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Fundada en 1973
ISSN 0716-0135
REVISTA CHILENA DE
TECNOLOGÍA MÉDICA
VOLUMEN 22 – Nº 2 – DICIEMBRE 2002
________________________________________________________________________________________
Esta revista está registrada en el “Index Medicus Latinoamericano” (IMLA) de la
Biblioteca Regional de Medicina y Ciencias de la Salud (BIREME/LILACS) y en el
Índice Bibliográfico Médico Chileno
_______________________________________________________________________________
Rev. Chil. Tecnol. Méd. 22(2), 1007–1012, 2002.
ARTICULO ORIGINAL
DESMINA EN TÚBULOS SEMINÍFEROS SENILES HUMANOS
DESMIN INTERMEDIATE FILAMENTS TYPES IN AGING HUMAN TESTICLE
TM. Araya, J.C.
1)
(1)
(2)
(2)
(2)
(2)
, MV. Rodríguez H. , Ríos A. , TM. Sarabia L. , Dr. Ossandón E.
Laboratorio Histopatología Histomed - Viña del Mar.
2)
Laboratorio de Histoembriología de la Reproducción, Programa de Morfología. ICBM y Departamento
de Urologia, Hospital Clínico J.J. Aguirre, Facultad de Medicina. Universidad de Chile. Santiago de
Chile.
-----------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------RESUMEN
El envejecimiento lleva implícito un deterioro generalizado, que se expresa de distinta manera en cada
órgano o tejido corporal, afectando algunas funciones en forma progresiva, como es la disminución de
la eficacia sexual. En la organización celular, los filamentos intermedios son elementos claves en la
regulación de la forma y función. Específicamente, a nivel testicular la organización histofisiológica
del compartimento peritubular es clave para el desarrollo de una espermatogénesis normal, donde se
describe a la Desmina como uno de los principales filamentos intermedios.
Muestras de tejido testicular de individuos seniles mayores de 70 años (3) y con diagnóstico de
cáncer prostático, fueron fijadas durante 12 horas en formol tamponado al 10% e incluidas en parafina,
procesadas por técnicas histológicas para H-E e inmunohistoquímica con anticuerpos antidesmina,
las que fueron reveladas con complejo avidina-biotina. La microscopía permitió la identificación
diferencial y cuantificación de las células negativas y positivas, expresándose los valores en
porcentajes (%).
Las células mioides mostraron reactividad entre 10 a 15% para Desmina, con un 81% concentrada en
la lámina celular interna (células de mayor carácter muscular) y un 19% en la periferia (células de
mayor carácter conectivo, tipo fibroblastos).
Por lo tanto, la células del compartimento peritubular, revelan su carácter mesenquimático,
presentando características propias de células musculares, pero que también pudieran diferenciarse
hacia células conectivas tipo fibroblastos.
Palabras clave: Testicular, Inmunohistoquímica, Humano, Senil, Desmina, Vimentina,
Filamentos intermedios, Células de Sertoli, Células mioides.
ABSTRACT
During male senescence there are morphologic, biochemical and physiologic alterations that modify sexual
function, associated to changes in the distribution of intermediate filaments in testicular cells which are FSH
dependent processes.
1007
Testicular tissue from individuals over 70 years of age, with the diagnosis of prostatic carcinoma, were fixed in
buffered formaldehyde, processed for routine histology, stained with H-E and immunohistochemistry with
antibodies anti desmine (revealed with avidin-biotin complex). Negative and positive cells were counted and
expressed as percentage (%).
Desmine (+) is present in 10-15% of the peritubular cells, 81% in the inner cells and 19% in the outer ones.
Desmine is differentially expressed in peritubular inner cells (myoid in character).
Cells of the peritubular compartiment display mesenquimatic properties. They show feature of muscle cells,
which are gradually lost with aging until become fibroblast cells.
Key words: testis, immunohistochemistry, human, senescence, desmine, vimentine,
intermediated filaments, Sertoli cells, myoid cells.
Proyecto Fondecyt 1970-454/ Fondecyt 027.
INTRODUCCIÓN
filamentos de actina, fijándose a placas densas en
la cara citoplasmática de la membrana celular. La
Desmina participa de la transmisión del estímulo
de las proteínas contráctiles, garantizando la
(7)
distribución uniforme de las fuerzas tensoras. En
algunos casos se encuentra asociada con
Vimentina, lo que es más frecuente de encontrar
en células musculares embrionarias. Otros
(8,9)
autores
demostraron en el testículo la
presencia de Desmina en las células peritubulares
y su ausencia en las células de Sertoli y línea
(7)
germinal; mientras que, Davidoff y col. describen
la presencia combinada de desmina/vimentina en
el compartimento peritubular y de desmina
exclusivamente en las dos capas celulares más
internas.
En el hombre la senilidad implica una serie de
modificaciones en la fisiología y bioquímica
testicular. La senilidad masculina se acompaña de
una disminución de la libido. Sin embargo, a
edades avanzadas se mantiene la potencialidad
fecundante, con presencia de espermatozoides
móviles aparentemente normales. Paralelamente
se describe una involución testicular funcional en
(1,2,3)
asociación a alteraciones histológicas
con una
disminución
de
la
eficiencia
de
la
espermatogénesis como fenómeno relacionado a
(4)
expresión de los componentes del citoesqueleto.
Los Filamentos Intermedios (FI) son cadenas
proteicas de diámetro entre 7 a 11 nm y participan
de la citoarquitectura, otorgando flexibilidad,
adaptación y movilidad a las células, así como en
el
desplazamiento
de
macromoléculas
(2,5,6)
intracelulares.
Estos filamentos intermedios se
encuentran asociados al tipo y origen de los
tejidos mesodérmicos, como corresponde al
origen de las células somáticas del testículo.
Dado lo anterior, en el presente trabajo se planteó
describir la presencia y distribución de los
filamentos intermedios tipo Desmina, en el tejido
testicular humano senil.
MATERIAL Y MÉTODOS
Los FI de Desmina, juegan un rol fundamental en
la funcionalidad de los túbulos seminíferos. La
desmina se caracteriza por un P.M. entre 53-55
kDa, siendo descrita en las tres variedades de
(2,5,6)
tejido muscular (liso, esquelético y cardíaco),
siendo más abundante en la musculatura lisa, en
la cual se agrupa en haces finos que se unen a los
cuerpos densos en las zonas de convergencia de
Material Biológico
Las muestras de tejido testicular se obtuvieron de
3 pacientes mayores de 70 años, con diagnóstico
confirmado de Cáncer Prostático y sometidos a
orquiectomía subalbugínea bilateral terapéutica,
sin tratamiento previo.
1008
Todo el material biológico ha sido obtenido y
tratado con el conocimiento informado de los
pacientes y bajos las normas de bioética de la
Facultad de Medicina de la Universidad de Chile.
peroxidasa endógena mediante la exposición a
peróxido de hidrógeno al 3%, previo al proceso de
incubaciones.
Células Desmina Positivas: Se observó y
cuantificó el total de células peritubulares en un
total de 90 túbulos seminíferos de sección
transversal. La distribución periférica y centrífuga
circular de las células mioides del túbulo
seminífero fueron subdivididas en cuatro estratos,
comenzando del estrato más cercano a la lámina
basal y considerando células positivas y
negativas:
Reactivos:

Desmina : Se utilizó un anticuerpo
monoclonal de ratón para desmina humana
(Dako, D33), que es una IgG1 subclase
kappa, cuyo inmunógeno es desmina (53
kDa) de células musculares. Los anticuerpos
fueron diluidos en buffer Tris- HCl 0.05 M, pH
7.6, con vehículo proteico y 15 mM de azida
de sodio como preservante. Posteriormente
se procedió al revelado con kit avidin-biotincomplex (Dako LSAB-2, K0677).
1.- Estrato Circular interno
2.- Estrato Circular Medio Interno
3.- Estrato Circular Medio Externo
4.- Estrato Circular Externo
Los resultados se expresan en porcentajes (%) de
células positivas, respecto al total de células
contadas por túbulo. Los parámetros mostrados
son Promedios  Desviación Estándar.
Procedimiento
El tejido testicular recién obtenido fue fijado por
inmersión en formol tamponado al 10% durante 12
hs (en proporción de 10/1), impregnado en
parafina de punto de fusión entre 56°C y 58 ºC,
cortados en micrótomo rotatorio en secciones de 5
m de espesor y montados en portaobjetos
®
pretratados con una solución de Vectabond
®
(Vector Labs. ). Las secciones obtenidas se
dividieron en 2 grupos: a) un grupo para tinción
con Hematoxilina-Eosina (H/E) para observación
y estudio morfohistológico topográfico corriente; y
b) Un segundo grupo para inmunohistoquímica
con anticuerpo anti-desmina. Estos anticuerpos
fueron incubados por 10 minutos a temperatura
ambiente en cámara húmeda y posteriormente se
procedió a su revelado siguiendo la técnica
(10)
estándar con el complejo avidina-biotina,
evidenciándose la reacción antígeno-anticuerpo
mediante el cromógeno 3-amino-9-etilcarbazol
(AEC). Las muestras se montaron en medio
®
hidrófilo Faramount
(Dako, S3025) y la
verificación de la especificidad de la reacción fue
comprobada con controles positivos y negativos.
Todos los especímenes fueron inhibidos de
RESULTADOS:
El comportamiento de la desmina se presenta en
el Gráfico Nº 1, donde se observa una distribución
diferencial en la reactividad de las células
testiculares, restringida exclusivamente a las
células
mioepiteliales
del
compartimento
peritubular en el testículo humano senil. Se
encontraron valores entre 10 a 15% de células
peritubulares totales positivas, concentradas
principalmente en la zona más cercana a la lámina
basal (81% en el estrato circular basal interno más
estrato circular medio interno, que son células
descritas como de mayor carácter muscular),
alcanzando hacia la periferia del peritúbulo un
19% (estrato circular medio externo más estrato
circular externo, cuyas células se describen como
más asociadas a células tipo fibroblastos).
1009
50
45
Céls Desmina + (%)
40
42,5
35
38,3
30
25
20
17,1
15
10
2,1
5
0
Basal Interior
Medio Interior
Medio Exterior
Exterior
Estratos Celulares Circulares
Gráfico 1. Porcentaje (%) de células del compartimento peritubular del testículo senil humano, con
inmunoreacción (+) a Desmina (Promedio  Desviación Estándar). Las células del peritúbulo fueron
clasificadas en estratos celulares según su posición desde el centro hacia la periferia.
DISCUSIÓN:
distribución e integridad de ellos al nivel de los
distintos
tipos
celulares
del
testículo.
Aparentemente la integridad del citoesqueleto
también depende de la integridad del eje
hipotálamo-hipofisis-gónada, mediado a través de
las concentraciones plasmáticas de FSH.
Bajo un estado de reorganización de los
filamentos intermedios como cambios en los
estados de fosforilación durante la división celular,
(11,12)
una patología celular o en el envejecimiento,
se modifican y/o alteran las uniones intercelulares
y luego la organización de los tejidos epiteliales.
Estos estados son de mayor relevancia durante la
espermatogénesis, dada la sincronía con la que
progresa la proliferación espermatogonial entre los
espacios interSertoli, la barrera hematotesticular y
su relación con el peritúbulo e intersticio.
La Desmina, como filamento intermedio específico
de las fibras musculares lisas, se encontró
ausente en el tejido germinal, específicamente en
las células de Sertoli, células germinales y células
intersticiales,
al igual como lo describen
(5)
Kierszenbaum et al., , quienes además, agregan
que esta caracterización de las células
peritubulares parece ser dependiente de la
(5)
especie animal. Según estos autores, las células
peritubulares humanas dan reacción positiva a
desmina.
(13)
Según Wang y col.,
en un estado de depresión
de la espermatogénesis, ocurrirían cambios en la
inmunoreactividad de los filamentos intermedios,
dado
que
en
procesos
histopatológicos
testiculares se han encontrado alteraciones en la
1010
Esta misma situación se describe en los
resultados del presente trabajo, agregando
además, que las células del peritúbulo testicular
humano presentaron una inmunoreacción positiva
dependiente de la posición de las células: el área
peritubular más cercano a la lámina basal
presenta el número más alto de células
inmunoreactivas (42.5%), constituyendo una
fracción celular de mayor carácter de músculo liso;
esta situación disminuye a medida que la posición
de la célula se hace más periférica,
aparentemente van adquiriendo un carácter más
propio de células tipo fibroblasto.
En estudios de neoplasias paratesticulares y no
de la línea germinal, se describe que las células
de origen mesenquimático pierden la capacidad
de expresar una inmunoreacción al estudio de la
(11,12)
presencia de Desmina,
lo que posiblemente
ocurra también en las células mioides del
testículo, favoreciendo la presencia de una menor
cantidad de células desmina-positiva durante la
senilidad, en comparación con la aparición de
células más parecidas a fibroblastos.
por expresar una fuerte inmunoreactividad a
(9,16,17)
Enolasa neuroespecifica.
AGRADECIMIENTOS:
Deseamos agradecer al Prof. Dr. Werner W.
Franke, del German Cancer Research Center,
Divison of Cell Biology / A0100 ; al Prof. Dr.
Michail Davidoff, del Anatomisches Institut Uke,
Alemania, y al Prof. Dr Kenneth Roberts del
Department of Urologic Surgery University of
Minnesota Medical School, USA, así como al Prof.
Dr. Keiichi Moriguchi del First Department of
Anatomy, School of Dentistry, Aichi-Gakuin
University de Japón, por sus valiosas
colaboraciones.
REFERENCIAS:
1.
Johnson L, Nguyen H, Petty C, Neaves W.
Quantification of human spermatogenesis:
germ
cell
degeneration
during
spermatocytogenesis and meiosis in testes
from younger and older adult men. Biol.
Reprod. 37: 739-747, 1987.
2.
Rodríguez H, Salazar P, Schmidt N, Torres P,
Ossandon E. Human testicular histology in
young and senile men. Rev. Chil. Anat. 17,
183-188, 1999.
3.
Alberts B, Lewis J, Watson J, et al. El
Citoesqueleto. En: La biología molecular de la
célula. Cap 16, Alberts, Lewis y Watson (eds).
3ª ed., Omega, Barcelona, 1994. pp: 852-860.
4.
Franke W, Grund C, Schmid E. Intermediate
sized filaments present in Sertoli cells are of
the Vimentin type. Eur.J.Cell.Biol 19, 269-275,
1979.
5.
Hsu S, Raine L, Fanger H. Use of AvidinBiotin-Peroxidase
Complex
(ABC)
in
immunoperoxidasde
techniques:
A
comparison between ABC and unlabeled
antibody (PAP) procedures. J. Histochem.
Cytochem. 29 (4), 577-580, 1981.
(14)
En embriones de pollo, Nagano et al.
demostraron que la Desmina comienza a
expresarse con posterioridad a la diferenciación
gonadal (desde estadio 31), y luego también
aparece en las células de Leydig y mioides
(15)
(estadio 37). Paralelamente, Arenas et al.
describen la presencia de Desmina en mayor
cantidad en células mioides hacia estados de
edad avanzada, con un patrón de distribución
diferencial con respecto a individuos jóvenes.
Aparentemente, la estrecha asociación funcional
entre las células intersticiales y de Sertoli, y una
asociación moduladora de las células de la
espermatogénesis, parecen definir los patrones de
organización del citoesqueleto en los diferentes
tipos celulares del testículo, con sus filamentos
intermedios característicos, según el origen
embrionario.
En el testículo, está claro que el origen
embrionario del las células de Sertoli y
peritubulares es mesenquimático. Sin embargo,
para las células intersticiales, como las células de
Leydig, se postula un origen neuroectodérmico,
1011
6.
7.
Kierszenbaum A, Crowell J, Shabanowitz R,
Smith E, Spruill W, Tres L. A monoclonal
antibody recognizes a form of intermediate
filament protein in rat Sertoli cells that is not
presente in seminiferous peritubular cells.
Biol. Reprod. 35: 227-238, 1986.
12. Vella R, Calleri D. Superficial angiomyxoma of
the epididymis. Presentation of a new case
and clinical considerations. Min. Urol.
Nefrol.52(2), 77-79, 2000.
13. Wang Z, Watanabe Y,Toki A, Kagawa T.
Altered distribution of Sertoli cell vimentin and
increased apoptosis in cryptorchid rats. J.
Pediatric. Surg. 37(4), 648-652, 2002.
Ross M, Romrell L, Kaye G. Male
reproductive system. In: Histology text and
rd
atlas. 3 Edition. Williams & Wilkins (eds),
Baltimore, 1995. Chapter 21. pp: 646-654.
8.
Davidoff M, Breucker H, Holstein A, Seidl K.
Cellular architecture of the lamina propria of
human seminiferous tubules. Cell Tissue Res
262:253-61,1990.
9.
Tung, P, Fritz I. Characterization of rat
peritubular myoid cells in culture: alfa-smoot
muscle isoactin is a specific differentiation
marker. Biol Reprod 42: 351-65, 1990.
14. Nagano R, Kanai Y, Kurohmaru M, Hayashi Y,
Nishida T. Distribution of desmin and
fibronectin in chick embryo gonad during
testicular cord formation. J.Vet.Med.Sci. 59(7),
581-5, 1997.
15. Arenas MI, Bethencourt FR, Fraile B,
Paniagua R. Immunocytochemical and
quantitative study of the tunica albuginea
testis in young and ageing men. Histochem
Cell Biol 107(6), 469-477, 1997.
10. Schulze W, Davidoff M, Ivell R, Holstein A.
Neuron–specific enolase-like immunoreactivity
in human Leydig cells. Andrologia 23: 279283, 1991.
16. Scudamore C, Meredith A. Sertoli cell tumor
in an Amur tiger. Journal of Comparative
Pathology 124: 79-82, 2001
17. Araya JC, Ríos A, Torres P, Ossandón E,
Rodríguez H. Immunoreactivity to Enolase in
the human senil seminiferous epithelium.
Rev.Chil.Tecnol.Méd. 21(2), 945-949, 2001.
11. Deveci M, Deveci G, Onguru O, Kilciner M,
Celasun B; et al., Testicular fibroma case
report and review of the literature. Pathol.
Internat. 52(4), 326-330, 2002.
1012