Podocytes egenskaper, histologi og funksjoner

1944
David Holt
Podocytes egenskaper, histologi og funksjoner

De podocytter De er en av de fire celletyper som finnes i nyrens glomeruli. Navnet skyldes de forseggjorte prosessene eller pediklene som er karakteristiske for strukturen (jeg kan stående, og jeg siterer celle).

Det er nødvendig å ha en veldefinert struktur og funksjon av nyrene for å forstå egenskapene og funksjonene til podocytter. Nyrene er organer spesialisert i filtrering av blod og dannelse av urin. Disse består av nefroner, som er de grunnleggende enhetene som urin produseres gjennom..

Grafisk fremstilling av podocytter (Kilde: OpenStax College [CC BY 3.0 (https://creativecommons.org/licenses/by/3.0)] via Wikimedia Commons)

En nefron består, funksjonelt sett, av: 1) en filtreringsenhet kjent som renal corpuscle eller glomerulus (som kommer fra det latinske ordet glomus, som betyr ullkule) og 2) i et segmentert rørformet resorpsjonsrom.

Fire forskjellige typer celler finnes i glomerulus:

- Glomerulære endotelceller.

- Podocyttene.

- Mesangiale celler.

- Parietale epitelceller.

Fra et arkitektonisk synspunkt består en glomerulus av en glomerulær "plume" og Bowmans kapsel. Den grunnleggende enheten til hver glomerulære plume er en kapillær, som er grunnlagt på en kjellermembran..

Podocytter, også kjent som perivaskulære celler, er "atypiske" epitelceller, karakterisert ved å ha en cellekropp som korte føtter og lange prosesser eller projeksjoner rager ut fra.

Artikkelindeks

  • 1 Egenskaper og histologi av podocytter
    • 1.1 Struktur
    • 1.2 Interaksjon mellom podocytter
  • 2 funksjoner
  • 3 Relaterte sykdommer
  • 4 Referanser

Egenskaper og histologi av podocytter

Disse differensierte cellene finnes på den ytre overflaten av de glomerulære kapillærene, det vil si at de tilhører de glomerulære tuftene. Hovedfunksjonen, så vel som for mange nyreceller, har å gjøre med deres deltakelse i filtreringsprosessen.

Under sin normale utvikling oppstår podocytter fra en kuboid "stamfader" epitelcelle som strekker lange projeksjoner. Disse forgrener seg til andre primære og sekundære prosesser, og vedtar en blekksprut-lignende struktur, med flere "føtter".

Føttene, de korteste cellulære projeksjonene av en podocyte, interdigitate (sammenflettet) med føttene til nabopodocyttene før de går sammen med glomerulære kapillærer. Senere fester disse seg til kjellermembranen i glomerulus for å utøve sine funksjoner i filtreringsbarrieren..

Hvis podocyttene blir skadet, går de gjennom en prosess der de mister projeksjonene og blir diffuse eller amorfe. Dette har som konsekvens at interdigitasjoner mellom tilstøtende podocytter forsvinner, og reduserer deres funksjoner i blodfiltrering..

Struktur

Podocytter har ganske kompleks arkitektur. Den generelle strukturen består av en cellekropp, "større" prosesser eller projeksjoner og "føtter" som omgir glomerulære kapillærer..

De største prosessene er kjent som "primære og sekundære projeksjoner" og består av mikrotubuli og mellomfilamenter. De minste prosessene er kjent som "føtter" og er projeksjoner av cytoskelettet, rikt på aktinfilamenter..

"Føttene" av podocytter har et negativt ladet dekk eller glykokalyx som vender mot urinrommet, noe som bidrar til å opprettholde arkitekturen til disse cellene, takket være frastøting av ladninger forårsaket av fysisk separasjon..

Funksjonen til podocytter avhenger hovedsakelig av deres arkitektur, spesielt av ordnet vedlikehold av "bunter" av kontraktile aktinfilamenter som danner føttene..

Podocytter er polariserte nyreceller. De har tre strukturelle domener som er fysisk og funksjonelt knyttet til føtens cytoskelett. Disse domenene er kjent som det apikale membrandomenet, stedene for interaksjon mellom føttene er kjent som spaltemembraner, og domenet er kjent som kjellermembranen..

Kjellermembrandomene og kløftmembran er i direkte kontakt med kjellermembranen til glomerulus, mens det apikale membrandomenet (det meste av cellekroppen) "vender" mot Bowmans rom.

Interaksjon mellom podocytter

Som nevnt for et øyeblikk siden, interagerer føttene og cytoskeletalprojeksjonene til tilstøtende podocytter med hverandre og danner et slags nettverk som dekker glomerulære kapillærer..

Disse spaltemembrandomenene mellom føttene til podocyttene er porøse og tjener av denne grunn som utgangsporter for den første urinfiltreringen. Disse stedene har også blitt anerkjent for sin rolle i selektiv oppbevaring av plasmakomponenter med høy molekylvekt..

Funksjoner

Sammen med de fenestrerte endotelmonolagene i det vaskulære rommet danner podocytter den glomerulære filtreringsbarrieren. Denne barrieren letter filtrering av kationer, elektrolytter og mellomstore molekyler, men begrenser passering av anioner og makromolekyler..

Derfor er den fysiske integriteten til begge celler og deres projeksjoner, så vel som bindings- og interaksjonsstedene mellom dem, av stor betydning for etablering og vedlikehold av den glomerulære filtreringsbarrieren..

I tillegg til deres aktive deltakelse i urinproduksjon, har podocytter viktige funksjoner for å fremme spredning, overlevelse og utvikling av endotelceller, siden de skiller ut forskjellige proangiogene faktorer, som er avgjørende for normal utvikling av glomerulært endotel..

Podocyttene, sammen med endotelcellene i glomeruli, bidrar til dannelsen av den glomerulære kjellermembranen, siden det har vist seg at noen av kollagen IV-nettverkene som er tilstede der, produseres av disse cellene..

Podocytter fungerer også i endocytose av makromolekyler og proteiner som krysser kjellermembranen, noe som forhindrer "tilstopping" av filtreringsbarrieren..

Beslektede sykdommer

Når skader eller genetiske defekter oppstår i podocytter, oppstår noen patologiske forhold hos mennesker. En av dem er kjent som albuminuri, preget av utskillelse av albumin i urinen (på grunn av feil under filtrering).

Videre, siden podocytter har en begrenset kapasitet for deling når de har differensiert seg, er deres tap en av de karakteristiske hendelsene til progressive nyresykdommer..

Referanser

  1. Asanuma, K., & Mundel, P. (2003). Rollen til podocytter i glomerulær patobiologi. Clin. Exp. Nephrol., 7, 255-259.
  2. Garg, P. (2018). Nefrologi En gjennomgang av podocyttbiologi. American Journal of Nephrology, 47, 3-13.
  3. Greka, A., & Mundel, P. (2012). Cellebiologi og patologi av podocytter. Annu. Pastor Physiol., 74, 299-323.
  4. Mundel, P., & Kriz, W. (1995). Struktur og funksjon av podocytter: en oppdatering. Anat. Embryol., 385-397.
  5. Reiser, J., & Altintas, M. M. (2016). Podocytter. F1000 Forskning, 5, 1-19.
  6. Scott, R. P., og Quaggin, S. E. (2015). Cellebiologi av nyrefiltrering. J. Cell. Biol., 209(2), 199-210.
  7. Shankland, S. J., Pippin, J. W., Reiser, J., & Mundel, P. (2007). Podocytter i kultur: fortid, nåtid og fremtid. Kidney International, 72, 26-36.

Ingen har kommentert denne artikkelen ennå.