FIBROBLASTAI: SAVYBĖS, FUNKCIJOS, HISTOLOGIJA, KULTŪRA - BIOLOGIJA - 2024

Kad fibroblastai yra nevienalytė grupė ląstelių, taip pat vadinamas fibroblastų ląstelių. Šioms ląstelių populiacijoms priskiriami „klasikiniai fibroblastai“ ir kiti specializuoti fibroblastų tipai, tokie kaip miofibroblastai, lipofibroblastai, sutraukianti intersticinė ląstelė (CIC) ir pericitai.

Klasikiniai fibroblastai yra pagrindinės ląstelės, kurios yra kūno jungiamojo audinio struktūros dalis, tačiau jos taip pat yra atsakingos už šio audinio palaikymą.

Fibroblastai

Jų morfologija priklausys nuo jų aptikimo vietos. Jie daugiausia yra atsakingi už skaidulų ir kolageno pirmtako sintezę, taip pat už tarpląstelinės audinių matricos palaikymą.

Iš esmės tai yra ląstelės, sudarančios atraminių organų struktūrą gyvoms būtybėms (gyvūnams ir žmonėms). Sintezuodami pluoštus, kolageną, mukopolisacharidus (glikozaminoglikaną) ir glikoproteinus (fibronektiną), jie vaidina pagrindinį vaidmenį atkuriant audinius ir yra pagrindiniai gijimo procesų veikėjai.

Žaizdos gijimo metu fibroblastai migruoja į pažeidimo vietą, kur jie dauginasi, kad atstatytų kolageną.

Bendrosios savybės

Fibroblastų struktūra skiriasi priklausomai nuo būklės, kurioje yra ląstelė, be to, šios ląstelės skirsis pagal savo funkciją ir vietą, kurioje yra.

Fibroblastai pasižymi dviem būsenomis; vienas aktyvus ir vienas neaktyvus. Todėl, esant aktyviajai būklei, jie vadinami fibroblastų, o neaktyviosios būklės - fibrocitais.

Fibroblastai ir fibrocitai taip pat žinomi kaip jauna ląstelė ir subrendusi ląstelė. Tačiau jie paprastai vadinami fibroblastų pakaitomis, kad būtų nurodoma bet kuri būsena.

Fibroblastai

Aktyvioji ląstelė (fibroblastas), kaip rodo jos pavadinimas, pasižymi dideliu sekreciniu aktyvumu.

Tai yra didelės ląstelės (nuo 50 iki 100 mikronų ilgio ir 30 pločio), plokščios (3 mikronų storio) ir verpstės formos (verpstės formos, viduryje plačios ir plonos link galų).

Be to, juose pateikiami įvairūs nereguliarūs citoplazminiai procesai, kurie gali būti trumpi ir platūs, arba pailgi, ploni ir labai šakoti. Šios šakos padeda palaikyti ryšį su kitais fibroblastais per paprastus fizinius ryšius ar kontaktus.

Jie taip pat yra susiję su likusiomis ląstelėmis, kurios jį supa jungiamajame audinyje, įskaitant: raumenų ląsteles, neuronus, endotelio ląsteles, leukocitus, be kita ko.

Ryšiai vyksta tiesioginės fizinės trinties būdu, naudojant tarpląstelinę matricą kaip tarpininką arba išskiriant medžiagas.

Kita vertus, fibroblastų branduolys yra aiškus, plokščias ir ovalus. Jis taip pat turi vieną ar du iškilius branduolius, kurie išnyksta fibrocituose.

Šios ląstelės turi organelių grupę, būdingą dideliam sintetiniam ir sekreciniam aktyvumui: gausus šiurkštus endoplazminis retikulumas, gerai išvystytas Golgi kompleksas, sekretorinės pūslelės, turinčios daug tropocollagen, ribosomos ir mitochondrijos.

Kita ypatybė, išsiskirianti šiose ląstelėse, yra sudėtingas citoskeletas. Jį sudaro mikrotubulų ir mikrofilamentų sistema, kurią daugiausia suformuoja F, β ir γ aktinai, pridėjus α aktininą.

Šie elementai yra sugrupuoti ląstelių periferijoje, ribojasi su miozinu.

Ši struktūra būdinga daugiafunkcinei ląstelei. Tai taip pat suteikia galimybę judėti 1 µm / min greičiu, kaupiantis žaizdų galuose, kad atitaisytų audinius ir sudarytų randus.

Fibrocitai

Fibrocitai yra mažesnės, verpstės formos ląstelės, turinčios retesnę citoplazmą, mažai organelių ir mažiau citoplazminių procesų. Jo branduolys yra tamsus, pailgas ir mažesnis.

Nors fibrocitas yra ramios (neišskiriančios) formos ir paprastai nesiskirsto dažnai, jis gali pereiti į mitozę ir pakartotinai sintetinti pluoštus, jei įvyksta jungiamojo audinio trauma.

funkcijos

Anksčiau buvo manoma, kad fibroblastų funkcija yra labai paprasta, nes jie buvo klasifikuojami tik kaip atraminis audinys kitoms ląstelių rūšims. Tačiau šiandien yra žinoma, kad fibroblastai yra labai dinamiškos ląstelės ir jų funkcijos yra sudėtingos.

Specifinė kiekvieno fibroblastų funkcija, taip pat jo morfologija priklausys nuo jo vietos kūne, linijos, kuriai jis priklauso, ir suvokiamų dirgiklių.

Fibroblastai, net būdami toje pačioje vietoje, gali atlikti skirtingas funkcijas pagal stimulą, kurį jie gauna iš juos supančių ląstelių.

Jungiamojo audinio priežiūra ir rekonstravimas

Pagrindinė jo funkcija yra susijusi su jungiamojo audinio, kurį sudaro skaidulos (kolageno, retikulinės ir elastinės) ir tarpląsteline matrica, palaikymu.

Fibroblastai palaiko tarpląstelinę audinių matricą, sintezuodami tam tikrus junginius, kurie ją sudaro, pirmtakų ir kai kurių skaidulų pavidalu. Bet jie ne tik sintezuoja, bet ir geba įsisavinti kai kuriuos iš šių komponentų audinių rekonstrukcijos procesuose.

Tarp junginių, sudarančių tarpląstelinę matricą, yra: pluoštiniai baltymai ir amorfinė žemės medžiaga, kurią daugiausia sudaro hialurono rūgštis ir intersticinė plazma.

Fibroblastų atliekamas tarpląstelinės matricos sintezės ir rekonstravimo procesas vyksta gaminant labai įvairius fermentus, priklausančius metaloproteinazių šeimai.

Šie fermentai yra intersticinė kolagenazė, želatinazė A, proteoglikanazės, glikozaminoglikanazės ir metaloproteinazės audinių inhibitoriai.

Šie fermentai dalyvauja įvairių medžiagų, tokių kaip I ir III tipo kolagenazių, elastinių skaidulų, fibronektino, proteoglikanų, glikoproteinų, baltymų ir proteazių, sintezėje.

Sąveika su kitomis ląstelėmis ir dalyvavimas imuniniame atsake

Kita funkcija, kuri išsiskiria iš fibroblastų, yra jų gebėjimas sąveikauti su vietinėmis ląstelėmis ir įsikišti į ankstyvąsias imuninio atsako stadijas, nes jos sugeba pradėti uždegimo procesą esant įsibrovėliams.

Šia prasme jie provokuoja chemokinų sintezę pateikdami receptorius ant jų paviršiaus, taip pat kitus cheminius mediatorius, tokius kaip interleukinai, neuropeptidai ir įvairūs augimo faktoriai.

Kartais jie gali dalyvauti kaip T ląstelės kaip antigenus pristatančios ląstelės, nors ši funkcija nėra tokia dažna.

Kitos funkcijos

Kita vertus, fibroblastai suteikia jungiamojo audinio galimybę prilipti prie aplinkinių audinių.

Jie taip pat parodo kontraktiškumą ir judrumą, naudojamą jungiamojo audinio struktūroje, pirmiausia embriogenezės metu.

Be to, fibroblastai atliks savo funkcijas priklausomai nuo vietos, kurioje jie randami, ir kiekvienos ląstelės linijos ypatybių. Pavyzdžiui, dantenų fibroblastai cementuoja minkštą jungiamąjį audinį, supantį alveolinį kaulą (dantenas).

Tuo tarpu periodonto raiščio fibroblastai supa danties šaknies dalį, gamindami ir palaikydami jungiamojo audinio implantavimą, kuris užtikrina stabilų to paties inkaro pritvirtinimą alveolių viduje.

Odos fibroblastai taip pat yra labai įvairūs - viena jų funkcijų yra išlaikyti odą glotnią ir šilkinę dėl kolageno, elastino arba proteoglikanų sintezės.

Senstant šių ląstelių funkcija mažėja ir tai sukelia tipiškus senėjimo požymius, tokius kaip raukšlių atsiradimas. Jiems taip pat priskiriama plaukų folikulų, prakaito liaukų indukcija.

Histologija

Fibroblastai yra kilę iš primityvių ir pluripotentinių mezenchiminių ląstelių.

Kai kuriomis kritinėmis situacijomis kūnas, vykdydamas procesą, vadinamą epiteliniu-mezenchiminiu perėjimu (EMT), sugeba iš epitelio ląstelių formuoti fibroblastus.

Mesenchiminio-epitelinio pereinamojo proceso (MET) būdu taip pat įmanomas priešingas fibroblastų transformacijos į epitelio ląsteles procesas.

Todėl įmanoma, kad fibroblastai gali diferencijuotis į specializuotas epitelio ląsteles, tokias kaip adipocitai, chondrocitai, be kita ko.

Šis procesas yra naudingas atkuriant audinius, tačiau jis taip pat vyksta esant piktybiniams procesams, tokiems kaip naviko augimas.

Kultūra

Dėl šios ląstelės dinamiškumo ji tapo patraukliu tyrimų objektu, ir kadangi ja buvo gana lengva manipuliuoti in vitro, ji buvo tiriama per ląstelių kultūras laboratorijoje.

Šie tyrimai atskleidė svarbius duomenis, pavyzdžiui:

Pastebėta, kad fibroblastų, gautų iš embrioninio audinio, kultūrose jie gali būti padalyti iki 50, kol jie sensta ir išsigimsta.

Ši savybė pavertė jas idealiomis ląstelėmis žmogaus kariotipui tirti.

Tačiau skaidymo gebėjimas pastebimai sumažėja suaugusiųjų audinių fibroblastuose, kuriuose stebima maždaug 20 dalijimųsi.

Taip pat kosmetikos pramonė šiuo metu naudoja fibroblastų auginimą, kad gautų molekules, kurias galima patekti į odą, siekiant kovoti su tipiškais senėjimo požymiais.

Šia prasme jie pasiūlė atsinaujinantį gydymą, šiuo metu naudojamą JAV. Gydymas susideda iš raukšlių užpildymo, tiesiogiai suleidžiant autologinius (savus) fibroblastus.

Norėdami tai padaryti, jie paima nedidelį audinio gabalėlį, ištrauktą iš paciento ausų užpakalinės dalies. Kadangi jie yra jų pačių fibroblastai, jie nesukuria atmetimo reakcijos ir tokiu būdu vėl aktyvuojama kolageno, elastino, be kitų medžiagų, generacija.

Su fibroblastų vartojimu susijusios ligos

Šių ląstelių gedimas yra susijęs su kai kuriomis patologijomis. Svarbiausi iš jų yra paminėti žemiau:

Veninės opos

Venų opos turi mažai kolageno ir fibronektino.

Tiksliau, buvo pastebėta, kad pažeidžiant fibroblastus sumažėja kolageno gamyba, tuo tarpu fibronektino gamyba yra normali.

Manoma, kad mažas kolageno gaminimas yra dėl to, kad audiniuose yra mažai deguonies (hipoksija), o dėl fibronektino stygiaus didesnis jų skilimas opose.

Sklerodermija

Tai gana reta ir lėtinė autoimuninė liga, kurią sudaro difuzinio fibrozinio audinio kaupimasis.

Tai taip pat sukelia degeneracinius pokyčius ir anomalijas, pasireiškiančius odoje, mažų arterijų sienose, sąnariuose ir vidaus organuose.

Patologinė fibrozė, atsirandanti dėl šios ligos, pasižymi nekontroliuojamu fibroblastų aktyvavimu, kuris atlaisvina perteklinį ir nuolatinį tarpląstelinės matricos kaupimąsi ir rekonstravimą.

Reumatoidinis artritas

Tai lėtinė autoimuninė liga, pažeidžianti sąnarius, kuriai būdingas sąnarių uždegimas, sukeliantis deformaciją ir daug skausmo.

Sinoviniai fibroblastai, pagrindinis jungtinio sinovijaus ląstelinis komponentas, vaidina svarbų vaidmenį reumatoidinio artrito išsivystyme. Esant šiai patologijai, padidėja sinovijos fibroblastų skaičius (hiperplazija).

Jie taip pat parodo netipinį fenotipą, susijusį su tam tikrų tarpląstelinių signalizacijos kelių, kurie provokuoja ląstelių augimą ir daugybės priešuždegiminių medžiagų ekspresiją, aktyvavimu.

Visa tai prisideda prie chemotaksio, uždegiminių ląstelių kaupimosi ir aktyvavimo, angiogenezės ir kaulų bei kremzlių blogėjimo.

Nuorodos

1. Vikipedijos bendradarbiai. Fibroblastas. Vikipedija, nemokama enciklopedija. 2018 m. Gruodžio 9 d., 10:50 UTC. Galima rasti: en.wikipedia.org,
2. Ramos A, Becerril C, Cisneros J, Montaño M. Miofibroblastas, daugiafunkcinė ląstelė plaučių patologijoje. Inst. Nal. Enf. Resp. Mex. 2004; 17 (3): 215–231. Galima rasti svetainėje: scielo.org.mx/scielo
3. Acosta A. Fibroblastas: jo kilmė, struktūra, funkcijos ir heterogeniškumas periodonto metu. „Universitas Odontológica“, 2006; 25 (57): 26–33
4. Sriram G, Bigliardi PL, Bigliardi-Qi M. Fibroblastų heterogeniškumas ir jo įtaka organotipinių odos modelių inžinerijai in vitro. Europos ląstelių biologijos žurnalas. 2015; 94: 483-512.
5. Izquierdo E, Pablos J. Sinoviniai fibroblastai. Ispanijos reumatologijos fondo seminarai. 2013; 14 (4): 95–142