Vznik a formace žírných buněk, vlastnosti a funkce

1734
Philip Kelley

The žírné buňky jsou leukocyty odvozené z pluripotentních hematopoetických buněk kostní dřeně, které dokončují své zrání v tkáních. Jsou přítomny prakticky ve všech skupinách obratlovců; u lidí mají zaoblený tvar o průměru 8-20 mikrometrů.

Tyto buňky necirkulují volně v krevním řečišti, ale jsou všudypřítomné v pojivových tkáních, hlavně ve spojení s krevními cévami. Složením se podobají bazofilním granulocytům a v reakci na podobné podněty mohou degranulovat..

Mastocito nebo Mast Cell (v angličtině). Převzato a upraveno z: Dr. Roshan Nasimudeen [CC BY-SA 3.0 (https://creativecommons.org/licenses/by-sa/3.0)].

Žírné buňky mají řadu funkcí, mezi něž patří fagocytóza a zpracování antigenu, stejně jako uvolňování cytokinů a látek s aktivitou na cévách, ale musí být aktivovány, aby mohly vykonávat svou funkci..

Obsahují heparin, silný krevní antikoagulant, stejně jako histamin, který způsobuje dilataci krevních kapilár a zvyšuje propustnost kapilár, což souvisí se zánětlivými a imunologickými mechanismy.

Zvýšení počtu žírných buněk může vyvolat onemocnění zvané mastocytóza. Mezi příznaky onemocnění patří mimo jiné svědění, srdeční arytmie, dekompenzace, závratě, dušnost, průjem, nevolnost a bolesti hlavy.

Rejstřík článků

  • 1 Původ a formace
  • 2 Funkce
  • 3 typy
    • 3.1 Žírné buňky pojivových tkání
    • 3.2 Žírné buňky sliznice
    • 3.3 U lidí
  • 4 funkce
    • 4.1 Vrozená imunita
    • 4.2 Získaná imunita
    • 4.3 Alergie
    • 4.4 Oprava poškozených tkání
    • 4.5 Angiogeneze
    • 4.6 Regulace funkce tkáně
  • 5 Degranulace mastocytů
    • 5.1 Výbušná degranulace
    • 5.2 Pomalá degranulace
  • 6 normálních hodnot
  • 7 Systémová mastocytóza
  • 8 Reference

Původ a formace

Žírné buňky jsou odvozeny z pluripotenciální hematopoetické buňky umístěné v kostní dřeni. Po svém vzniku migrují jako nezralé a nediferencované agranulární buňky zvané CD34 + prekurzorové buňky do pojivových tkání krevním řečištěm..

Jakmile se nacházejí v pojivové tkáni, žírné buňky dozrávají a plní své funkce. Avšak ne všechny prekurzorové buňky, které se dostanou do pojivové tkáně, dozrají a diferencují se, ale některé zůstanou nediferencované a fungují jako rezervní buňky..

Během jejich zrání budou žírné buňky vytvářet sekreční granule a na svém povrchu exprimují různé receptory. Různé cytokiny a další sloučeniny se účastní procesu růstu a diferenciace mastocytů.

Velmi důležitý cytokin v tomto procesu se nazývá faktor kmenových buněk (CSF). Tento faktor bude mít na starosti vyvolání vývoje, diferenciace a zrání mastocytů od jejich rodičů; pomocí transmembránového receptoru tyrosinkinázového typu zvaného KIT.

Schopnost zůstat, pohybovat se a interagovat s extracelulární matricí různých tkání je částečně způsobena jejich schopností adherovat prostřednictvím integrinů k různým proteinům umístěným v extracelulární matici, včetně lamininů, fibronektinů a vitronektinů.

Vlastnosti

Žírné buňky jsou zaoblené nebo vejčité buňky o průměru 8-20 mikronů, se záhyby nebo mikroklky na jejich povrchu. Jeho jádro je zaoblené a je umístěno ve střední poloze.

Cytoplazma je hojná, mitochondrie vzácné, s krátkým endosplamatickým retikulem a četnými volnými ribozomy. V cytoplazmě jsou také přítomny četné sekreční granule o průměru přibližně 1,5 um. Jsou obklopeny membránou a jejich obsah je proměnlivý v závislosti na druhu.

Tyto granule jsou metachromatické, to znamená, že během barvení získávají jinou barvu než barvivo, kterým jsou obarveny. Dále představují lipidová těla v cytoplazmě, což jsou struktury, které nejsou obklopeny membránami a slouží k ukládání kyseliny arachidonové..

Základní charakteristikou žírných buněk je, že na rozdíl od bazofilů a jiných krevních buněk vždy opouštějí kostní dřeň, aniž by dospěly.

Typy

Ve stejném organismu tvoří žírné buňky heterogenní skupinu buněk, kterou lze u hlodavců rozdělit do dvou velkých skupin na základě jejich morfologických, funkčních a histochemických charakteristik..

Žírné buňky pojivových tkání

Nachází se v pojivové tkáni kůže, hlavně v okolí cév a pobřišnice. Mají granule, které reagují se safraninem (vitální barvivo) a získávají červenou barvu.

Tyto žírné buňky mají velké množství histaminu a heparinu a podílejí se na obraně proti bakteriím. Rovněž exprimují enzymy zvané Rat Mast Cell Proteease I (CTMC-I), která je ekvivalentní chymáze u lidí a CTMC-VI a VII, ekvivalentní tryptáze, stejně jako heparin.

Slizniční buňky sliznice

Vyskytují se hlavně ve střevní sliznici a dýchacích cestách. Tyto žírné buňky jsou závislé na cytokinech získaných z lymfocytů T. Jejich obsah histaminu je nižší než v žírných buňkách z pojivových tkání..

Tyto žírné buňky exprimují enzym zvaný RMCP-II, který je ekvivalentní chymáze u lidí, stejně jako chondroitin sulfát.

Cytologie nádoru. Viděné buňky jsou žírné buňky. Převzato a upraveno z: Joel Mills [CC BY-SA 3.0 (http://creativecommons.org/licenses/by-sa/3.0/)].

U lidí

U lidí se žírné buňky také diferencují na dva podtypy, které jsou ekvivalentní těm u hlodavců. Ale mezi rozdíly, které existují mezi oběma skupinami organismů, je skutečnost, že oba typy žírných buněk u lidí mohou koexistovat v různých typech tkání.

MC žírné buňkyTC lidí je ekvivalentní žírným buňkám pojivové tkáně potkanů. Exprimují tryptázu, chymázu a také karboxypeptidázu a jsou hojnější v submukóze kůže a střev.

MC žírné buňkyT lidí, na druhé straně, jsou ekvivalentní žírným buňkám sliznic. Jediným neutrálním proteinem, který exprimují, je tryptáza a jsou častější ve střevní sliznici.

Funkce

Tyto buňky mají více funkcí, které vykonávají uvolňováním multifunkčních biochemických poslů, které jsou obsaženy v granulích..

Imunita

Žírné buňky umístěné v pojivové tkáni pokožky fungují jako hlídací psi a chrání tělo před bakteriemi a jinými patogeny. Tyto buňky mají na svém povrchu širokou škálu receptorů, které mohou interagovat s mikroorganismy a aktivovat obrannou reakci..

Získaná imunita

Žírné buňky mají schopnost fagocytovat, zpracovávat a zachytávat antigeny, ale mohou také modulovat růst a podporovat nábor lymfocytů. Jsou také schopné aktivovat makrofágy a lymfocyty prostřednictvím sekrece cytokinů a chemokinů..

Alergie

Existuje několik typů buněk, které se účastní mechanismů alergické reakce těla. Žírné buňky se účastní jako počáteční efektory rozpoznáním původce alergie prostřednictvím Fc-IR receptorů a uvolněním obsahu jejich granulí..

Granule obsahují řadu látek včetně primárních a sekundárních mediátorů a enzymů. Mezi tyto mediátory patří například heparin, histamin (primární), prostaglandiny, leukotrieny a interleukiny (sekundární)..

Uvolňování mediátorů má různé účinky, jako je upřednostňování prozánětlivých mechanismů, aktivace krevních destiček, eosinofilů a neutrofilů, zvyšování propustnosti cévních stěn a indukce svalové kontrakce v dýchacích cestách..

Alergické reakce mohou mít místní účinky, například na rýmu (nosní sliznici), nebo mohou být obecné, v takovém případě dojde k anafylaktickému šoku..

Oprava poškozených tkání

Oprava tkáně je jedním z procesů, kterých se účastní žírné buňky. Tento proces by měl vést k obnovení normální struktury a funkce tkáně po poškození. Někdy však může být oprava narušena, což může vést k fibróze tkání..

Například se zdá, že tkáňová fibróza bazální membrány respiračního epitelu během alergického astmatu souvisí s opakovanou stimulací žírných buněk. Na druhou stranu během opravy rány mastocyty podporují migraci a tvorbu fibroblastů.

Žírné buňky kostní dřeně, pozorované metodou Wrightova barvení. Převzato a upraveno od: Ed Uthman z Houstonu, TX, USA [CC BY 2.0].

Angiogeneze

Různé buňky se podílejí na tvorbě nových krevních cév, jakož i na migraci, proliferaci, tvorbě a také na přežití endotelových buněk produkcí angiogenních růstových faktorů..

Mezi buňky, které podporují angiogenezi, patří fibroblasty, T lymfocyty, plazmatické buňky, neutrofily, eosinofily a také žírné buňky..

Regulace funkce tkáně

Ve střevním epitelu regulují žírné buňky činnosti, jako je sekrece vody a elektrolytů, průtok krve, zúžení cév, permeabilita endotelu, intestinální motilita, vnímání bolesti, tok buněk ve tkáni a také buněčná aktivita neutrofilů, eozinofilů a lymfocytů..

Degranulace žírných buněk

Během reakce žírných buněk na zánětlivé procesy uvolňují obsah svých granulí v mechanismu zvaném degranulace. Existují dva typy degranulace:

Výbušná degranulace

Také se nazývá anafylaktická degranulace nebo smíšená exocytóza. V tomto případě granule bobtnají a stávají se méně hustými, což způsobuje fúzi granulovaných membrán navzájem a s plazmatickou membránou. Kromě toho se vytváří tvorba sekrečních kanálů, které komunikují s granulemi umístěnými hlouběji v cytoplazmě..

Tímto způsobem dojde k masivnímu a přesnému vylučování obsahu granulí ven z buňky. Vyskytuje se během alergických reakcí.

Pomalá degranulace

V tomto případě nedochází k fúzi membrán, ale spíše uvolněné množství granulovaného obsahu bude nižší a bude se vyskytovat v delších časových obdobích. Vyskytují se v tkáních s chronickými nebo nádorovými záněty.

Normální hodnoty

Zralé žírné buňky se nenacházejí volné v krevním řečišti, ale v pojivových tkáních a jiných typech tkání. Pro tyto buňky neexistují žádné referenční hodnoty.

Hustoty 500 až 4 000 buněk / mm se však považují za normální hodnoty.3 v plicích, zatímco v kůži se jeho hodnoty pohybují mezi 700 a 1200 buňkami / mm3 a asi 20 000 v epitelu gastrointestinálního traktu.

Systémová mastocytóza

Systémová mastocytóza (MS) je klonální onemocnění progenitorů žírných buněk kostní dřeně, které způsobuje proliferaci počtu žírných buněk na vyšší než normální úroveň..

Onemocnění se může projevit v asymptomatické nebo indolentní formě, může se však také projevit ve vysoce agresivní formě, v takovém případě je úroveň úmrtnosti velmi vysoká (leukémie žírných buněk).

Mastocytóza se může objevit v jakémkoli věku, ale u dospělých mají vyšší výskyt. Příznaky onemocnění souvisejí s produkty vylučovanými žírnými buňkami a zahrnují mimo jiné vaskulární nestabilitu nebo anafylaktický šok bez zjevné příčiny, zarudnutí kůže, průjem nebo bolesti hlavy..

K dnešnímu dni neexistuje žádná účinná léčba k vyléčení mastocytózy, i když existují léčby k jejímu zvládnutí u pacientů s těžkými kostními lézemi, těžkou mastocytózou nebo střevními stavy. Tyto léčby zahrnují vše od prednisolonu po chemoterapii.

Reference

  1. P.R. Počasí, H.G. Burkitt & V.G. Daniels (1987). Funkční histologie. 2. vydání. Churchill obkladový kámen.
  2. Žírná buňka. Na Wikipedii. Obnoveno z en.wikipedia.org.
  3. M.J. Molina-Garrido, A. Mora, C. Guillén-Ponce, M. Guirado, M.J. Molina, M. A. Molina a A. Carrato (2008). Systémová mastocytóza. Systematický přehled. Annals of Internal Medicine.
  4. D.D. Metcalfe, D. Baram a Y.A. Mekori. 1997. Žírné buňky. Fyziologické recenze.
  5. Typy buněk: Žírné buňky. Atlas rostlin a živočichů. Obnoveno z mmegias.webs.uvigo.es.
  6. Žírné buňky. Obnoveno z ecured.cu.

Zatím žádné komentáře