ЩОГЛОВІ КЛІТИНИ: ПОХОДЖЕННЯ ТА УТВОРЕННЯ, ХАРАКТЕРИСТИКИ ТА ФУНКЦІЇ - БІОЛОГІЯ - 2025

У огрядні клітини представляють собою лейкоцити , отримані з гемопоетичних стовбурових клітин з кісткового мозку , щоб завершити їх дозрівання в тканини. Вони присутні практично у всіх групах хребетних; у людини вони мають округлу форму, діаметром 8-20 мікрометрів.

Ці клітини не циркулюють вільно в крові, але є всюдисущими в сполучних тканинах, головним чином в асоціації з судинами. Вони за своїм складом схожі на базофільні гранулоцити і можуть дегранулювати у відповідь на подібні подразники.

Щогла або Mast Cell (англійською мовою). Візьмено та відредаговано у доктора Рошана Насімудена.

Щоглові клітини виконують численні функції, серед яких фагоцитоз та переробка антигенів, а також вивільнення цитокінів та речовин, що діють на кровоносні судини, але їх потрібно активувати для того, щоб здійснювати свою функцію.

Вони містять гепарин, потужний антикоагулянт крові, а також гістамін, який викликає розширення капілярів крові та підвищує проникність капілярів, через що вони пов'язані із запальними та імунологічними механізмами.

Збільшення кількості тучних клітин може спровокувати захворювання, яке називається мастоцитоз. Симптоми захворювання включають свербіж, серцеву аритмію, декомпенсацію, запаморочення, задишку, діарею, нудоту та головний біль.

Походження та становлення

Щоглові клітини отримують з плюрипотенціальної кровотворної клітини, розташованої в кістковому мозку. Після їх утворення вони будуть мігрувати як незрілі та недиференційовані агранулярні клітини, звані клітинами-попередниками CD34 +, до сполучної тканини через кров.

Потрапивши в сполучну тканину, тучні клітини дозрівають і виконують свої функції. Однак не всі клітини-попередники, які досягають сполучної тканини, дозріють і диференціюються, але деякі залишаться недиференційованими, виступаючи в якості резервних клітин.

Під час свого дозрівання тучні клітини утворюватимуть секреторні гранули та експресувати на їх поверхні різні рецептори. Кілька цитокінів та інших сполук беруть участь у процесі росту та диференціювання тучних клітин.

Дуже важливим цитокіном у цьому процесі називають фактор стовбурових клітин. Цей фактор буде відповідальним за стимулювання розвитку, диференціювання та дозрівання тучних клітин у батьків; за допомогою трансмембранного рецептора типу тирозинкінази під назвою KIT.

Здатність затримуватися, рухатися та взаємодіяти з позаклітинним матриксом різних тканин частково обумовлена ​​їх здатністю приєднуватися через інтегрини до різних білків, що знаходяться у позаклітинному матриксі, включаючи ламініни, фібронектини та вітронектини.

характеристики

Щоглові клітини - це округлі або яйцеподібні клітини діаметром 8-20 мікрометрів, зі складками або мікроворсинками на їх поверхні. Її серцевина закруглена і розташована в центральному положенні.

Цитоплазма рясна, мітохондрій небагато, має короткий ендоплазматичний ретикулум і численні вільні рибосоми. У цитоплазмі також присутні численні секреторні гранули, діаметром приблизно 1,5 мкм. Вони оточені мембраною і вміст їх змінюється залежно від виду.

Ці гранули метахроматичні, тобто під час фарбування вони набувають колір, відмінний від кольору барвника, яким фарбують. Крім того, вони містять у цитоплазмі ліпідні тіла, які є структурами, не оточеними мембранами, які служать для зберігання арахідонової кислоти.

Основна характеристика тучних клітин полягає в тому, що вони завжди залишають кістковий мозок, не дозріваючи, на відміну від базофілів та інших клітин крові.

Типи

У межах одного організму мастоцити складають неоднорідну групу клітин, яку у гризунів можна виділити на дві великі групи, виходячи з їх морфологічних, функціональних та гістохімічних характеристик.

Щоглові клітини сполучної тканини

Розташовується в сполучній тканині шкіри, в основному оточуючи кровоносні судини і очеревину. Вони мають гранули, які реагують із сафраніном (життєво важливим барвником), набуваючи червоного кольору.

Ці тучні клітини містять велику кількість гістаміну та гепарину та беруть участь у захисті від бактерій. Вони також експресують ферменти під назвою протеїнази клітини Mast Cell I (CTMC-I), що еквівалентно хімазі у людини та CTMC-VI та VII, що еквівалентно триптазі, а також гепарину .

Мастоцити слизової оболонки

Вони знаходяться переважно в слизовій оболонці кишечника та дихальних шляхів. Ці тучні клітини залежать від цитокінів, отриманих з лімфоцитів Т. Їх вміст гістаміну нижчий, ніж у тучних клітин у сполучних тканинах.

Ці тучні клітини експресують фермент під назвою RMCP-II, який еквівалентний хімазі у людини, а також хондроїтину сульфат.

Цитологія пухлини. Побачені клітини - мастоцити. Знято та відредаговано у: Джоела Міллса.

У людей

У людини тучні клітини також різняться на два підтипи, які еквівалентні таким у гризунів. Але серед відмінностей, що існують між обома групами організмів, є той факт, що обидва типи тучних клітин у людини можуть співіснувати у різних типах тканин.

Людина МС _МС Гладкі клітини еквівалентні щури тканини гладкі клітини сполучної. Ці експреси триптази, химази, а також карбоксипептидази, і є більш рясними в шкірній та кишкової підслизовій оболонці.

Людина МС _Т огрядних клітин , в свою чергу, еквівалентні гладкі клітини слизових оболонок. Єдиний нейтральний білок, який вони експресують, - це триптаза, і вони частіше зустрічаються на слизовій оболонці кишечника.

Особливості

Ці клітини мають кілька функцій, які вони виконують, вивільняючи багатофункціональні біохімічні месенджери, які містяться в гранулах.

Вроджений імунітет

Щоглові клітини, розташовані в сполучній тканині шкіри, виступають сторожовими собаками, захищаючи організм від бактерій та інших збудників. Ці клітини мають велику різноманітність рецепторів на своїй поверхні, які можуть взаємодіяти з мікроорганізмами та активувати захисну реакцію.

Набутий імунітет

Щоглові клітини мають здатність фагоцитозу, обробляти та захоплювати антигени, але вони також можуть модулювати ріст та сприяти рекрутингу лімфоцитів. Вони також здатні активувати макрофаги та лімфоцити за рахунок секреції цитокінів та хемокінів.

Алергія

Існує кілька типів клітин, які беруть участь в механізмах алергічної реакції організму. Щоглові клітини беруть участь в якості початкових ефекторів, розпізнаючи збудника алергії через Fc-IR-рецептори та вивільняючи вміст їх гранул.

Гранули містять численні речовини, включаючи первинні та вторинні медіатори та ферменти. Ці медіатори включають, наприклад, гепарин, гістамін (первинний), простагландини, лейкотрієни та інтерлейкіни (вторинні).

Вивільнення медіаторів викликає різні ефекти, такі як сприятливість протизапальних механізмів, активація тромбоцитів, еозинофілів та нейтрофілів, підвищення проникності судинних стінок та індукування м'язових скорочень у дихальних шляхах.

Алергічні реакції можуть мати місцевий вплив, наприклад, на риніт (слизова носа), або вони можуть бути загальними, і в цьому випадку виникає анафілактичний шок.

Відновлення пошкоджених тканин

Відновлення тканин - один із процесів, в яких беруть участь тучні клітини. Цей процес повинен призвести до відновлення нормальної структури тканини та її функціонування після пошкодження. Однак іноді відновлення може бути погіршене, що призведе до фіброзу тканини.

Наприклад, фіброз тканин базальної мембрани дихального епітелію під час алергічної астми, здається, пов'язаний з повторною стимуляцією тучних клітин. З іншого боку, під час відновлення ран мастоцити сприяють міграції та утворенню фібробластів.

Мастоцити кісткового мозку, що спостерігаються за методом фарбування Райт. Знято та відредаговано з: Ед Утман з Х'юстона, Техас, США.

Ангіогенез

Різні клітини беруть участь у формуванні нових кровоносних судин, а також у міграції, проліферації, утворенні, а також у виживанні клітин ендотелію за рахунок вироблення ангіогенних факторів росту.

Клітини, які сприяють ангіогенезу, включають фібробласти, Т-лімфоцити, плазматичні клітини, нейтрофіли, еозинофіли, а також тучні клітини.

Регуляція функції тканин

У епітелії кишечника тучні клітини регулюють такі дії, як виділення води та електролітів, кровотік, звуження судин, проникність ендотелію, кишкова моторика, сприйняття болю, клітинний потік у тканинах, а також клітинну активність нейтрофілів, еозинофілів та лімфоцитів. .

Дегрануляція щоглових клітин

Під час реакції тучних клітин на запальні процеси вони вивільняють вміст їх гранул у механізмі, який отримує назву дегрануляції. Існує два типи дегрануляції:

Вибухова дегрануляція

Також називається анафілактична дегрануляція або змішаний екзоцитоз. У цьому випадку гранули набухають і стають менш щільними, при зрощенні мембран гранул між собою та з плазматичною мембраною. Крім того, створюється утворення каналів секреції, які зв’язуються з гранулами, розташованими глибше цитоплазми.

Таким чином буде відбуватися масивна і пунктуальна секреція вмісту гранул на зовнішню сторону клітини. Він виникає під час алергічних реакцій.

Повільна дегрануляція

У цьому випадку не відбувається злиття мембран, але кількість вивільненого вмісту зерна буде нижчим і відбуватиметься протягом більш тривалих періодів часу. Вони виникають в тканинах з хронічними або пухлиновими запаленнями.

Нормальні значення

Зрілі тучні клітини знаходяться не в крові, а в сполучній тканині та інших типах тканин. Для цих комірок немає ніяких еталонних значень.

Однак щільність від 500 до 4000 клітин / мм ³ вважається нормальною величиною в легенях, тоді як в шкірі їх значення коливаються від 700 до 1200 клітин / мм ³ і близько 20 000 в епітелії шлунково-кишкового тракту.

Системний мастоцитоз

Системний мастоцитоз (МС) - це клональне захворювання родоначальників тучних клітин кісткового мозку, що викликає розмноження кількості тучних клітин до рівнів вище норми.

Захворювання може протікати в безсимптомній або індолентій формі, однак воно може проявлятися і в сильно агресивній формі, і в цьому випадку рівень смертності дуже високий (лейкоз тучних клітин).

Мастоцитоз може виникнути в будь-якому віці, але вони мають більшу частоту у дорослих. Симптоми захворювання пов'язані з продуктами, що виділяються тучними клітинами, і включають нестабільність судин або анафілактичний шок без видимих ​​причин, почервоніння шкіри, діарею або головний біль.

На сьогоднішній день не існує ефективного лікування, щоб вилікувати мастоцитоз, хоча існують способи його лікування у пацієнтів з важкими ураженнями кісток, важким мастоцитозом або кишковими захворюваннями. Ці методи лікування варіюються від преднізолону до хіміотерапії.

Список літератури

1. PR Weather, HG Burkitt & VG Daniels (1987). Функціональна гістологія. 2-е видання. Черчілл Лінвінгстон.
2. Мастоцит. У Вікіпедії. Відновлено з сайту en.wikipedia.org
3. MJ Molina-Garrido, A. Mora, C. Guillén-Ponce, M. Guirado, MJ Molina, MA Molina & A. Carrato (2008). Системний мастоцитоз. Систематичний огляд. Літописи внутрішньої медицини.
4. DD Metcalfe, D. Baram & YA Mekori. 1997. Щоглові клітини. Фізіологічні огляди.
5. Типи клітин: Щоглові клітини. Атлас анатомії рослин і тварин. Відновлено з mmegias.webs.uvigo.es.
6. Щогли клітини. Відновлено з eured.cu.