI. Esta peculiaridad, característica de la CIC, de ubicarse en contacto con el
músculo liso y a la vez poseer una intima relación con los nervios, resultan hechos
coherentes con la hipótesis que entiende a la CIC como una estructura capaz de mediar
respuestas neurales.
A nivel ultraestructural, la CIC muestra:
-núcleo:oval-lobulado con abundante cromatina condensada.
-citoplasma:oscuro por lapresencia de ribosomas, gran cantidad de mitocondrias
(usualmente pequeñas), aparato de Golgi y membranas de retículo endoplásmico.
-prolongaciones citoplasmáticas: suelen observarse más oscuras que la región
nucleada por lo que se distinguen con nitidez. Es la porción celular que contiene al núcleo,
la que generalmente es hallada entre bandas de músculo y en asociación con nervios.
La CIC posee numerosas hendiduras de membrana (caveolas) y escasos microtúbulos o
filamentos. Estos rasgos permiten diferenciarla de las células gliales que tienen mayor
cantidad de microtúbulos y menor densidad. Las células gliales se caracterizan, también,
por tener menor número de hendiduras, ribosomas libres y mitocondrias.
La CIC puede diferenciarse de los fibroblastos porque estos se ubican fuera de las bandas
musculares y, además, poseen citoplasmas menos densos con escasos ribosomas libres,
pocas cavéolas y abundantes lisosomas.
Aspectos funcionales
Las uniones estrechas son canales intercelulares que relacionan células vecinas. Así
posibilitan el transporte de iones inorgánicos y pequeñas moléculas que circulan entre
células próximas y participan de fenómenos eléctricos y metabólicos. Es aceptado que las
uniones estrechas constituyen el medio que conecta las redes celulares que componen las
CICs. Su función crucial es la comunicación intercelular entre las células excitables de la
pared gastrointestinal, la que pudo demostrarse mediante experimentos de difusión. Los
poros de los canales que conforman las uniones estrechas están compuestos de proteínas
(conexinas), una de ellas, la conexina 43, es considerada la proteína de mayor importancia
de las uniones estrechas en humanos. Recientemente, se demostró su presencia en las redes
celulares que componen las CICs. Imágenes tridimensionales obtenidas mediante
microscopio confocal, permitieron documentar que la conexina 43 también es hallable en
las fibras musculares circulares del intestino humano. En ese sitio, la CIC contacta al
músculo y las fibras nerviosas.
Es de interés señalar que la CIC, fué ubicada en distintos esfínteres a lo largo del tubo
digestivo: píloro, esfínter anal interno y EEI. Las fibras nerviosas que circundan a las CICs,
en el píloro y el EEI contienen óxido-nítrico-sintasa, este hecho sugiere, que en ciertas
especies la CIC podría ser capaz de facilitar la neurotransmisión inhibitoria. La enfermedad
de Hirschsprung, la hipertrofia pilórica, la seudo-obstrucción intestinal y la constipación
asociada a tránsito lento tienen en común defectos de inervación con pérdida o alteraciones
estructurales de la CIC. Al mismo tiempo, todas esas entidades se caracterizan por
anomalías de la neurotransmisión inhibitoria. Un fenómeno semejante al que ocurre en la
acalasia esofágica. El óxido nítrico es un neurotransmisor inhibitorio responsable de la
relajación del EEI. La carencia genética del óxido nítrico, en especies de ratones, da lugar a
una alteración motora que evoca un comportamiento semejante al de la acalasia humana
dado que el EEI es incapaz de relajarse apropiadamente. Sin embargo, la relación entre
óxido nítrico y la CIC no es clara ni uniformemente igual en todas las especies; Goyal
demostró, en animales de laboratorio, que la CIC intramuscular no está relacionada a la
neurotransmisión nitrérgica.
Conclusiones:
Estudios morfológicos, ultraestructurales y funcionales le asignan a la CIC roles destacados
en la actividad motora digestiva:

-marcapaso del músculo gastrointestinal,

-modula la propagación activa de eventos eléctricos

-participa en la mediación de la neurotransmisión.

Estas funciones no parecen ser inequívocamente universales para todas las especies, por lo
tanto, representan un debate abierto en relación a su significado normal y fisiopatológico.

Bibliografía:
1-Sanders KM. A case for intersticial cells of Cajal as pacemakers and mediators of
neurotransmission in the gastrointestinal tract. Gastroenterology 1996; 111: 492-515.
2-Rumessen JJ. Pacemaker cells in the gastrointestinal tract: interstitial cells of Cajal.
Scand J Gastroenterol 1996; 216: 82-94.
3-He CL. Decreased interstitial cell of Cajal volume in patients with slow–transit
constipation. Gastroenterology 2000; 118: 14-21.
4-Sanders KM. Nitric oxide as a mediator of nonadrenergic noncholinergic
neurotransmission. Am J Physiol 1992; 262: G 379-G392.
5-Daniel EE. Neuromuscular structures in opossum esophagus: role of interstitial cells of
Cajal. Am J Physiol 1984; 246: G305-G315.
6-Sivarao DV. Lower esophageal sphincter in achalasic in
nNOS-/-and hypotensive in W/Wv mutant mice. Gastroenterology 2001; 121: 34-42.