Fibroblaster egenskaper, funksjoner, histologi, kultur

2559
Egbert Haynes

De fibroblaster De er en heterogen gruppe celler, også kalt fibroblastceller. Disse celleundpopulasjonene inkluderer "klassiske fibroblaster" og andre spesialiserte fibroblasttyper slik som myofibroblaster, lipofibroblaster, kontraktil interstitialcelle (CIC) og pericytter..

Klassiske fibroblaster er hovedcellene som er en del av kroppens bindevevstruktur, men de er også ansvarlige for å opprettholde nevnte vev.

Fibroblaster

Deres morfologi vil avhenge av stedet der de blir funnet, og de er hovedsakelig ansvarlige for å syntetisere fibre og en kollagenforløper, samt opprettholde den ekstracellulære matrisen i vevet..

I utgangspunktet er de cellene som danner den bærende strukturen til organene i levende vesener (dyr og mennesker). Ved å syntetisere fibre, kollagen, mucopolysakkarider (glykosaminoglykan) og glykoproteiner (fibronektin), spiller de en grunnleggende rolle i vevsreparasjon, og er hovedpersoner i helingsprosessene..

Under sårheling migrerer fibroblaster til skadestedet der de sprer seg for å gjenopprette kollagen.

Artikkelindeks

  • 1 Generelle egenskaper
    • 1.1 Fibroblaster
    • 1.2 Fibrocytter
  • 2 funksjoner
    • 2.1 Vedlikehold og ombygging av bindevev
    • 2.2 Interaksjon med andre celler og deltakelse i immunresponsen
    • 2.3 Andre funksjoner
  • 3 Histologi
  • 4 Dyrking
  • 5 Sykdommer relatert til fibroblaster
    • 5.1 Venøs sår
    • 5.2 Sklerodermi
    • 5.3 Revmatoid artritt
  • 6 Referanser

Generelle egenskaper

Strukturen til fibroblaster varierer i henhold til tilstanden der cellen er, i tillegg vil disse cellene være forskjellige i henhold til deres funksjon og stedet der de befinner seg..

Fibroblaster er preget av å presentere to stater; en aktiv og en inaktiv. Derfor kalles de i aktiv tilstand fibroblaster og i inaktiv tilstand fibrocytter.

Fibroblaster og fibrocytter er også kjent som henholdsvis ung celle og moden celle. Imidlertid kalles de vanligvis fibroblaster om hverandre, for å referere til en av statene..

Fibroblaster

Den aktive cellen (fibroblast) har, som navnet antyder, høy sekretorisk aktivitet.

Dette er store celler (50 til 100 mikron lange og 30 brede), flate (3 mikron tykke) og spindelformede (spindelformede, brede i midten og tynne mot endene)..

I tillegg presenterer de en rekke uregelmessige cytoplasmatiske prosesser, som kan være korte og brede, eller langstrakte, tynne og sterkt forgrenede. Disse grenene hjelper deg med å opprettholde et forhold til andre fibroblaster gjennom forbindelser eller enkle fysiske kontakter..

De er også relatert til resten av cellene som omgir den i bindevevet, inkludert: muskelceller, nevroner, endotelceller, leukocytter, blant andre..

Kommunikasjon skjer gjennom direkte fysisk friksjon, ved hjelp av den ekstracellulære matrisen som mellomledd eller gjennom utskillelse av stoffer.

På den annen side er fibroblastkjernen klar, flat og oval. Den har også en eller to fremtredende nukleoli som forsvinner i fibrocyten.

Disse cellene har en gruppe organeller som er karakteristiske for høy syntetisk og sekretorisk aktivitet: rikelig grov endoplasmatisk retikulum, et velutviklet Golgi-kompleks, sekretoriske vesikler rike på tropokollagen, ribosomer og mitokondrier..

En annen egenskap som skiller seg ut i disse cellene er tilstedeværelsen av et komplekst cytoskjelett. Den består av et system av mikrotubuli og mikrofilamenter, hovedsakelig dannet av uttrykk av F, β og γ aktiner, pluss α actinin..

Disse elementene er gruppert i celleperiferien sammenhengende med myosin.

Denne strukturen er typisk for en multifunksjonell celle. Det gir også muligheten til å bevege seg med en hastighet på 1 µm / min, og akkumuleres i endene av sår for å reparere vev og danne arr..

Fibrocytter

Fibrocytter er mindre, spindelformede celler med sparsom cytoplasma, få organeller og færre cytoplasmatiske prosesser. Kjernen er mørk, langstrakt og mindre.

Selv om fibrocyten er i en hvilende (ikke-sekretorisk) form og vanligvis ikke deler seg ofte, kan den gå inn i mitose og syntetisere fibre hvis det oppstår bindevevskade.

Funksjoner

Tidligere trodde man at funksjonen til fibroblaster var veldig enkel, siden den bare ble klassifisert som støttevev for andre celletyper. Men i dag er det kjent at fibroblaster er veldig dynamiske celler og deres funksjoner er komplekse..

Den spesifikke funksjonen til hver fibroblast, så vel som dens morfologi, vil avhenge av dens plassering i kroppen, avstamningen den tilhører, og de opplevde stimuli..

Fibroblaster, til og med på samme sted, kan utføre forskjellige funksjoner, i henhold til stimulansen de får fra cellene som omgir dem.

Vedlikehold og ombygging av bindevev

Hovedfunksjonen er knyttet til vedlikehold av bindevev, som består av fibre (kollagen, retikulær og elastisk) og den ekstracellulære matrisen..

Fibroblaster opprettholder den ekstracellulære matrisen i vev, syntetiserer visse forbindelser som komponerer den, i tilstanden av forløpere og også noen fibre. Men de syntetiserer ikke bare dem, de er også i stand til å oppslukke noen av disse komponentene i vevsrenoveringsprosesser..

Blant forbindelsene som utgjør den ekstracellulære matrisen, er: fibrøse proteiner og det amorfe grunnstoffet, hovedsakelig bestående av hyaluronsyre og interstitial plasma.

Syntesen og ombyggingen av den ekstracellulære matrisen utført av fibroblaster utføres gjennom produksjon av et bredt utvalg av enzymer som tilhører familien av metalloproteinaser..

Disse enzymene er interstitiell kollagenase, gelatinase A, proteoglykanaser, glykosaminoglykanaser og vevsmetalloproteinasehemmere..

Disse enzymene deltar i syntesen av forskjellige stoffer som kollagenaser av type I og III, elastiske fibre, fibronektin, proteoglykaner, glykoproteiner, proteiner og proteaser..

Interaksjon med andre celler og deltakelse i immunresponsen

En annen funksjon som skiller seg ut i fibroblaster er deres evne til å samhandle med lokale celler og gripe inn i de tidlige fasene av immunresponsen, da de er i stand til å starte betennelsesprosessen i nærvær av invaderende patogener..

I denne forstand provoserer de syntesen av kjemokiner gjennom presentasjon av reseptorer på overflaten, så vel som andre kjemiske formidlere som interleukiner, nevropeptider og forskjellige vekstfaktorer..

De kan noen ganger delta som antigenpresenterende celler til T-celler, selv om denne funksjonen ikke er like vanlig..

Andre funksjoner

På den annen side gir fibroblaster muligheten for bindevev å feste seg til omkringliggende vev..

De presenterer også kontraktilitet og motilitet som brukes i strukturell organisering av bindevev, hovedsakelig under embryogenese.

I tillegg vil fibroblaster utføre sine funksjoner avhengig av stedet der de blir funnet og egenskapene til hver celleforekomst. For eksempel sementerer tannkjøttfibroblaster det myke bindevevet som omgir alveolærbenet (tannkjøttet)..

I mellomtiden omgir fibroblastene i periodontalt ligament tannpartiets rotdel, og produserer og opprettholder implantasjonen av bindevevet som gir en stabil forankring av det samme i alveolen..

På samme måte er fibroblastene i huden veldig forskjellige, en av funksjonene deres er å holde huden glatt og silkeaktig på grunn av syntesen av kollagen, elastin eller proteoglykaner..

Med alderen synker funksjonene til disse cellene, og dette fører til at typiske aldringstegn som rynker dukker opp. De tilskrives også induksjon av hårsekkene, svettekjertler, blant andre.

Histologi

Fibroblaster stammer fra primitive og pluripotente mesenkymceller.

I noen krisesituasjoner er organismen i stand til å danne fibroblaster fra epitelceller gjennom en prosess som kalles epitel-mesenkymovergang (EMT)..

Den motsatte prosessen med transformasjon av fibroblaster til epitelceller er også mulig gjennom mesenkymal-epitelovergangsprosessen (MET)..

Derfor er det mulig at fibroblaster kan skille seg ut i spesialiserte epitelceller som adipocytter, kondrocytter, blant andre..

Denne prosessen er nyttig i vevsreparasjon, men den forekommer også i ondartede prosesser som tumorvekst..

Kultur

Dynamikken til denne cellen har gjort den til et attraktivt mål for forskning, og fordi det har vært relativt enkelt å manipulere på in vitro, har blitt studert gjennom cellekulturer i laboratoriet.

Disse undersøkelsene har avdekket viktige data, for eksempel:

I kulturer av fibroblaster fra embryonalt vev har det blitt observert at de er i stand til å utføre opptil 50 divisjoner før de eldes og degenererer.

Denne egenskapen har gjort dem til ideelle celler for å studere den menneskelige karyotypen..

Imidlertid er kapasiteten for divisjon betydelig redusert i fibroblaster fra voksen vev, hvor omtrent 20 divisjoner observeres..

På samme måte bruker den kosmetiske industrien for tiden dyrking av fibroblaster for å oppnå molekyler som kan introduseres i huden, for å bekjempe de typiske tegn på aldring..

I denne forstand har de foreslått en regenerativ behandling, som for tiden brukes i USA. Behandlingen består i å fylle rynker ved å injisere autologe (egne) fibroblaster direkte.

For å gjøre dette tar de et lite stykke vev ekstrahert fra baksiden av ørene til den samme pasienten. Siden de er deres egne fibroblaster, genererer de ikke avvisning, og på denne måten blir autogenerering av blant annet kollagen, elastin, aktivert på nytt..

Fibroblast-relaterte sykdommer

Feilfunksjonen til disse cellene er relatert til noen patologier. De viktigste er nevnt nedenfor:

Venøse sår

Venøs sår inneholder lite kollagen og fibronektin.

Spesielt har det blitt sett at kapasiteten for kollagenproduksjon av fibroblaster i lesjonen er redusert, mens fibronektinproduksjon er normal..

Det antas at den lave produksjonen av kollagen skyldes tilstedeværelsen av et lavt nivå av oksygen (hypoksi) i vevet, og mangel på fibronektin til en større nedbrytning av det samme i såret.

Sklerodermi

Det er en ganske sjelden og kronisk autoimmun sykdom som består av akkumulering av diffust fibrotisk vev.

Det forårsaker også degenerative endringer og abnormiteter som manifesteres i huden, veggene i små arterier, ledd og indre organer..

Den patologiske fibrose som oppstår i denne sykdommen er preget av ukontrollert aktivering av fibroblaster, som utløser en overflødig og konstant opphopning og ombygging av den ekstracellulære matrisen.

Leddgikt

Det er en kronisk autoimmun sykdom som rammer leddene, preget av betennelse, som forårsaker deformasjon og mye smerte.

Synoviale fibroblaster, den viktigste cellulære komponenten i leddsynoviet, spiller en relevant rolle i utviklingen av revmatoid artritt. I denne patologien øker synoviale fibroblaster i antall (hyperplasi).

De viser også en atypisk fenotype, relatert til aktivering av visse intracellulære signalveier, som provoserer cellevekst og uttrykk for flere proinflammatoriske stoffer.

Alt dette bidrar til cellegift, akkumulering og aktivering av inflammatoriske celler, angiogenese og forverring av bein og brusk.

Referanser

  1. Wikipedia-bidragsytere. Fibroblast. Wikipedia, The Free Encyclopedia. 9. desember 2018, 10:50 UTC. Tilgjengelig på: en.wikipedia.org,
  2. Ramos A, Becerril C, Cisneros J, Montaño M. Myofibroblast, en multifunksjonell celle i lungepatologi. Pastor Inst. Nal. Enf. Resp. Mex.  2004; 17 (3): 215-231. Tilgjengelig på: scielo.org.mx/scielo
  3. Acosta A. Fibroblasten: dens opprinnelse, struktur, funksjoner og heterogenitet i periodontiet. Universitas Odontológica, 2006; 25 (57): 26-33
  4. Sriram G, Bigliardi PL, Bigliardi-Qi M. Fibroblast heterogenitet og dens implikasjoner for konstruksjon av organotypiske hudmodeller in vitro. Europeisk tidsskrift for cellebiologi. 2015; 94: 483-512.
  5. Izquierdo E, Pablos J. Synoviale fibroblaster. Seminarer fra den spanske stiftelsen for revmatologi. 2013; 14 (4): 95-142

Ingen har kommentert denne artikkelen ennå.