Sincitio

En bioloxía, un sincitio ou sincicio (ambos os dous do grego σύν (syn)
«xunto» + κύτος (kytos)
«caixa», referido aquí a «célula»), tamén chamado cenocito (do grego κοινός koinós 'común' + κύτος kytos 'caixa'), é unha célula que contén moitos núcleos orixinada por fusión de células uninucleadas ou por moitas divisións celulares incompletas de células. A maioría das células nos organismos eucariotas de plantas e animais teñen un só núcleo, polo que os sincitios son formas especiais. Porén, nalgúns organismos non só son estruturas habituais senón que, mesmo constitúen o estado máis predominante do seu ciclo de vida (en certos nematodos ou en mixomicetos, entre outros).
Xeralmente, emprégase o termo sincitio para referirse á célula multinucleada orixinada por fusión de células individuais (no caso do músculo estriado de mamíferos) ou por división celular incompleta (en insectos, por exemplo). Cómpre diferenciar o sincitio do plasmodio, que é outro tipo de célula multinucleada que se orixina a partir dunha mixameba xa diferenciada ou ben pola fusión dos gametos móbiles dos Myxomycota.
O termo cenocito úsase fundamentalmente en botánica, para especies con parede celular, e desde que se crearon os termos sincitio e cenocito foron utilizados con ambigüidade, unhas veces como sinónimos e outras distinguíndoos. O cenocito orixinaríase a partir de células con parede resultantes de moitas divisións celulares sen citocinese.
A función do sincitio é variada e depende do organismo avaliado, aínda que en xeral pode afirmarse que funciona como unha soa unidade coordinada composta de varias celas vinculadas estrutural e funcionalmente, que permiten o intercambio de moléculas e impulsos eléctricos. Cando as células do sincitio están individualizadas, pero están conectadas por unións comunicantes e funcionan en conxunto xerando un potencial eléctrico sincronizado, o sincitio dise que é un sincitio funcional, como o do músculo cardíaco. Pero cando hai unha verdadeira fusión de células, que teñen unha soa membrana plasmática e varios núcleos, dise que é un sincitio anatómico, como o do músculo esquelético.
Os sincitios, ademais de seren o resultado do plan de desenvolvemento normal dun organismo, poden ser a consecuencia de procesos infecciosos ocasionados por virus e outros patóxenos.
A actividade da larva xuvenil de segundo estadio de nematodos parasitos como Heterodera ou Globodera no sitio definitivo de alimentación dentro do hóspede produce o engrosamento da parede celular, a densificación do citoplasma e a fusión de tres a dez células arredor da cabeza do parasito. O sincitio orixinado así presenta unha alta actividade metabólica, fundamental para alimentar ao individuo inmaturo. O hóspede, pola súa parte, ve limitada a funcionalidade das raíces porque o sincitio interrompe os vasos cribosos e leñosos. O efecto é a redución do crecemento e o rendemento da planta, adiantando a senectude. Formación
Os sincitios poden formarse de dúas maneiras: por fusión ou por división celular. En organismos unicelulares, a forma menos frecuente é a fusión do citoplasma de individuos da mesma especie, sen fusión dos núcleos. A conxunción destas células, ameboides denomínase plasmodio. É un método común en fungos mixomicetos. A fusión, ao contrario, é unha forma de sincitio común que permite que a célula primitiva creza por divisións sucesivas do seu núcleo, pero sen segmentar nin aumentar o seu citoplasma. Este mecanismo pode dar como resultado individuos unicelulares multinucleados ou acabar por orixinar a formación de individuos multicelulares. Entre as especies que inclúen unicamente organismos sincitiais están os protozoos (como o infusorio Opalina ranarum e varias especies de radiolarios) e as talófitas, entre as que están as algas sifonais e os mofos mucilaxinosos.
Nos organismos pluricelulares, un sincitio pode formarse por fusión ou por división celular. Moitos insectos, como Drosophila melanogaster, poñen ovos que inicialmente se desenvolven como blastodermas sincitiais, é dicir, nas fases iniciais da formación do embrión teñen división celular incompleta, dividindo os núcleos e volvendo a ensamblalos pero sen citocinese. Por tanto, os núcleos multiplícanse nun espazo citoplasmático común. Polo contrario, as grandes fibras do músculo esquelético fórmanse por fusión de células musculares individuais. Os mioblastos (células que orixinan as fibras musculares) sofren un proceso de diferenciación celular dirixido por factores de transcrición como MyoD que os obriga a proliferar en presenza de factores de crecemento. Cando xa non hai IGF, os mioblastos deixan de proliferar e comezan a fusionarse, formando unha soa célula con múltiples núcleos. Exemplos fisiolóxicos
Algas
Varias especies de algas están compostas enteiramente por cenocitos. O xénero de algas verdes Caulerpa, da familia Caulerpaceae, é un bo exemplo. Os individuos destas especies están constituídos por unha única célula xigante que pode chegar a medir tres metros, o que as converte nas células viventes máis grandes do mundo.
As células das algas do xénero Chlorophyta son sincitios contidos pola parede celular que se converten en células uninucleares ao dividirse. De maneira inversa, as algas Siphonocladales ou Cladoforales como Acetabularia comezan a súa vida en forma unicelular pero logo convértense en cenocíticas.
O talo de Siphonocladus pusillus, por exemplo, ten un aspecto similar a unha vesícula cuxa parede celular está revestida por unha capa multinucleada de citoplasma e no centro sitúase un vacúolo. A medida que o exemplar envellece, o citoplasma comeza a desprenderse formando pequenas vesículas con vacúolos recubertos por unha capa de citoplasma polinuclear que se fragmentou da capa orixinal. Estes pequenos vacúolos desenvolven unha parede de celulosa mentres flotan no interior do vacúolo central, cuxa aparencia se volve similar á dun filamento con tabiques que crecen ramificándose lateralmente, fenómeno coñecido como división segregativa e que é característico deste tipo de algas. En cladoforáceas como Chaetomorpha ou Cladophora o proceso é algo distinto. En forma independente da división nuclear, o citoplasma divídese en dous e sepárase da parede celular, formándose nesa zona un anel de membrana cara ao centro que crea un tabique transversal dobre que se une por cada lado coa capa interna da parede lonxitudinal.
Fungos
A maioría dos fungos crecen como hifas, estruturas cilíndricas e filiformes de 2 a 10 micrómetros de diámetro e ata varios centímetros de lonxitude. As hifas novas fórmanse tipicamente pola aparición de novos ápices ao longo de hifas preexistentes por un proceso chamado de ramificación, aínda que tamén pode ocorrer que o extremo apical das hifas se bifurque, dando lugar a dúas hifas con crecemento paralelo. As hifas poden ser septadas ou cenocíticas: as primeiras están divididas en compartimentos que conteñen un só núcleo por medio de tabiques internos, ou septos, que se forman en ángulo recto con respecto ás paredes da hifa. As hifas cenocíticas non están compartimentalizadas polo que forman grandes células multinucleadas.
En moitos fungos filamentosos inferiores o micelio está moi pouco dividido, presentando escasos septos, polo que forma verdadeiros sincitios. En cambio, a maioría dos fungos filamentosos superiores presentan dicarión (dous núcleos), no cal as células filiformes están parcialmente divididas en segmentos, cada un con dous núcleos diferentes, procedentes de distintas células nai e que non se fusionan.
Plantas superiores
No proceso de dobre fecundación en anxiospermas, un dos núcleos xenerativos do gran de pole fusiónase coa oosfera para orixinar o cigoto, mentres que o outro núcleo xenerativo se une cos núcleos polares da célula central do saco embrionario para formar o núcleo triploide da célula central a partir da cal se desenvolverá o endosperma. O mesmo pode ser de tres tipos, dependendo do tipo de proceso de formación. No tipo celular a cariocinese está acompañada da citocinese, polo que unicamente se orixinan células uninucleadas. Polo contrario, nos tipos nuclear e helobial as primeiras divisións do núcleo da célula endospermoxenética non están acompañadas da división do citoplasma por medio de paredes celulares, polo que se forman células cenocíticas que posteriormente poden formar paredes celulares.
No endosperma dos cereais a etapa cenocítica de desenvolvemento caracterízase por divisións celulares sincronizadas arredor dun grande vacúolo central seguindo un patrón de polaridade anteroposterior. Esta etapa transcorre de 3 a 5 días logo da dobre fertilización, dependendo da especie e das condicións ambientais e é inmediatamente seguida por unha serie de citocineses que transforman ao cenocito nun tecido multicelular.
Invertebrados
Insectos
En varias especies de insectos o destino das células nai decídese por interaccións entre as distintas partes dunha célula por un método chamado especificación sincitial.
No embrión de Drosophila melanogaster, hai un só citoplasma que contén todos os núcleos. O material xenético intercámbiase ao longo do ovo, xa que as membranas aparecen a partir da 13ª división mitótica desde a fecundación. Cando o sincitio atinxe o estadio de aproximadamente 1500 células, na parte externa aparecen células mononucleadas individuais, que van formar o blastoderma.
Poríferos
Nas esponxas os tecidos corporais poden ser tanto celulares como sincitiais. Nas esponxas hexatinélidas mesmo a capa de coanocitos pode ser sincitial.
Platihelmintos
Os platihelmintos poden presentar un tegumento sincitial.
En vertebrados
Músculo
Músculo esquelético O músculo esquelético considérase un verdadeiro sincitio anatómico, porque cada célula presenta múltiples núcleos, e orixinouse pola fusión de múltiples células. Os mioblastos comezan a multiplicarse, influídos por factores de crecemento como o FGF. Os receptores integrinas das fibronectinas e outras moléculas como as cadherinas promoven o seu recoñecemento, aliñamento e adhesión, para posteriormente fusionarse en células musculares sincitiais. Este último proceso está mediado por meltrinas, unhas metaloproteases. En cultivo, os mioblastos forman o sincitio ao proliferar e fusionarse mentres producen proteínas contráctiles. Este proceso é cooperativo, de tal xeito que a fusión celular altera o medio de cultivo para inducir a fusión doutros mioblastos.
O sincitio do músculo esquelético permite unha rápida contracción coordinada dos músculos en toda a súa lonxitude. O potencial de acción propágase ao longo da superficie da fibra muscular desde o punto de contacto sináptico coa neurona motora. En estados patolóxicos como a miopatía, a presenza de sincitios permite a viabilidade muscular, porque os focos de necrose dunha parte do músculo esquelético non orixinan necrose nas seccións adxacentes, xa que estas rexións teñen o seu propio material nuclear, aínda que algúns dos segmentos superviventes queden sen innervación pola perda de continuidade coa unión neuromuscular. Músculo cardíaco O músculo cardíaco é un exemplo de sincitio funcional. Igual que o músculo esquelético, o músculo cardíaco tamén é un músculo con estriacións debido á presenza de retículo sarcoplásmico e miofibrilas. Inicialmente os investigadores consideraban que a fibra muscular cardíaca era un sincitio igual que a fibra esquelética. Porén, co desenvolvemento da microscopía electrónica puido comprobarse que non é un auténtico sincitio anatómico, porque cada fibra miocárdica se encontra separada das veciñas polos seus respectivos sarcolemas na zona lateral, que se continúan cos discos intercalares no extremo de cada fibra.
Estes discos teñen unións comunicantes, con conductancias moi elevadas, que conectan os citoplasmas de células veciñas, o que fai que cando se recibe un potencial de acción se produza unha onda de despolarización, que precede á contracción das aurículas e os ventrículos, sen que exista un neurotransmisor que active a resposta, polo que se pode dicir que o músculo cardíaco se comporta como un sincitio funcional, aínda que non é un sincitio anatómico. Os discos intercalares ademais poderían influír na cohesión do tecido cardíaco durante a contracción. No músculo cardíaco, o proceso de formación das células do tecido é similar ao de D. melanogaster (pero por división, non por fusión), finalizando coa expresión de mioxenina, unha proteína que comeza o proceso para que se produza a diferenciación final da célula muscular. Músculo liso A diferenza dos tecidos esqueléticos estriados, o músculo liso contén un retículo endoplasmático escasamente desenvolvido e disperso pola célula, e contráese debido ás variacións da concentración de ións de calcio. O músculo liso pode ter unha soa ou moitas unidades. Aínda que ningún deles é un sincitio anatómico, o músculo liso de unidade única ou visceral pode actuar como un sincitio eléctrico funcional debido a que as células están relacionadas por unións comunicantes, que permiten o paso do impulso nervioso e a contracción coordinada como resposta ao estímulo producido por un potencial de acción. Este tecido é abondoso no abdome e en órganos do aparato dixestivo como o intestino. Alí, a presenza dun sincitio funcional no músculo liso que conforma as súas paredes produce ao ser excitado un anel contráctil que expande o estímulo cara a zonas adxacentes por diante e por detrás do punto en que se recibiu. Ao contrario, o músculo de unidades múltiples ou multiunitario ten igualmente contraccións involuntarias mais en forma independente debido a que as células están illadas electricamente e, por tanto, non é un sincitio en ningún aspecto. Este tecido pódese atopar por exemplo no iris dos ollos.
Placenta
Outro sincitio importante en vertebrados está na placenta dos mamíferos placentarios. A conversión do citotrofoblasto (capa de Langhans) en sincitio é unha forma fisiolóxica para rexenerar a placenta. Cando se implanta o embrión está rodeado só de elementos citotrofoblásticos. Porén, algúns estudos científicos en humanos demostraron que o día 14 despois da ovulación, cando debería producirse a menstruación en condicións de non embarazo, a hemorraxia periovular que ocorre induce a transformación en sincitio do trofoblasto inmaturo, debido a reaccións inmunitarias.
Cando se forma a placenta, o estrato de Langhans predomina sobre o sincitio. A medida que a placenta madura, a relación invértese. A distribución característica da circulación do sangue polos vasos fetoplacentarios determina unha mellor irrigación tanto do estrato de Langhans coma do sincitio, facilitando o intercambio entre a circulación fetal e o espazo interviloso, o que constitúe unha adaptación á mellor oxixenación do feto no embarazo.
As células embrionarias, sen membranas que as separen, forman unha barreira multinucleada. O sincitio placentario ten ademais outras funcións. Presenta unha gran cantidade de orgánulos citoplasmáticos, especialmente nas últimas etapas de desenvolvemento fetal, o que indica un alto metabolismo. Tamén é un grande depósito de ferro, que obten do plasma materno. Ademais, demostrouse por medio de estudos inmunohistoquímicos que o sincitio é o principal lugar onde se forma a gonadotropina coriónica humana (hCG). Ademais, como se detectou tamén no ovo acabado de implantar no cal o trofoblasto aínda non é maduro, pénsase que tamén se orixina no citotrofoblasto. O sincitio produce gran cantidade de proteínas placentarias que verte ao sangue materno. Algúns autores afirman que estas proteínas evitan o rexeitamento do feto por procesos inmunes naturais e evitan a coagulación sanguínea nos espazos intervilosos, aínda que outros pensan que non cumpren ningunha función. Estas proteínas son liberadas por factores liberadores producidos pola propia placenta, que deste modo actúa de forma autócrina. A produción de proteínas mantense en permanente aumento durante todo o embarazo.
Cando o embarazo remata, o citotrofoblasto disgrégase e o sincitio vólvese extremadamente delgado, producindo un estreito achegamento entre o sangue materno e o fetal, ata o punto que nalgúns sitios quedan apenas separados polo endotelio dos capilares fetais. Estes puntos coñécense como membranas vásculo-sincitiais, que se sitúan por debaixo do sincitio e sepárano do capilar fetal (semellantes á do glomérulo renal). Estas membranas están especializadas en filtrar o sangue; non se encontran en placentas inmaturas, nin en placentas maduras patóxenas nas que o trofoblasto non madurou, polo que pode considerarse que a placenta se divide en dúas superficies con funcións distintas: a que corresponde á aposición endotelio-corial (filtrante) e outra constituída polo sincitio (con función metabólica).
Sistema nervioso central
A finais do século XIX e principios do XX houbo unha grande polémica entre os histólogos sobre se as neuronas estaban fusionadas formando un sincitio ou non. Finalmente, demostrouse que non, grazas aos traballos de Santiago Ramón y Cajal. Non obstante, modernamente descubríronse algúns sincitios no sistema nervioso central formados por astrocitos ou axóns xigantes.
En 1865, Otto Deiters visualizou por primeira vez as prolongacións das células nerviosas, aínda que non puido ver os somas en forma completa. Deiters interpretou que había unhas fibrilas delgadas que se estendían desde as prolongacións protoplasmáticas de mielina e se prolongaban cara a outras de mielina, orixinando un novo sistema axónico. Sete anos máis tarde, Joseph von Gerlach confirmou as observacións de Deiters. Para Gerlach, o tecido nervioso estaba formado por un sincitio citoplasmático continuo no que as prolongacións se entrelazaban e anastomosaban formando unha rede. Esta teoría foi chamada reticularismo ou teoría reticular, e permitía entre outras cousas, explicar a transmisión do impulso eléctrico entre neuronas. His e Forel opuxéronse a esta idea, pero carecían de metodoloxía científica que os avalara.
En 1872 Camilo Golgi desenvolveu un método de tinguidura para analizar ao microscopio preparacións histolóxicas de tecido nervioso, que hoxe se coñece como tinguidura de Golgi. A técnica, baseada na precipitación de sales de prata, producía siluetas negras das células, pero os seus resultados non só eran inconsistentes senón que ocultaban a estrutura celular e as terminacións nerviosas, o que levou a interpretacións erradas. Malia todo, foi quen de determinar que as dendritas non formaban unha rede. Porén, cría que os axóns de células illadas si o facían ao sobrepoñerse e entretecerse, permitindo a propagación de impulsos nerviosos. Posteriormente, Santiago Ramón y Cajal refinaría esta técnica desenvolvendo unha propia, chamada «de prata reducida» ou tinguidura de Cajal, que permitía visualizar a morfoloxía neuronal. Aplicando estas técnicas a tecidos de embrións e animais novos, Cajal non só probou que non existía un sincitio no sistema nervioso central, senón que desenvolveu a teoría moderna da neurona, explicando ademais o crecemento das prolongacións nerviosas e facendo algúns estudos sobre a polaridade do impulso nervioso.
A pesar destes descubrimentos históricos, modernamente estableceuse que algunhas células que compoñen o sistema nervioso como os astrocitos ou algúns axóns xigantes poden ser sincitiais. Os astrocitos illan as sinapses doutras terminacións nerviosas adxacentes e do medio extracelular. Presentan as mesmas unións comunicantes (gap) que o músculo cardíaco, e quedan unidos nun sincitio ao que se denomina rede astrocítica ou sincitio glial. A rede permite o intercambio de ións e outras moléculas de pequeno tamaño, como os neurotransmisores, facendo que os astrocitos actúen a modo de tampón químico, en especial da concentración de ión potasio no sistema nervioso, ademais doutros metabolitos como auga, glutamato e ión sodio, o que preserva os gradientes iónicos, a homeostase e achega as moléculas enerxéticas necesarias para a función neuronal.
Isto é importante nalgúns casos como a hipoxia, na que a concentración local deste ión pode aumentar ata vinte veces, despolarizando as membranas e provocando a liberación de neurotransmisores que multiplican o efecto, podendo levar á morte neuronal.
Os axóns poden estar formados por unha ou moitas células. Dentro dos axóns multicelulares encóntranse os axóns xigantes con mielina, que poden clasificarse en segmentados ou sincitiais. Un exemplo de axón sincitial son os axóns xigantes da lura, que se orixinan por fusión dunhas trescentas a cincocentas células. Exemplos patóxenos
Nematodos
Varios xéneros de nematodos parasitos, tanto de plantas coma de animais, inducen a fusión das células do hóspede formando un sincitio sen o cal non poderían alimentarse, desenvolverse ou completar o seu ciclo vital. Parasitos de vexetais
Nos nematodos que forman quistes como Heterodera schachtii, o desenvolvemento embrionario complétase dentro dun sincitio producido no parénquima vascular da planta polas substancias contidas na saliva do nematodo xuvenil de segundo estadio ou J2 que penetrou na epiderme das raíces secundarias do hóspede, xeralmente plantas Brassicaceae e Chenopodioideae. As células sincitiais constitúen o alimento do parasito e permítenlle madurar resgardado polo quiste. No seu interior, a larva disolve a parede celular formando tubos e ocos desprovistos de membrana plasmática, o que permite que os núcleos se movan, e se fusionen os protoplasmas. A partir do cuarto estadio J2 desenvólvense en adultos completos e eclosionan entre tres e catro semanas despois da infectación inicial.
Tanto o xénero Heterodera coma o xénero de parasitos da pataca, Globodera, son endoparasitos sedentarios, pero a diferenza do primeiro, só as femias de Globodera forman sincitios. O exsudado de substancias vertido a través das raíces das plantas susceptibles ao parasito estimula a eclosión dos ovos e a emerxencia dos xuvenís de segundo estadio, que penetran na zona de elongación da raíz dos hóspedes, moi preto do meristema. O xuvenil avanza creando galerías no córtex e causando a necrose das células das que se nutriu ata chegar ao sitio definitivo de alimentación. A larva introduce substancias nas células corticais adxacentes á endoderme que rodean a súa cabeza. De tres a dez desas células fusiónanse entre si e as súas paredes celulares engrosan, formando o sincitio. A medida que o xuvenil se alimenta rompen as paredes celulares e as células da endoderme vólvense necróticas. O citoplasma sincitial vólvese máis denso polo incremento de material membranoso, ribosomas agrupados e de orgánulos, aínda que varía en función do cultivo estudado. Aumenta a actividade metabólica, o que se evidencia pola presenza de formacións de retículo endoplasmático rugoso moi desenvolvidas xunto a mitocondrias, complexo de Golgi e plastidios.
A diferenza en susceptibilidade entre cultivos á infestación por estes nematodos podería ser o motivo polo cal hai variacións na localización e a morfoloxía dos sincitios. Estes feitos suxiren que a relación hóspede-parasito podería estar controlada por xenes en ambas as especies. En cultivos resistentes ao nematodo, aínda que as primeiras etapas da infección se desenvolven en forma similar, a pataca produce unha reacción interna que forma un tecido similar ao sincitio pero rodeado por unha membrana composta probablemente de células necróticas que non permite que J2 poida madurar, debido á lise da parede celular e do citoplasma do sincitio, o que diminúe a enerxía dispoñible para o xuvenil. Tamén poden presentar amiloplastos e mitocondrias que poden neutralizar os produtos secretados polos parasitos e reducir a cantidade de alimentos dispoñibles para alimentalo. Hai estudos que indican que os aminoácidos lisina, fenilalanina, triptófano e moi especialmente metionina teñen efectos nocivos para o metabolismo do sincitio ou para o desenvolvemento do propio nematodo. Parasitos de animais Distintas subespecies do xénero Trichinella producen unha zoonose chamada triquinelose, na cal un parasito coloniza o tecido muscular estriado dos mamíferos. O modo de infección é a inxestión de carne de animais infectados con quistes do nematodo. Dentro do quiste hai unha larva enrolada formando unha espiral. Ao inxerirse o quiste, os encimas da dixestión liberan a larva. Esta trasládase en forma pasiva cara ao xexuno polo peristaltismo onde alcanza o seu estadio adulto. Alí reprodúcense e a nova camada de larvas perfora a mucosa intestinal e protéxese formando un sincitio por fusión dun número aproximado de 120 células. No interior pasan por catro mudas ata completaren o seu desenvolvemento entre un día e un día e medio máis tarde. As larvas que eclosionan transpórtanse pola vía linfo-hemática por todo o hóspede ata instalarse no múscuslo esquelético estriado.
Os humanos son hóspedes ocasionais, frecuentemente pola transmisión por inxestión de carne de porco infectada. A especie que produce maiores danos aos humanos é Trichinella spiralis.
Virus
Certos tipos de virus como os da familia Paramyxoviridae, entre os que está o virus sincitial respiratorio (RSV) e o VIH, tamén forman sincitios, pero coas células do hóspede. O virus sincitial respiratorio bovino (VSRB) obriga a que as células non ciliadas do epitelio dos bronquios e alvéolos proliferen formando células sincitiais de grande tamaño, con acumulación de linfocitos no tecido intersticial. En polo menos a metade dos lactantes internados por bronquiolite en países como Estados Unidos o axente etiolóxico é o virus sincitial respiratorio. O virus induce a formación dun sincitio nas vías aéreas dos infantes que probablemente provoca unha reacción á inmunoglobulina E e a substancias liberadas polos neutrófilos, producindo edema na mucosa, broncoespasmo e finalmente a necrose do epitelio do sistema respiratorio debido a que as células xigantes do sincitio oclúen os alvéolos, os bronquíolos e os bronquios, dificultando a respiración.
Na infección polo virus da inmunodeficiencia humana (VIH), o virus infecta un linfocito T colaborador. Entón, a célula comeza a mostrar as glicoproteínas superficiais do VIH, que son antixénicas. Normalmente, un linfocito T citotóxico chega inmediatamente para inxectar linfotoxinas, como perforina ou granzima, que matan á célula T axudante infectada. Porén, se hai preto células T colaboradoras, os receptores gp41 do VIH que aparecen na superficie da célula T únense a outros linfocitos similares. Isto fai que decenas de células T colaboradoras fusionen as súas membranas celulares formando un sincitio xigante non funcional, o que fai que o virión do VIH poida matar moitas células T colaboradoras por medio da infección dunha soa.
A infección por VIH-1 afecta o metabolismo normal dos lípidos nos pacientes infectados. A medida que a doenza se agudiza aumenta a concentración dos triacilglicéridos e baixan os ácidos graxos poliinsaturados e o colesterol en sangue. En particular, os niveis baixos de colesterol-HDL poderían contribuír á formación do sincitio e inducir a expresión de fenotipos do VIH. Realizáronse estudos in vitro que suxiren que o VIH produce unha grande desaturación do ácido esteárico converténdoo en ácido oleico, alterando a relación natural entre eles nas membranas celulares, o que colaboraría na formación do sincitio. Isto tamén parece estar vinculado á depleción de células CD4. Durante a fusión celular prodúcense cambios metabólicos nas células hóspede que desaturan os ácidos graxos da bicapa lipídica variando a súa fluidez, o que contribuiría á formación do sincitio e favorece a expresión de fenotipos víricos. Esta idea vese reforzada porque a súa formación é inhibida pola apolipoproteína Al, a principal na HDL.