Karakteristični fibroblasti, funkcije, histologija, kultura



fibroblasti oni su heterogena skupina stanica koje se nazivaju i stanice fibroblasta. Ove stanične subpopulacije uključuju "klasične fibroblaste" i druge specijalizirane fibroblaste kao što su miofibroblasti, lipofibroblasti, kontraktilne intersticijalne stanice (CIC) i pericite..

Klasični fibroblasti su glavne stanice koje su dio strukture vezivnog tkiva tijela, ali su također odgovorne za održavanje tkiva.

Njihova morfologija ovisit će o tome gdje se nalaze i oni su uglavnom odgovorni za sintezu vlakana i kolagenog prekursora, kao i za održavanje izvanstaničnog matriksa tkiva..

U osnovi, to su stanice koje formiraju potpornu strukturu organa u živim bićima (životinjama i ljudima). Sintetiziranjem vlakana, kolagena, mukopolisaharida (glikozaminoglikana) i glikoproteina (fibronektin), oni igraju temeljnu ulogu u popravljanju tkiva, budući da su protagonisti u procesima liječenja.

Tijekom zacjeljivanja rana, fibroblasti migriraju na mjesto ozljede, gdje se razmnožavaju radi obnavljanja kolagena.

indeks

  • 1 Opće karakteristike
    • 1.1 Fibroblasti
    • 1.2 Fibrociti
  • 2 Funkcije
    • 2.1. Održavanje i preoblikovanje vezivnog tkiva
    • 2.2. Interakcija s drugim stanicama i sudjelovanje u imunom odgovoru
    • 2.3 Ostale funkcije
  • 3 Histologija
  • 4 Uzgoj
  • 5 Bolesti povezane s fibroblastima
    • 5.1. Venski ulkusi
    • 5.2 Scleroderma
    • 5.3 Reumatoidni artritis
  • 6 Reference

Opće karakteristike

Struktura fibroblasta varira ovisno o stanju u kojem se stanica nalazi, osim što će te stanice biti različite ovisno o njihovoj funkciji i mjestu gdje se nalaze..

Fibroblasti karakteriziraju dva stanja; jedan aktivan i jedan neaktivan. Stoga se u aktivnom stanju nazivaju fibroblasti i u neaktivnim fibrocitima.

Fibroblasti i fibrociti su također poznati kao mlade stanice i zrele stanice. Međutim, oni se obično nazivaju fibroblasti nejasno, što se odnosi na bilo koju od dvije države.

fibroblasti

Aktivna stanica (fibroblast), kao što joj ime govori, ima visoku sekretornu aktivnost.

To su velike ćelije (mjere se od 50 do 100 mikrona u dužinu i 30 u širinu), ravne su (debljine 3 mikrona) i vretenaste (vretenaste, široke u sredini i tanke prema krajevima).

Osim toga, oni predstavljaju različite nepravilne citoplazmatske procese, koji mogu biti kratki i široki, ili izduženi, tanki i visoko razgranati. Ove grane služe za održavanje odnosa s drugim fibroblastima putem veza ili jednostavnih fizičkih kontakata.

Oni su također povezani s ostatkom stanica koje ga okružuju u vezivnom tkivu, među njima: mišićnim stanicama, neuronima, endotelnim stanicama, leukocitima, među ostalima..

Komunikacija se odvija izravnim fizičkim trenjem, korištenjem izvanstaničnog matriksa kao posrednika ili putem izlučivanja tvari.

S druge strane, jezgra fibroblasta je bistra, ravna i ovalna. Također ima jednu ili dvije istaknute nukleole koje nestaju u fibrocitu.

Ove stanice posjeduju skupinu organela karakterističnih za visoku sintetsku i sekretornu aktivnost: obilan grubi endoplazmatski retikulum, dobro razvijen Golgijev kompleks, sekretorni vezikuli bogati tropokolagenom, ribosomima i mitohondrijama..

Još jedna značajka koja se ističe u tim stanicama je prisutnost kompleksnog citoskeleta. Sastoji se od sustava mikrotubula i mikrofilamenata, koji se uglavnom formira ekspresijom aktina F, β i γ, uz aktinin α.

Ovi elementi su grupirani u periferiji stanica uz miozin.

Ova struktura je tipična za višenamjensku ćeliju. Ona također pruža mogućnost kretanja brzinom od 1 μm / min, akumulirajući se na krajevima rana radi popravljanja tkiva i formiranja ožiljaka.

fibrocita

Fibrociti su manje stanice, s fusiformnim oblikom, s oskudnom citoplazmom, s malo organela i manje citoplazmatskih procesa. Jezgra je tamna, izdužena i manja.

Iako je fibrocit u mirovanju (ne-sekretornom) obliku i obično se ne dijeli često, može ući u mitozu i ponovno sintetizirati vlakna ako se dogodi povreda vezivnog tkiva.

funkcije

U prošlosti se smatralo da je funkcija fibroblasta vrlo jednostavna, budući da je katalogizirana samo kao potporno tkivo za druge tipove stanica. Ali sada je poznato da su fibroblasti vrlo dinamične stanice i njihove funkcije su složene.

Specifična funkcija svakog fibroblasta, kao i njegova morfologija, ovisit će o njegovom položaju u organizmu, liniji kojoj pripadaju i percipiranim podražajima..

Fibroblasti, čak i na istom mjestu, mogu vršiti različite funkcije, prema poticajima koje primaju od stanica koje ih okružuju..

Održavanje i preoblikovanje vezivnog tkiva

Glavna mu je funkcija vezana uz održavanje vezivnog tkiva, kojega tvore vlakna (kolagen, retikularna i elastična) i izvanstanični matriks..

Fibroblasti održavaju izvanstanični matriks tkiva, sintetizirajući određene spojeve koji ga tvore, u stanju prekursora i također neka vlakna. Ali ne samo da sintetiziraju, već su u stanju i fagocitirati neke od tih komponenti u procesima remodeliranja tkiva.

Među spojevima koji čine izvanstanični matriks su: vlaknasti proteini i amorfna fundamentalna tvar, koja se sastoji uglavnom od hijaluronske kiseline i intersticijske plazme..

Postupak sinteze i remodeliranja ekstracelularnog matriksa koji se provodi pomoću fibroblasta provodi se kroz proizvodnju širokog spektra enzima koji pripadaju obitelji metaloproteinaza..

Ovi enzimi su intersticijska kolagenaza, želatinaza A, proteoglikanaza, glikozaminoglikanaza i inhibitori tkiva metaloproteinaze..

Ovi enzimi sudjeluju u sintezi različitih tvari kao što su kolagenaze tipa I i III, elastična vlakna, fibronektin, proteoglikani, glikoproteini, proteini i proteaze.

Interakcija s drugim stanicama i sudjelovanje u imunom odgovoru

Druga funkcija koja se ističe u fibroblastima je njihova sposobnost interakcije s lokalnim stanicama i intervencija u ranim fazama imunološkog odgovora, jer su sposobni započeti proces upale u prisutnosti patogena koji napadaju..

U tom smislu, oni izazivaju sintezu kemokina kroz prezentaciju receptora na svojoj površini, kao i druge kemijske medijatore kao što su interleukini, neuropeptidi i različiti faktori rasta..

Ponekad mogu sudjelovati kao stanice koje prezentiraju antigene u T-stanicama, iako ta funkcija nije tako česta.

Ostale funkcije

S druge strane, fibroblasti osiguravaju sposobnost vezivnog tkiva da se veže za okolna tkiva.

Oni također pokazuju kontraktilnost i motilitet koji se koriste u strukturnoj organizaciji vezivnog tkiva, prvenstveno tijekom embriogeneze

Osim toga, fibroblasti će obavljati svoje funkcije ovisno o mjestu gdje se nalaze i karakteristikama svake stanične linije. Primjerice, gingivalni fibroblasti temelje meko vezivno tkivo koje okružuje alveolarnu kost (gingivu).

U međuvremenu, fibroblasti parodontnog ligamenta okružuju korijenski dio zuba, stvarajući i održavajući implantaciju vezivnog tkiva koja osigurava stabilno sidrenje istog unutar alveole..

Isto tako, fibroblasti kože su vrlo raznovrsni, što je jedna od njihovih funkcija da održe kožu glatkom i svilenkastom sintezom kolagena, elastina ili proteoglikana.

S godinama se funkcija ovih stanica smanjuje i to čini tipične znakove dobi kao što su bore. Oni su također pripisuje indukcija folikula kose, znoj žlijezde, među ostalima.

histologija

Fibroblasti potječu od primitivnih i pluripotentnih mezenhimskih stanica.

U nekim hitnim slučajevima tijelo, procesom nazvanim epitelijalno-mezenhimalni prijelaz (EMT), može oblikovati fibroblaste iz epitelnih stanica.

Suprotan proces transformacije fibroblasta u epitelne stanice je također moguć kroz proces mezenhimalno-epitelnog prijelaza (MET)..

Stoga je moguće da se fibroblasti mogu razlikovati u specijalizirane epitelne stanice, kao što su adipociti, hondrociti, između ostalih..

Ovaj proces je koristan u popravljanju tkiva, ali se također javlja u malignim procesima kao što je rast tumora..

uzgoj

Dinamičnost ove ćelije učinila ga je atraktivnom metom za istraživanje i zato što je njezina manipulacija bila relativno jednostavna in vitro, proučavane su kroz stanične kulture u laboratoriju.

Ova su istraživanja otkrila važne podatke, na primjer:

U kulturama fibroblasta embrionalnog tkiva uočeno je da su sposobni provesti do 50 podjela prije starenja i degeneracije.

Ova karakteristika ih je učinila idealnim stanicama za proučavanje ljudskog kariotipa.

Međutim, sposobnost za podjelu značajno se smanjuje kod fibroblasta iz odraslog tkiva, u kojem se opaža približno 20 podjela.

Isto tako, kozmetička industrija trenutno koristi kultiviranje fibroblasta da bi se dobile molekule koje se mogu uvesti u kožu, kako bi se borili protiv tipičnih znakova starenja..

U tom smislu predložili su regenerativni tretman koji se trenutno koristi u SAD-u. Tretman se sastoji od punjenja bora ubrizgavanjem autolognih (vlastitih) fibroblasta izravno.

Da biste to učinili, izvadite mali dio tkiva iz stražnjeg dijela uha istog pacijenta. Budući da su i sami fibroblasti, ne generiraju odbacivanje i na taj se način reaktivira samo-generiranje kolagena, elastina, između ostalih tvari..

Bolesti povezane s fibroblastima

Neispravnost tih stanica povezana je s nekim patologijama. Evo najvažnijih:

Venski ulkusi

Klinički venski ulkusi s niskim kolagenom i fibronektinom.

Naime, uočeno je da je kapacitet proizvodnje kolagena od strane fibroblasta u leziji smanjen, dok je proizvodnja fibronektina normalna.

Vjeruje se da je niska proizvodnja kolagena posljedica niske razine kisika (hipoksija) u tkivima i nedostatka fibronektina do njegove veće degradacije u čiru..

sklerodermija

To je rijetka i kronična autoimuna bolest koja se sastoji od nakupljanja difuznog fibroznog tkiva.

Također ima degenerativne promjene i abnormalnosti koje se manifestiraju u koži, zidovima malih arterija, zglobova i unutarnjih organa..

Patološka fibroza koja se javlja u ovoj bolesti karakterizirana je nekontroliranom aktivacijom fibroblasta, koja oslobađa akumulaciju i preoblikovanje izvanstaničnog matriksa koji je prekoračen i konstantan..

Reumatoidni artritis

To je kronična autoimuna bolest koja pogađa zglobove, karakterizirana njihovom upalom, što uzrokuje deformacije i mnogo boli..

Sinovijalni fibroblasti, glavna stanična komponenta sinovijalne zglobne membrane, igraju važnu ulogu u razvoju reumatoidnog artritisa. U ovoj patologiji broj sinovijalnih fibroblasta raste (hiperplazija).

Oni također pokazuju atipični fenotip, povezan s aktivacijom određenih unutarstaničnih signalnih putova, koji uzrokuju rast stanica i ekspresiju višestrukih proupalnih tvari..

Sve to doprinosi kemotaksiji, akumulaciji i aktivaciji upalnih stanica, angiogenezi i pogoršanju kostiju i hrskavice..

reference

  1. Doprinositelji Wikipedije. Fibroblasta. Wikipedija, slobodna enciklopedija. 9. prosinca 2018. u 10:50 UTC. Dostupno na: en.wikipedia.org,
  2. Ramos A, Becerril C, Cisneros J, Montaño M. Miofibroblast, multifunkcionalna stanica u patologiji pluća. Rev. Inst. Nal. Enf. Resp. Mex.  2004; 17 (3): 215-231. Dostupno na: scielo.org.mx/scielo
  3. Acosta A. fibroblast: njegovo podrijetlo, struktura, funkcije i heterogenost unutar parodonta. Universitas Odontológica, 2006; 25 (57): 26-33
  4. Sriram G, Bigliardi PL, Bigliardi-Qi M. Fibroblastna heterogenost i njezine implikacije za inženjerske organotipske modele kože. Europski časopis za biologiju stanica. 2015 94: 483-512.
  5. Lijevo E, Pablos J. Sinovijalni fibroblasti. Seminari španjolske zaklade za reumatologiju. 2013; 14 (4): 95-142