El endotelio sano y su disfunción en el riesgo cardiovascular / Healthy Endothelium and its Dysfunction in Cardiovascular Risk

Resumen El endotelio es una monocapa formada por células aplanadas llamadas w, que revisten la parte más interna del corazón, los vasos sanguíneos y los linfáticos. Es considerado un órgano que tiene una función de barrera, pero además se encarga de regular la permeabilidad y tono vascular, hemostasia, inflamación y angiogénesis. Esta revisión se centra sobre todo en las generalidades del endotelio vascular sano y su disfunción. Se analizan los conceptos de activación y disfunción, en donde la activación se considera como un proceso autolimitado, indispensable para la hemostasia y la inflamación. La disfunción endotelial, en cambio, es un proceso patológico, de mayor duración y que se presenta cuando el endotelio ya no puede autorregularse y cambia a un fenotipo proinflamatorio y protrombótico permanente. Esta disfunción es el primer cambio que lleva a la ateroesclerosis y al aumento del riesgo cardiovascular, por esta razón se revisan los principales biomarcadores de disfunción endotelial y riesgo cardiovascular. A medida que se avance en el conocimiento básico del endotelio y su disfunción, será posible diseñar nuevas medidas preventivas o terapéuticas que puedan disminuir dicho riesgo.

Abstract The endothelium is a monolayer of flatten cells named endothelial cells that form the inner layer of the heart, blood, and lymphatic vessels. Its function is not just as a barrier, but it is a regulator of vascular permeability and tone, hemostasis, inflammation, and angiogenesis. This review is about the general aspects of vascular endothelium and endothelial dysfunction that leads to increased vascular risk. Activation and dysfunction are discussed, considering the endothelial activation as a self-limiting process, necessary to promote inflammation and hemostasis. Endothelial dysfunction is a pathological process in which the endothelium loses its ability for self-regulation and acquires a prothrombotic and proinflammation phenotype. Endothelial dysfunction is the initial step for atherosclerosis and increased cardiovascular risk, so the main biomarkers of endothelial dysfunction are reviewed. As basic knowledge about endothelium increases, preventive or therapeutic measures can be designed as treatment or prevention the risk of its dysfunction.

Exposing the Hepatotoxicity of Medicinal Plants: A Review of Copalchi Stem Bark (Hintonia latiflora) / Exponiendo la hepatotoxicidad de las plantas medicinales: una revisión de palo amargo (Hintonia latiflora)

Resumen Se estima que el 80% de la población mundial utiliza diversas plantas medicinales para el tratamiento o control de diversas enfermedades, ya sean agudas o crónicas, debido a su accesibilidad y bajo costo, observándose en los últimos años un aumento en el consumo sin una observación médica adecuada. México es considerado como el segundo país más importante del mundo en cuanto al conocimiento de la medicina tradicional, solo después de china. El uso de las plantas medicinales se ha reportado desde tiempos prehispánicos como una opción terapéutica, sin embargo, el único enfoque que se tiene es la parte curativa y no se ha reflexionado en que las plantas poseen metabolitos secundarios (compuestos químicos producidos por las plantas con actividad biológica en los seres vivos) que, además de tener efectos terapéuticos poseen efectos tóxicos en las personas que las consumen, observándose en algunos casos efectos reversibles después de suspender su consumo. El copalchi o palo amargo es una planta medicinal que proviene de la corteza del árbol de Hintonia latiflora (sin. Coutarea latiflora), la cual ha sido utilizada principalmente como tratamiento alternativo para pacientes con diabetes tipo 2, ya que se ha demostrado que tiene efecto hipoglucemiante. Sin embargo, se han reportado casos de hepatotoxicidad aguda con un incremento en las transaminasas hepáticas (ALT y AST) por el consumo continuo de dicha corteza, no obstante el procesamiento de las plantas medicinales utilizando medios físicos (calentar o hervir) puede alterar la actividad farmacológica de los constituyentes orgánicos, los cuales pueden verse también afectados en su concentración dependiendo de los factores ambientales de cultivo, localización del suelo, humedad y temperatura ambiental, así como la temporada de cosecha (tallos, hojas, flores, raíces, semillas). El consumo de esta planta medicinal es por medio de infusiones calientes o en cápsulas con extracto.

Abstract Approximately 80% of the world's population uses various medicinal plants for the treatment or control of various diseases, whether acute or chronic, due to their accessibility and low cost, observing in recent years an increase in consumption without proper medical observation. Mexico is considered the second most important country in the world in terms of traditional medicine knowledge, only after China. The use of medicinal plants has been reported since pre-Hispanic times as a therapeutic option; however, the only focus is on the curative part and it has not been considered that plants have secondary metabolites (chemical compounds produced by plants with biological activity in living beings) that, besides having therapeutic effects, have toxic effects in people who consume them, and in some cases reversible effects are observed after suspending their consumption. Copalchi or palo amargo is a medicinal plant obtained from the bark of the Hintonia latiflora tree (syn. Coutarea latiflora), which has been used mainly as an alternative treatment for patients with type 2 diabetes, since it has been shown to have a hypoglycemic effect. However, cases of acute hepatotoxicity have been reported with an increase in hepatic transaminases (ALT and AST) by the continuous consumption of this bark. However, the processing of medicinal plants using physical means (heating or boiling) can alter the pharmacological activity of the organic constituents, which can also be affected in their concentration depending on the environmental factors of cultivation, soil location, humidity, and environmental temperature, as well as the harvesting season (stems, leaves, flowers, roots, seeds). The consumption of this medicinal plant is by means of hot infusions or in capsules with extract.

El tejido adiposo, ¿solo un almacén de energía? / Adipose Tissue, Just an Energy Storage?

Resumen Cuando los alimentos cubren los requerimientos energéticos, el organismo almacena el exceso de calorías como glucógeno en el hígado y el músculo, y los triacilgliceroles en el tejido adiposo. Morfológica y funcionalmente se clasifica en blanco y pardo. El pardo tiene gran cantidad de mitocondrias, almacena los triacilgliceroles en vacuolas y disipa la energía en forma de calor; el blanco almacena energía en gotas lipídicas que ocupan la mayor parte de su volumen. Después de la ingesta de alimentos se libera insulina, lo que hace que externen GLUT4 para absorber glucosa. Los quilomicrones o las lipoproteínas de muy baja densidad (VLDL) transportan los triacilgliceroles a los depósitos de tejido adiposo. Durante el ayuno, por acción del glucagón, se liberan enzimas que degradarán a los tri, di y monogliceroles para liberar a los ácidos grasos. El tejido adiposo libera citocinas pro y antiinflamatorias, así como leptina, adiponectina que regulan el apetito y la saciedad. La proteína cinasa activada por AMP se activa como respuesta a una baja en la cantidad de energía de la célula y le ayuda a mantener un balance energético. En el adipocito promueve la degradación de los triacilgliceroles para liberar a los ácidos grasos que se emplearán como fuente energética. Se requiere de mayor cantidad de estudios para conocer más sobre la función del tejido adiposo como regulador del metabolismo y no solo como almacén de energía.

Abstract When food meets energy requirements, the body stores in the liver and in the muscle the excess of calories as glycogen and triacylglycerols in the adipose tissue. Morphologically and functionally, it is classified into white and brown tissues. Brown tissue has many large mitochondria and stores triacylglycerols in vacuoles and dissipates energy as heat; white tissue stores energy as lipid droplets that occupy most of the adipocyte's volume. After food intake insulin is released, which causes GLUT4 externalization into the cellular membrane to absorb glucose. Chylomicrons or VLDL transport triacylglycerols to adipose tissue depots. During fasting, by the action of glucagon, enzymes are released that will degrade tri-, di- and mono-glycerols to release fatty acids. Adipose tissue releases pro and anti-inflammatory cytokines, as well as leptin and adiponectin that regulate appetite and satiety. AMPK is activated in response to a decrease in the cell's energy and helps it to maintain its energetic balance. In the adipocyte, it promotes the degradation of triacylglycerols releasing fatty acids to be used as an energy source. More studies are needed to learn more about the function of adipose tissue as a regulator of the metabolism and not only as an energy storage.

Fisiología de la hemostasia y su alteración por la coagulopatía en COVID-19 / Physiology of Hemostasis and its Alteration by Coagulopathy in COVID-19

Resumen La pandemia de la enfermedad COVID-19, ocasionada por el virus Sars-CoV-2, ha preocupado al personal de salud, entre otras cosas, por la alta incidencia de coagulopatía asociada a aumento en la mortalidad que se presenta en los pacientes. La coagulopatía es principalmente trombótica, inicialmente en pulmón y posteriormente sistémica, macro y microvascular, asociada al daño endotelial, inflamación, trampas extracelulares de neutrófilos (NETs), activación de macrófagos y tormenta de citocinas que perpetúan el círculo vicioso de trombosis e inflamación. Se ha reportado el aumento de factores protrombóticos en los pacientes: aumento del factor tisular, factor de Von Willebrand, fibrinógeno, factor VIII, entre otros y, además, la disminución de algunos anticoagulantes naturales como la proteína S y la antitrombina. Además, se menciona la insuficiencia de la fibrinólisis, asociada con el aumento del PAI-1 (inhibidor del activador tisular de plasminógeno). Durante la enfermedad, hay depósito de fibrina intraalveolar que también es degradada. Tanto la fibrinólisis del trombo, como la degradación de fibrina intraalveolar, hacen que aumenten los dímeros D y, por esta razón, este es uno de los mejores predictores de la severidad de la enfermedad COVID-19. En este artículo se revisa la fisiología de la hemostasia, la tromboinflamación secundaria a la infección por el virus Sars-Cov-2, la evidencia clínica y lo que se sabe de la fisiopatología de la coagulopatía en COVID-19, para tratar de entenderla desde la mirada de la ciencia básica.

Abstract COVID-19 global pandemic caused by Sars-CoV-2 virus, has worried to health care providers due to the high mortality rate related to coagulopathy in many patients. COVID-19 coagulopathy is mainly thrombotic, first locally in lungs but later on it becomes micro and macrovascular systemic coagulopathy. It has been associated to endothelial damage, inflammation, neutrophil-extracellular traps, monocyte and macrophage activation, cytokines storm that induce a vicious cycle of thrombosis and inflammation. The increased levels of prothrombotic factors as tissue factor, Von Willebrand factor, fibrinogen, VIII factor and the decreased levels of antithrombotic factos, such as: antithrombin and Protein S have been reported in COVID-19 patients. Insufficiency of fibrinolysis because of the increased levels of PAI-1 (plasminogen activator inhibitor 1) have been reported also. During this disease there are intraalveolar fibrin deposits that needs to be degraded. Fibrinolysis of thrombus and fibrin intraalveolar degradation are responsible for the high increase of D-dimers levels that are an important predictor of severity of the disease. In this report, the physiology of hemostasis, thromboinflamation secondary to Sars-CoV-2 infection are reviewed, as well as the clinical evidence and the physiopathology of COVID-19 coagulopathy from the basic sciences point of view.

El megacariocito: una célula muy original / The megakaryocyte: a very original cell

Resumen El megacariocito es la célula más grande de la médula ósea, por lo tanto es relativamente fácil reconocer su presencia al observar un aspirado o una biopsia de este tejido. Difiere de otras células por su tamaño, por ser poliploide y crecer por endomitosis. No hay otra célula humana que crezca así. Además, tiene funciones biológicas muy importantes. La más conocida es el dar origen a las plaquetas, que son indispensables para la hemostasia y la reparación de los vasos sanguíneos dañados, así como para la cicatrización de los tejidos que rodean a las heridas. Sin embargo, en los últimos años, a los megacariocitos también se les han atribuido algunas otras funciones que discutiremos en esta revisión.

Abstract The Megakaryocyte is the biggest cell in the bone marrow; therefore, it is easy to recognize in a bone marrow aspirate. In humans, this cell differs from others because of its size, its polyploidy and because it grows by endomitosis. It is the only human cell that grows this way. In addition, the megakaryocyte has very important biological functions. Its best-known function is being in charge of the production of platelets, which are essential for hemostasis, the repair of damaged blood vessels, and healing the tissues surrounding wounds. However, in recent years, other functions have been attributed to the megakaryocyte, which will be discussed in this review.

Estilo de vida, contaminación atmosférica y problemas que afectan la salud reproductiva en la mujer / Life style, atmospheric pollution and reproductive issues affecting women´s health Abstract

Resumen A nivel mundial, la infertilidad en las parejas ha ido en aumento. Hay muchas causas implicadas en este problema, sin embargo, un factor que influye y que cada vez cobra mayor presencia e importancia es la contaminación atmosférica. Aunque tanto las mujeres como los hombres pueden presentar alteraciones que les impidan ser fértiles, en esta revisión se describen 2 factores que han demostrado afectar la salud reproductiva femenina: el estilo de vida y la contaminación ambiental. Entre los factores de estilo de vida que afectan a la salud reproductiva en las mujeres se incluyen el tabaquismo, la obesidad, el estrés y el aplazamiento de la maternidad. Por el lado de la contaminación atmosférica, se ha demostrado que los plaguicidas organoclorinados, los derivados de combustibles fósiles, los hidrocarburos aromáticos policíclicos, los óxidos de azufre y de nitrógeno, los metales y las partículas suspendidas, generan efectos adversos sobre la capacidad de embarazarse. La evidencia epidemiológica y experimental es cada vez mayor, y demuestra que hay una relación consistente entre la presencia de estos factores y los problemas que tienen cada vez más parejas en el mundo para concebir un hijo. Aunados al estilo de vida, en muchos países son frecuentes los problemas de contaminación que inciden en la infertilidad de la población. Esto hace fundamental crear conciencia. Aunque es cierto que las ciudades o zonas industrializadas es donde se observan estos problemas con mayor frecuencia, no son privativos ni se restringen a esos lugares, nos afectan a todos y, al menos en lo que concierne a la contaminación, todos podemos y debemos participar en la mejora de las condiciones de vida que van de la mano con nuestra salud reproductiva.

Abstract Infertility in couples has been increasing worldwide. There are a lot of causes involved in this issue, however one factor that is gaining a greater presence and importance is air pollution. Although both women and men can present alterations that prevent them from being fertile, this review describes two factors that are known to affect female reproductive health: lifestyle and environmental pollution. Lifestyle factors that affect reproductive health in women include smoking, obesity, stress, and deferment of motherhood. Regarding air pollution, it is known that organo-chlorinated pesticides, fossil fuel derivatives, polycyclic aromatic hydrocarbons, sulfur and nitrogen oxides, metals and suspended particles all produce adverse effects in the possibility of getting pregnant. The increasing body of epidemiological and experimental evidence shows a consistent relationship between the presence of these factors and the issues that a growing number couples around the world present to conceive a child. Along with the lifestyle, pollution is a common cause of infertility in the population in many countries of the world. Hence, it is essential to raise awareness in the population about these consequences. Although ,these problems are more frequently observed in cities or industrialized areas, they are not exclusive or restricted to these places, they affect us all, and at least as far as pollution is concerned, we all can and should participate in the improvement of our living conditions that go along with our reproductive health.

Células T reguladoras tímicas: su origen, función e importancia en la salud y la enfermedad / Thymic regulatory T cells: origins, role and their importance in illnes and health

Resumen Las células T reguladoras (Treg) son mediadoras fundamentales de la respuesta inmune, cuentan con una serie de mecanismos supresores que les permite controlar tanto clonas autorreactivas como linfocitos T convencionales. Si bien esta población corresponde únicamente al 5-10% de las células CD4+, su ausencia se ha relacionado con el desarrollo de patologías autoinmunes, condiciones proinflamatorias e incluso con abortos. Las células Treg pueden originarse tanto en el timo como en la periferia, sin embargo, aquellas originadas en el timo se caracterizan por su fenotipo estable y por su capacidad para reconocer autoantígenos. El objetivo de esta revisión es ofrecer al lector una visión general de las características de las células Treg así como su importancia en el contexto de diversas patologías; nos enfocaremos especialmente en los mecanismos y moléculas involucradas en la ontogenia de las células Treg de origen tímico.

Abstract Regulatory Т cells (Tregs) are key mediators of the immune response; they have a collection of suppressive mechanisms that allow them to control both, self-reactive lymphocytes and conventional T cell clones. Although this population corresponds only to 5-10% of the CD4Tcells compartment, their absence has been related to the development of autoimmunity, the worsening of proinflammatory conditions and even abortions. Tregs can originate at the thymus or the periphery, however thymic Tregs are characterized by their stable phenotype and their capacity to recognize auto-antigens. In this review, we aim to provide a general understanding of the characteristics of Tregs and their importance within pathologies with a special focus on thymic Tregs; we offer herein a general picture of T cell ontogeny emphasizing the mechanisms and molecules involved in Treg generation.

El hepatocito como un ejemplo de interacción entre la biología celular y las rutas metabólicas / The hepatocyte as an example of the interaction between cellular biology and metabolic pathways

Resumen Encontrar a un representante celular que reúna la estructura y las funciones que se revisan en los cursos de biología celular no es tarea fácil, pero el hepatocito reúne esas características. Además de él, en el hígado hay otras células de interés que vale la pena revisar como un complemento para contar con una visión más general de las múltiples funciones que ocurren en esta glándula. Incluimos algunas imágenes y revisamos algunas funciones de esa maravillosa célula conocida como hepatocito, que además integra a la biología celular y a la bioquímica.

Abstract To find a cell that gathers the functions and the structure that are most commonly reviewed in the cellular biology texts is a difficult task, but the hepatocyte meet these attributes. In addition it, there are other interesting cells in the liver that are important to review as a complement in order to have a general view of the multiple functions that occur in the liver. We included images and reviewed some of the functions of the hepatocyte that integrate cellular biology and biochemistry.

Los límites entre la histología y la bioquímica: observando al núcleo celular / The boundaries between Histology and Biochemistry: Visualizing the cellular nucleus

Resumen Biología Celular e Histología Médica y Bioquímica son materias básicas que se encuentran en el currículo del estudiante del primer año de medicina. Cada materia aborda aspectos distintos sobre el material genético y sobre el organelo que lo contiene; en Bioquímica se revisan los aspectos metabólicos del ácido desoxirribonucleico (DNA) y en Biología Celular e Histología Médica se estudia al núcleo desde el punto de vista morfológico y tintorial. Aunque es claro que el material genético está contenido dentro del núcleo, para muchos estudiantes esta asociación parece no ser tan obvia, y con el correr del tiempo al médico general se le olvida. Por ello, desde la trinchera de las Ciencias Básicas, consideramos importante establecer la clara asociación entre el núcleo (como se describe en Histología) y la duplicación del material genético (como se revisa en Bioquímica). Se agregó además el concepto de "micronúcleo", que es la evidencia morfológica de fallos durante la duplicación (o la segregación) del material genético durante la división celular, lo que está implicado en procesos de malignización celular. Consideramos pues, que al leer este escrito, los estudiantes podrán analizar al mismo tiempo estos componentes tisulares con "ojo histológico-bioquímico", integrar lo aprendido en ambas asignaturas y establecer relación con los procesos patológicos, mientras al médico general le permitirá "regresar por las sendas ya visitadas".

Abstract Cellular Biology and Medical Histology as well Biochemistry are basic courses in the medical curriculum of the first year. Each course - Histology and Biochemistry - deals with different aspects of the genetic material and from the organelle that contains it; Biochemistry reviews the metabolic aspects of DNA while Cellular Biology and Medical Histology studies the nucleus from a morphological point of view. Although it is clear that the genetic material is contained within the nucleus, for many students this association is not obvious, as well as for some general practitioners. Therefore, it is important to consider from the trenches of Basic Sciences, to establish clear association between the nucleus (as described in Histology) and the duplication of genetic material (as it is reviewed in Biochemistry). The concept of "micronucleus" is also added because a micronucleus is the morphological evidence of failures during duplication (or segregation) of the genetic material during cell division, which is involved in processes of cell malignancy. Because we believe that by reading this text, students will be able simultaneously to analyze these components with "histological-biochemical eye", integrate the acquired knowledge in both areas and to establish relationships with pathological processes, while the general practitioner would "return to already visited paths".