Характерни фибробласти, функции, хистология, култура



на фибробласти те са хетерогенна група от клетки, наричани още фибробластни клетки. Тези клетъчни субпопулации включват "класически фибробласти" и други специализирани фибробласти като миофибробласти, липофибробласти, контрактилни интерстициални клетки (CIC) и перицити..

Класическите фибробласти са основните клетки, които са част от структурата на съединителната тъкан на тялото, но също така са отговорни за поддържането на тъканта..

Тяхната морфология ще зависи от това къде се намират и те са основно отговорни за синтеза на влакна и прекурсор на колаген, както и за поддържане на извънклетъчната матрица на тъканите..

По същество те са клетките, които формират поддържащата структура на органите в живите същества (животни и хора). Чрез синтезиране на влакна, колаген, мукополизахариди (гликозаминогликан) и гликопротеини (фибронектин), те играят основна роля в възстановяването на тъканите, като са главни герои в лечебните процеси..

По време на зарастването на рани фибробластите мигрират към мястото на нараняване, където пролиферират, за да възстановят колагена.

индекс

  • 1 Общи характеристики
    • 1.1 Фибробласти
    • 1.2 Фиброцити
  • 2 Функции
    • 2.1 Поддържане и ремоделиране на съединителната тъкан
    • 2.2 Взаимодействие с други клетки и участие в имунния отговор
    • 2.3 Други функции
  • 3 Хистология
  • 4 Отглеждане
  • 5 Заболявания, свързани с фибробласти
    • 5.1 Венозни язви
    • 5.2 Склеродермия
    • 5.3 Ревматоиден артрит
  • 6 Препратки

Общи характеристики

Структурата на фибробластите варира в зависимост от състоянието, в което се намира клетката, освен че тези клетки ще бъдат различни според тяхната функция и до мястото, където са разположени..

Фибробластите се характеризират с две състояния; една активна и една неактивна. Следователно, в активното състояние те се наричат ​​фибробласти и в неактивните фиброцити.

Фибробластите и фиброцитите са известни също като млади клетки и зрели клетки съответно. Обаче, те обикновено се наричат ​​фибробласти неразбираемо, за да се отнасят до някое от двете състояния.

фибробласти

Активната клетка (фибробласт), както показва името, има висока секреторна активност.

Това са големи клетки (те измерват между 50 и 100 микрона в дължина и 30 на ширина), са плоски (дебелина 3 микрона) и вретеновидни (вретеновидни, широки в центъра и тънки към краищата).

Освен това те представляват различни нередовни цитоплазмени процеси, които могат да бъдат къси и широки, или продълговати, тънки и силно разклонени. Тези клони служат за поддържане на връзка с други фибробласти чрез връзки или обикновени физически контакти.

Те са свързани и с останалите клетки, които го заобикалят в съединителната тъкан, сред тях са: мускулни клетки, неврони, ендотелни клетки, левкоцити и др..

Комуникацията се осъществява чрез директно физическо триене, като се използва извънклетъчната матрица като посредник или чрез секреция на вещества.

От друга страна, ядрото на фибробластите е ясно, плоско и овално. Той също така има един или два видни ядра, които изчезват във фиброцита.

Тези клетки притежават група органели, характеризиращи се с висока синтетична и секреторна активност: богат груб ендоплазмен ретикулум, добре развит комплекс на Голджи, секреторни везикули, богати на тропоколаген, рибозоми и митохондрии..

Друга особеност, която се откроява в тези клетки, е наличието на комплексен цитоскелет. Тя се състои от система от микротубули и микрофиламенти, образувана главно от експресията на актин F, β и γ, плюс актинин α \ t.

Тези елементи са групирани в клетъчната периферия, съседна на миозина.

Тази структура е типична за многофункционална клетка. Той също така осигурява способността да се движи със скорост от 1 μm / min, натрупвайки се в краищата на раните, за да възстанови тъканите и да образува белези..

фиброцити

Фиброцитите са по-малки клетки, с форма на венец, с оскъдна цитоплазма, с малко органели и по-малко цитоплазмени процеси. Ядрото му е тъмно, издължено и по-малко.

Въпреки че фиброцитът е в покой (несекреторна) форма и обикновено не се дели често, той може да влезе в митоза и да ре-синтезира влакна, ако настъпи нараняване на съединителната тъкан..

функции

В миналото се смяташе, че функцията на фибробластите е много проста, тъй като тя е била каталогизирана само като поддържаща тъкан за други типове клетки. Но сега е известно, че фибробластите са много динамични клетки и техните функции са сложни.

Специфичната функция на всеки фибробласт, както и неговата морфология, ще зависят от неговото местоположение в организма, от родословието, към което принадлежат, и от възприеманите стимули..

Фибробластите, дори когато са на едно и също място, могат да упражняват различни функции според стимулите, които получават от клетките, които ги заобикалят..

Поддържане и ремоделиране на съединителната тъкан

Неговата основна функция е свързана с поддържането на съединителната тъкан, която се формира от влакна (колаген, ретикуларна и еластична) и извънклетъчната матрица..

Фибробластите поддържат извънклетъчния матрикс на тъканите, синтезирайки някои съединения, които го съставят, в състоянието на прекурсори и също някои влакна. Но не само синтезират, но също така могат да фагоцитират някои от тези компоненти в процесите на тъканно ремоделиране.

Сред съединенията, които образуват извънклетъчния матрикс, са: влакнести протеини и аморфна основна субстанция, състояща се главно от хиалуронова киселина и интерстициална плазма..

Процесът на синтез и ремоделиране на извънклетъчния матрикс, извършван от фибробласти, се осъществява чрез производството на голямо разнообразие от ензими, принадлежащи към семейството на металопротеинази..

Тези ензими са интерстициална колагеназа, желатиназа А, протеогликаназа, гликозаминогликаназа и тъканни инхибитори на металопротеиназа..

Тези ензими участват в синтеза на различни вещества като колагенази от тип I и III, еластични влакна, фибронектин, протеогликани, гликопротеини, протеини и протеази..

Взаимодействие с други клетки и участие в имунния отговор

Друга функция, която се откроява във фибробластите е тяхната способност да взаимодействат с местните клетки и да се намесват в ранните стадии на имунния отговор, тъй като те са способни да инициират процеса на възпаление в присъствието на нахлуващи патогени..

В този смисъл те провокират синтеза на хемокини чрез представянето на рецепторите на тяхната повърхност, както и други химични медиатори като интерлевкини, невропептиди и различни растежни фактори..

Понякога те могат да участват като антиген-представящи клетки към Т-клетките, въпреки че тази функция не е толкова честа.

Други функции

От друга страна, фибробластите осигуряват способността на съединителната тъкан да се прилепят към околните тъкани.

Те също така представят контрактилитет и подвижност, използвани в структурната организация на съединителната тъкан, предимно по време на ембриогенезата

В допълнение, фибробластите ще изпълняват своите функции в зависимост от мястото, където се намират, и характеристиките на всяка клетъчна линия. Например, гингивалните фибробласти основават меката съединителна тъкан, която обгражда алвеоларната кост (гингивата).

Междувременно фибробластите на пародонталния лигамент обграждат кореновата част на зъба, като произвеждат и поддържат имплантацията на съединителната тъкан, която осигурява стабилно закрепване на същата вътре в алвеолата..

По същия начин, фибробластите на кожата са много разнообразни и са една от функциите им да поддържат кожата гладка и копринена чрез синтеза на колаген, еластин или протеогликани..

С възрастта функцията на тези клетки намалява и това прави типичните признаци на възрастта като бръчки. Те също се приписват индукция на космените фоликули, потните жлези, между другото.

хистология

Фибробластите произхождат от примитивни и плюрипотентни мезенхимални клетки.

В някои спешни случаи организмът, чрез процес, наречен епителен-мезенхимален преход (ЕМТ), е в състояние да образува фибробласти от епителни клетки.

Обратният процес на трансформиране на фибробласти в епителни клетки също е възможен чрез мезенхимно-епителен преходен процес (MET)..

Следователно, възможно е фибробластите да се диференцират в специализирани епителни клетки като адипоцити, хондроцити, между другото..

Този процес е полезен при възстановяване на тъкани, но се среща и при злокачествени процеси като туморен растеж..

култивиране

Динамиката на тази клетка го направи привлекателна цел за научни изследвания и защото нейната манипулация е сравнително лесна in vitro, те са изследвани чрез клетъчни култури в лабораторията.

Тези разследвания разкриха важни данни, например:

В култури от фибробласти на ембрионална тъкан, е наблюдавано, че те са способни да извършват до 50 деления преди да станат и дегенерират..

Тази характеристика ги прави идеални клетки за изследване на човешкия кариотип.

Въпреки това, способността за разделяне намалява значително във фибробластите от тъканите на възрастните, при които се наблюдават приблизително 20 деления.

По същия начин, козметичната промишленост в момента използва култивиране на фибробласти за получаване на молекули, които могат да бъдат въведени в кожата, за борба с типичните признаци на стареене..

В този смисъл те предлагат регенеративно лечение, което в момента се използва в САЩ. Лечението се състои в пълнене на бръчки чрез директно инжектиране на автоложни (собствени) фибробласти.

За да направите това, вземете малка част от тъканта, отстранена от задната част на ушите на същия пациент. Тъй като самите те са фибробласти, те не генерират отхвърляне и по този начин се възобновява самогенерирането на колаген, еластин, наред с други вещества..

Заболявания, свързани с фибробласти

Неправилното функциониране на тези клетки е свързано с някои патологии. Ето най-важните:

Венозни язви

Венозни язви, разбира се с нисък колаген и фибронектин.

По-конкретно е видно, че производственият капацитет на колагена от фибробластите в лезията е намален, докато производството на фибронектин е нормално.

Смята се, че ниското производство на колаген се дължи на наличието на ниско ниво на кислород (хипоксия) в тъканите, както и на недостига на фибронектин до по-голямо разграждане в язвата..

склеродермия

Това е рядко и хронично автоимунно заболяване, което се състои в натрупването на дифузна фиброзна тъкан.

Има също дегенеративни промени и аномалии, проявяващи се в кожата, стените на малките артерии, ставите и вътрешните органи.

Патологичната фиброза, която се появява при това заболяване, се характеризира с неконтролирано активиране на фибробластите, което отприщва натрупване и ремоделиране на извънклетъчната матрица надвишаващо и постоянно.

Ревматоиден артрит

Това е хронично автоимунно заболяване, което засяга ставите, характеризиращо се с възпаление на тях, което предизвиква деформация и много болка.

Синовиалните фибробласти, основният клетъчен компонент на синовиалната съвместна мембрана, играят важна роля в развитието на ревматоиден артрит. При тази патология се увеличават синовиалните фибробласти (хиперплазия)..

Те също така показват атипичен фенотип, свързан с активирането на някои вътреклетъчни сигнални пътища, които причиняват растеж на клетките и експресията на множество провъзпалителни вещества..

Всичко това допринася за хемотаксиса, натрупването и активирането на възпалителните клетки, до ангиогенезата и влошаването на костите и хрущялите.

препратки

  1. Уикипедия. Фибробластен. Уикипедия, Свободната енциклопедия. 9 декември 2018 г., 10:50 UTC. Достъпни на: en.wikipedia.org,
  2. Ramos A, Becerril C, Cisneros J, Montaño M. Миофибробласт, мултифункционална клетка при белодробна патология. Rev. Inst. Nal. ENF. Mex.  2004; 17 (3): 215-231. Достъпен на: scielo.org.mx/scielo
  3. Акоста А. Фибробластите: неговият произход, структура, функции и хетерогенност в рамките на периодонта. Universitas Odontológica, 2006; 25 (57): 26-33
  4. Шрирам Г., Биглиарди П.Л., Биглиарди-Чи М. Фибробластна хетерогенност и нейните последствия за инжектиране на органотипични кожни модели in vitro. Европейски журнал за клетъчна биология. 2015; 94: 483-512.
  5. Ляво Е, Pablos J. Синовиални фибробласти. Семинари на испанската фондация по ревматология. 2013; 14 (4): 95-142