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Los hepatocitos son las células del hígado y forman aproximadamente el 80 % de este órgano. Se disponen formando láminas de una célula de espesor que se unen unas con otras formando estructuras tridimensionales a modo de esponja.
La principal función de los hepatocitos es metabolizar sustancias procedentes de la digestión. Esto es posible porque el hígado se encuentra irrigado por la venas porta, que recogen las moléculas resultantes de la digestión del intestino. Aparte de terminar de degradar sustancias digeridas, también tienen un papel importante en la detoxificación de moléculas potencialmente dañinas para el organismo. Por otra parte, los hepatocitos sintetizan y secretan la bilis, la cual será liberada en el tubo digestivo para ayudar en la digestión. Para ello se encuentran en un lugar privilegiado, formando una capa entre los canales sinosuidales (que traen las sustancias del digestivo) y los canalículos biliares (que transportan la bilis).
-Niveles de glucosa. Los hepatocitos captan la glucosa de la digestión y la almacenan en forma de glucógeno, que será movilizado cuando el organismo necesite energía. El glucógeno se localiza normalmente próximo al retículo endoplasmático puesto que es en este orgánulo donde se encuentra la enzima glucosa-6-fosfatasa, encargada de convertir glucosa-6-fosfato, resultante de la degradación del glucógeno, en glucosa libre que puede salir de la célula y pasar al torrente sanguíneo.
-Síntesis de moléculas. Uno de las sustancias sintetizadas por los hepatocitos son las sales biliares, las cuales serán necesarias para la digestión de las grasas. En el retículo endoplasmático liso se encuentran numerosas enzimas relacionadas con la síntesis del colesterol y otros lípidos. Pero además, los hepatocitos sintetizan las lipoproteínas necesarias para transportar lípidos por la sangre. También sintetizan fibrinógeno para la coagulación de la sangre cuando hay heridas, así como albúminas plasmáticas. Como metabolito resultante del metabolismo de la degradación de las proteínas producen urea, que si se aumula en el organismo puede ser peligrosa. También almacenan vitaminas A y B, y heparina.
-Metabolismo lipídico. En los numerosos peroxisomas que poseen los hepatocitos se produce la beta-oxidación.
-Detoxificación. Los hepatocitos reciben directamente las sustancias nutritivas de la digestión, pero también son los primeros en recibir sustancias potencialmente tóxicas. El etanol consumido en las bebidas alcohólicas es degradado principalmente en el hígado, más concretamente en los abundantes peroxisomas que estas células poseen. Aproximadamente la mitad del alcohol ingerido es convertido en acetaldehído en los peroxisomas de los hepatocitos. En el retículo endoplasmático liso se encuentran enzimas que participan en la eliminación de toxinas y fármacos. Cuando hay que eliminar muchas de estas sustancias al mismo tiempo, por ejemplo, durante un tratamiento farmacológico o por consumo continuado de alcohol, el retículo puede convertirse en el orgánulo más voluminoso de la célula. La eliminación de fármacos es normalmente por conjugación de éstos con otras moléculas. Por ejemplo, la glucuroniltransferesa se puede conjugar con los barbitúricos.
-Almacén y regulación del hierro. Los hepatocitos funcionan como almacenes de hierro, el cual se acumula en depósitos en el citosol unido a ferritina. Pueden captar hierro en diversas formas: unido a transferrina, no unido a transferrina, en grupos hemo y en grupos no hemo. El unido a transferrina lo hace mediante endocitosis mediada por el receptor TRF1. La acidificación de los endosomas provoca que la transferrina libere el hierro Fe3+, que se convierte en Fe2+ y es sacado al citosol por DMT1 (transportador de metales divalentes). El hierro de los grupos hemo también se incorpora por endocitosis y el grupo hemo-hierro atraviesa la membrana de los endosomas por el transportador HRG1. Sin embargo, la mayor parte del hierro se incorpora directamente desde el plasma por el transportador ZIP14 localizado en la membrana de los hepatocitos que dan hacia los sinusoides. Una vez en el citosol, el hierro se almacena en depósitos citosólicos unido a ferritina, puesto que el ión libre es tóxico. La liberación de hierro desde el medio interno hacia el exterior del hepatocito es mediante el transportador ferroportina localizado en la membrana sinusoidal.