Звездовидните клетки на черния дроб се развиват от. Основни изследвания. За лечението на органна патология

Междуклетъчната комуникация може да се осъществи чрез паракринна секреция и директни контакти между клетката. Известно е, че чернодробните перисинусоидални клетки (HPC) установяват регионална ниша на стволови клетки и определят тяхната диференциация. В същото време HPC остават слабо характеризирани на молекулярно и клетъчно ниво.

Целта на проекта беше да се проучат взаимодействията между чернодробни перисинусоидални клетки на плъх и различни стволови клетки, като мононуклеарна клетъчна фракция от човешка кръв от пъпна връв (UCB-MC) и мултипотенциални мезенхимни стромални клетки, получени от костен мозък на плъх (BM-MMSC).

материали и методи. Плъши BM-MSC и HPC, човешки UCB-MC клетки са получени с помощта на стандартни техники. За да изследваме паракринната регулация на HPC, ние култивирахме UCB-MC или BM-MMSC клетки с HPC, използвайки камери на Boyden и кондиционирана HPC клетъчна среда. Диференциално белязаните клетки се култивират съвместно и техните взаимодействия се наблюдават чрез фазово-контрастна флуоресцентна микроскопия и имуноцитохимия.

резултати. През първата седмица на култивиране имаше автофлуоресценция на витамин А поради способността на PHC да съхранява мазнини. BM-MMSC демонстрира висока жизнеспособност във всички модели на съвместна култура. След 2 дни инкубиране в кондиционирана среда за съвместна култура на BM-MMSC с HPC наблюдавахме промени в морфологията на MMSC - те намаляват по размер и техните кълнове стават по-къси. Експресията на α-гладкомускулен актин и десмин е подобна на миофибробласта - междинна форма на култура на Ito клетки in vitro. Тези промени може да се дължат на паракринна стимулация от HPC. Най-дълбокият ефект на HPC върху UCB-MC клетки се наблюдава при контактна съвместна култура, поради което е важно за UCB-MC клетките да създадат директни контакти клетка-към-клетка за поддържане на тяхната жизнеспособност. Не наблюдавахме никакво клетъчно сливане между HPC /UCB и HPC /BM-MMSC клетки в съвместни култури. В нашите по-нататъшни експерименти планираме да изследваме растежни фактори, произведени от HPC за чернодробна диференциация на стволови клетки.

Въведение.

Особен интерес сред разнообразието от чернодробни клетки представляват перисинусоидални чернодробни клетки (Ito клетки). Благодарение на секрецията на растежни фактори и компоненти на екстрацелуларния матрикс, те създават микросреда от хепатоцити, а редица научни изследвания показват способността на чернодробните звездовидни клетки да образуват микросреда за прогениторни клетки (включително хемопоетични) и да повлияят на тяхната диференциация в хепатоцити. Междуклетъчните взаимодействия на тези клетъчни популации могат да се осъществят чрез паракринна секреция на растежни фактори или директни междуклетъчни контакти, но молекулярната и клетъчната основа на тези процеси остават неизследвани.

Цел на изследването.

Изследване на механизмите на взаимодействие Ито клетки с хематопоетични (HSC) и мезенхимни (MMSC) стволови клеткипри in vitro условия.

Материали и методи.

Ito клетки от черен дроб на плъх се изолират чрез два различни ензимни метода. В същото време, стромални MMSCs бяха получени от костния мозък на плъхове. Мононуклеарна фракция на хематопоетични стволови клетки, изолирани от човешка кръв от пъпна връв. Паракринните ефекти на Ito клетките са изследвани чрез култивиране на MMSCs и HSCs в средата, в която Ito клетките растат, и чрез съвместно култивиране на клетки, разделени от полупропусклива мембрана. Влиянието на междуклетъчните контакти е изследвано при съвместно култивиране на клетки. За по-добра визуализация всяка популация беше маркирана с индивидуален флуоресцентен етикет. Клетъчната морфология се оценява чрез фазово-контрастна и флуоресцентна микроскопия. Фенотипните характеристики на култивираните клетки са изследвани чрез имуноцитохимичен анализ.

Резултати.

В рамките на една седмица след изолирането на перисинусоидални клетки, ние отбелязахме тяхната способност за автофлуоресценция поради способността им да натрупват мазнини. След това клетките преминават в междинна фаза на растежа си и придобиват звездовидна форма. В началните етапи на съвместно култивиране на Ito клетки с MMSCs от костен мозък на плъх, жизнеспособността на MMSCs се поддържа във всички варианти на култивиране. На втория ден, по време на култивирането на MMSCs в културалната среда на Ito клетки, настъпва промяна в морфологията на MMSCs - те намаляват по размер и процесите се съкращават. Експресията на алфа-гладкомускулен актин и десмин в MMSC се увеличава, което показва тяхното фенотипно сходство с миофибробластите, междинен етап на растеж на активирани Ito клетки in vitro. Нашите данни показват ефекта на паракринните фактори, секретирани от Ito клетки върху свойствата на MMSCs в културата.

Въз основа на съвместното култивиране на хемопоетични стволови клетки с Ito клетки, беше показано, че хематопоетичните стволови клетки остават жизнеспособни само при контактно съвместно култивиране с Ito клетки. Според флуоресцентния анализ на смесени култури не е разкрит феноменът на сливане на клетки от различни популации.

Изводи. За поддържане жизнеспособността на хематопоетичните стволови клетки, наличието на директни междуклетъчни контакти с Ito клетки е решаващ фактор. Паракринната регулация се забелязва само когато MMSCs се култивират в хранителна среда, в която растат Ito клетки. Изследването на влиянието на специфични фактори, продуцирани от Ito клетки върху диференциацията на HSCs и MMSCs в клетъчната култура, се планира да бъде извършено в бъдещи проучвания.

Шафигуллина А.К., Трондин А.А., Шайхутдинова А.Р., Калигин М.С., Газизов И.М., Ризванов А.А., Гумерова А.А., Киясов А.П.
SEI HPE "Казански държавен медицински университет на Федералната агенция за здравеопазване и социално развитие"

1

Извършен е ултраструктурен, имунохистохимичен и морфометричен анализ на чернодробната стелатоклетъчна популация в динамиката на развитие на фиброза и цироза с инфекциозен вирусен произход. Разкрито е фиброгенно активиране на чернодробни стелатни клетки, което се характеризира с намаляване на липидните капчици и синхронна експресия на фибробластоподобни характеристики - положителна имунохистохимична реакция към α-актин на гладката мускулатура, хиперплазия на гранулирания цитоплазмен ретикулум и перицелуларно образуване на множество колагенови фибрили. Доказано е, че въпреки прогресивното намаляване на плътността на съдържащите липиди звездовидни клетки по време на развитието на фиброзата, все още съществува необходимост от поддържане на функцията на отлагане на ретиноиди - при чернодробна цироза, съдържащите липиди звездни клетки са били открити във фиброзните септи и вътре в лобулите. Беше направен изводът, че чернодробните звездовидни клетки са полиморфна хетерогенна популация с широк спектър на функционална активност.

фиброгенеза

звездовидни клетки на черния дроб

ултраструктура

имунохистохимия

1. Balabaud C., Bioulac-Sage P., Desmouliere A. Ролята на чернодробните звездовидни клетки в регенерацията на черния дроб // J. Hepatol. - 2004. - кн. 40. – С. 1023–1026.

2. Брандао Д.Ф., Рамало Л.Н.З., Рамало Ф.С. Чернодробна цироза и чернодробни звездни клетки // Acta Cirúrgica Brasileira. - 2006. - кн. 21. – С. 54–57.

3. Desmet V.J., Gerber M., Hoofnagle J.H. Класификация на хроничния хепатит: Диагноза, степенуване и стадиране // Хепатология. - 1994. - кн. 19. - С. 1523-1520.

4. Gabele E., Brenner D.A., Rippe R.A. Чернодробна фиброза: Сигнали, водещи до усилване на фиброгенната чернодробна звездовидна клетка // Front. Biosc. - 2003. - кн. 8. – С. 69–77.

5. Geerts A. За произхода на звездните клетки: мезодермални, ендодермални или невро-ектодермални? // J. Hepatol. - 2004. - кн. 40. – С. 331–334.

6. Gutierrez-Ruiz M.C., Gomez-Quiroz L.E. Чернодробна фиброза: търсене на отговори на клетъчни модели // Liver Intern. - 2007. - кн. 10. – С. 434–439.

7. Киселева Т., Бренер Д.А. Роля на чернодробните звездовидни клетки във фиброгенезата и обръщането на фиброзата // J. Gastroenterol. Hepatol. - 2007. - кн. 22.–С. S73–S78.

8. Ryder S.D. Прогресия на чернодробна фиброза при пациенти с хепатит С: проспективно повторно изследване на чернодробна биопсия // Gut. - 2004. - кн. 53. – С. 451–455.

9. Schuppan D., Afdhal N.H. Чернодробна цироза // Lancet. - 2008. - кн. 371. - С. 838-851.

10. Senoo H. Структура и функция на чернодробни звездовидни клетки // Med. електрон. микроск. - 2004. - кн. 37. – С. 3–15.

Чернодробните звездовидни клетки (липоцити, клетки на Ито, чернодробни клетки, натрупващи мазнини) са локализирани в пространствата на Disse между хепатоцитите и ендотелната обвивка на синусоидите и играят водеща роля в регулирането на ретиноидната хомеостаза, отлагайки до 80% от витамин А . Пространството на Disse е зоната с най-голяма функционална отговорност, осигуряваща транссинусоидален обмен. С помощта на експериментални модели и в клетъчна култура е доказано, че чернодробните звездовидни клетки се диференцират в големи цитоплазмени липидни капчици, съдържащи витамин А; този фенотип се интерпретира като "почиващ".

Все по-голямо значение се отдава на ролята на стелатните клетки в развитието на фиброза и цироза на черния дроб. При получаване на фиброгенни стимули, "почиващите" звездовидни клетки се "трансдиференцират", придобивайки миофибробластоподобен фенотип и започват да произвеждат колаген, протеогликани и други компоненти на екстрацелуларния матрикс. Фиброзата на нивото на централните вени, синусоидите или порталните съдове ограничава нормалната хемодинамика на черния дроб, което води до намаляване на метаболитно ефективния паренхим, по-нататък - портална хипертония и порто-системен шунт. Натрупването на съединителна тъкан в пространствата на Disse нарушава нормалния метаболитен трафик между кръвта и хепатоцитите, като пречи на клирънса на циркулиращите макромолекули, променяйки междуклетъчните взаимодействия и водейки до дисфункция на чернодробните клетки.

Има противоречиви мнения относно това дали активираните звездовидни клетки могат да се върнат към фенотип на покой. Получени са доказателства, че чернодробните фиброгенни звездовидни клетки могат частично да изравнят процеса на активиране, например, когато са изложени на ретиноиди или когато взаимодействат с компоненти на извънклетъчния матрикс, включително фибриларен колаген тип I или компоненти на базалната мембрана. Решаването на този проблем е в основата на проблема за обратимостта на фиброзата и разработването на терапевтични подходи за лечение на цироза на черния дроб.

Цел на изследването- да се проведе цялостно изследване на структурните и функционални особености на чернодробните звездни клетки в динамиката на фиброзните промени в модел на хронична HCV инфекция.

Материал и методи на изследване

Проведено е комплексно светлинно-оптично, електронно-микроскопско и морфометрично изследване на чернодробни биопсични препарати при хронична HCV инфекция в различни стадии на фиброзни изменения (100 проби, разделени в 4 равни групи според тежестта на фиброзата). Важно е да се отбележи, че съдържащите липиди звездовидни клетки се визуализират най-добре на полутънки срезове, фиброгенните звездовидни клетки - само на ултратънки срезове или чрез имунохистохимично изобразяване.

Чернодробни проби се фиксират в 4% разтвор на параформалдехид, охладен до 4°С, приготвен във фосфатен буфер на Millonig (рН 7.2-7.4); парафиновите срезове се оцветяват с хематоксилин и еозин в комбинация с реакцията на Perls, съгласно van Gieson с допълнително оцветяване на еластични влакна с Weigert's resorcinol fuchsin и се провежда PAS реакция. Полутънките срезове се оцветяват с реагент на Шиф и лазур II. Изследването е проведено с универсален микроскоп Leica DM 4000B (Германия). Микрографи бяха направени с помощта на цифрова камера Leica DFC 320 и софтуер Leica QWin. Ултратънките срезове, насрещно оцветени с уранил ацетат и оловен цитрат, бяха изследвани в електронен микроскоп JEM 1010 при ускоряващо напрежение от 80 kW.

Етапът на чернодробна фиброза се определя по 4-точкова скала, варираща от портална фиброза (стадий I) до цироза с образуване на порто-централни васкуларизирани прегради и нодуларна трансформация на паренхима. Чернодробни звездовидни клетки и други продуциращи матрица клетъчни елементи бяха открити в динамиката на фиброзата чрез експресията на гладкомускулен α-актин.

Експресията на гладкомускулен α-актин в чернодробни клетки, произвеждащи матрица, беше тествана с помощта на двуетапен индиректен имунопероксидазен метод с негативна контролна система за изобразяване на стрептавидин-биотин за реакционни продукти. Използваните първични антитела са миши моноклонални антитела към α-актин на гладката мускулатура (NovoCastra Lab. Ltd, UK), разредени 1:25; като вторични антитела – универсални биотинилирани антитела. Продуктите от имунохистохимичната реакция се визуализират с помощта на диаминобензидин, след което срезовете се оцветяват обратно с хематоксилин на Mayer. Плътността на броя на съдържащите липиди звездовидни клетки беше оценена на полутънки срезове в единица зрително поле от 38 000 µm2. За статистическа обработка на данните е използван t-тест на Student; разликите в сравняваните параметри се считат за значими, ако вероятността за грешка P е по-малка от 0,05.

Резултати от изследването и дискусия

При минимални фиброзни промени в черния дроб на пациенти с хроничен хепатит С, като правило, се откриват достатъчно голям брой звездовидни клетки, които са ясно видими само на полутънки и ултратънки срезове и се диференцират в пространствата на Disse поради наличието на големи липидни капки в цитоплазмата. Трансформацията на звездните клетки от "почиващи", съдържащи ретиноиди, във фиброгенни е придружена от постепенно намаляване на броя на липидните капчици. В тази връзка истинският брой звездовидни клетки може да се определи с помощта на цялостно електронно микроскопско и имунохистохимично изследване.

В началните етапи на фиброза (0, I) при хроничен хепатит С, при изследване на полутънки срезове, популацията на чернодробните звездовидни клетки се отличава с изразен полиморфизъм - размерът, формата, броят на липидните капки и техните тинкториални свойства варират рязко : разлики в осмиофилността на липидосъдържащия материал в различни клетки. Плътността на чернодробните звездовидни клетки, визуализирана в препаратите чрез наличието на цитоплазмени липидни капчици, е 5,01 ± 0,18 на единица зрително поле.

Характеристиките на ултраструктурата на звездните клетки са свързани с хетерогенността на електронната плътност на липидните капчици не само в рамките на една и съща клетка, но и между различни липоцити: по-осмиофилен маргинален ръб се откроява на фона на електронно-прозрачен липиден субстрат; в допълнение, ядрата са рязко полиморфни и дължината на цитоплазмените процеси варира. Сред ултраструктурните характеристики на звездните клетки, съдържащи липиди, заедно с наличието на липидни капчици, може да се отбележи много малко количество цитоплазмена матрица, бедна на мембранни органели, включително митохондрии, и следователно, очевидно, този фенотип на липоцитите се нарича " покой" или "пасивен".

На етапите на фиброза II и III, ултраструктурата на повечето звездни клетки придобива така наречения смесен или преходен фенотип - едновременното присъствие на морфологични характеристики както на липидосъдържащи, така и на фибробластоподобни клетки. В такива липоцити ядрата имат дълбоки инвагинации на нуклеолемата, по-голям нуклеол и увеличен обем на цитоплазмата, която задържа липидни капчици. В същото време рязко се увеличава броят на митохондриите, свободните рибозоми, полизоми и тубулите на гранулирания цитоплазмен ретикулум. Като правило имаше мембранен контакт на липидни капчици и митохондрии, което показва "използване" на липидите. В много клетки разграждането на липидните капчици се извършва чрез образуването на автофагозоми, които след това се елиминират чрез екзоцитоза. В някои случаи се наблюдава пролиферация на звездни клетки със смесен фенотип.

Стелатните клетки, продуциращи матрица, най-многобройните на етапа на чернодробна цироза, се характеризират с пълна липса на липидни гранули, фибробластоподобна форма, развито протеин-синтезиращо отделение и образуване на контрактилни фибриларни структури в цитоплазмата; перицелуларно в пространствата на Disse са локализирани множество снопчета колагенови фибрили със специфична напречна набразденост.

Като цяло, по време на прогресията на хроничен хепатит С, придружен от интралобуларна перисинусоидална фиброгенеза, се наблюдават морфологични признаци на активиране на чернодробни звездни клетки, тяхната трансформация от така наречените "пасивни", натрупващи витамин А, във фиброгенни и пролифериращи клетки.

На етапа на трансформация в чернодробна цироза се наблюдава значително намаляване на числената плътност на липидосъдържащите звездни клетки, което показва тяхната фиброгенна трансформация. Въпреки това, в случай на формирана цироза на черния дроб, в изолирани случаи имаше участъци от чернодробния паренхим с перисинусоидални липидосъдържащи звездни клетки. В допълнение, в една проба бяха открити множество липоцити в перипорталната фиброзна тъкан, което вероятно показва важната роля на звездните клетки в метаболизма на ретиноидите в тялото, дори на етапа на цироза на органа. В допълнение, звездните клетки изглежда имат редица други функции, те също се намират в екстрахепатални органи като панкреас, бели дробове, бъбреци и черва и има мнение, че чернодробните и екстрахепаталните звездни клетки образуват дисеминирана система от звездни клетки от тялото, подобно на системата APUD. Например, въпреки асоциирането на фиброгенни звездовидни клетки с чернодробна цироза, тяхното активиране може да играе полезна роля в случаи на остро увреждане, тъй като резултатът е подходяща стромална верига за регенерация на паренхимни клетки.

Тежестта на перихепатоцелуларната фиброза при хронична HCV инфекция, според морфометричния анализ, има значителна обратна корелация с числената плътност на съдържащите липиди звездовидни клетки - на етап фиброза III и с цироза на органа е 0,20 ± 0,03 на зрително поле единица, което е значително по-малко (r< 0,05), чем на стадиях фиброза 0 - I (5,01 ± 0,18) и II (2,02 ± 0,04).

Фиброгенната активност на произвеждащите матрица чернодробни клетки беше тествана от нас с помощта на имунохистохимично изследване на експресията на гладкомускулен алфа-актин. Продукти от имунохистохимични реакции с различна интензивност са открити в цитоплазмата на активираните звездовидни клетки, локализирани вътре в чернодробните лобули. Особено значителна експресия на гладкомускулен α-актин се наблюдава в цитоплазмата на фибробластите и миофибробластите на порталните зони, гладкомускулните клетки на съдовете и миофибробластите около централните вени.

Повечето от данните за клетъчните механизми на фиброгенезата идват от проучвания, проведени върху чернодробни звездовидни клетки, но е ясно, че различни клетки, произвеждащи матрица (всяка със специфична локализация, имунохистохимичен и ултраструктурен фенотип) допринасят за развитието на чернодробна фиброза. Те включват фибробласти и миофибробласти на порталните пътища, съдови гладкомускулни клетки и миофибробласти около централните вени, които се активират в условия на хронично чернодробно увреждане.

Заключение

Доказана е ролята на чернодробните звездовидни клетки в развитието на органна фиброза при хроничен хепатит С. С прогресирането на фиброзата плътността на липидосъдържащите звездни клетки значително намалява, докато част от популацията запазва т.нар. "фенотип за метаболитна функция. "Миофибробластоподобните" чернодробни звездовидни клетки в състояние на фиброгенна активация се характеризират със следните структурни и функционални характеристики: намаляване на броя и последващо изчезване на липидните капчици, хиперплазия на гранулирания цитоплазмен ретикулум и митохондриите, фокална пролиферация, имунохистохимична експресия на фибробластоподобни характеристики, включително α-актин на гладката мускулатура и образуването на перицелуларни колагенови фибрили в пространствата на Disse.

По този начин чернодробните звездовидни клетки не са статична, а динамична популация, която е пряко включена в ремоделирането на интралобуларния перихепатоцелуларен матрикс.

Рецензенти:

Вавилин В.А., доктор на медицинските науки, професор, ръководител. Лаборатория по лекарствения метаболизъм, Изследователски институт по молекулярна биология и биофизика, Сибирски клон на Руската академия на медицинските науки, Новосибирск;

Kliver E.E., доктор на медицинските науки, водещ изследовател, Лаборатория по патоморфология и електронна микроскопия, Новосибирски изследователски институт по патология на кръвообращението на името на академик E.N. Мешалкин от Министерството на здравеопазването и социалното развитие на Руската федерация, Новосибирск.

Работата е получена от редакцията на 15 август 2011 г.

Библиографска връзка

Постникова О.А., Непомнящих Д.Л., Айдагулова С.В., Виноградова Е.В., Капустина В.И., Нохрина Ж.В. СТРУКТУРНИ И ФУНКЦИОНАЛНИ ХАРАКТЕРИСТИКИ НА ЗВЕЗДООБРАЗНИТЕ ЧЕРНОДРОБНИ КЛЕТКИ В ДИНАМИКАТА НА ФИБРОЗАТА // Фундаментални изследвания. - 2011. - № 10-2. – С. 359-362;
URL: http://fundamental-research.ru/ru/article/view?id=28817 (дата на достъп: 30.01.2020 г.). Предлагаме на Вашето внимание списанията, издавани от издателство "Естествонаучна академия"

Структура ендотелни клетки, клетки на Купфер и Ито, ще разгледаме примера на две фигури.


Фигурата вдясно от текста показва синусоидални капиляри (СК) на черния дроб- интралобуларни синусоидални капиляри, нарастващи от входните венули до централната вена. Чернодробните синусоидни капиляри образуват анастомотична мрежа между чернодробните ламини. Лигавицата на синусоидалните капиляри се образува от ендотелни клетки и клетки на Купфер.


Фигурата вляво от текста показва чернодробната плоча (LP) и две синусоидални капиляри (СК) на черния дробнарязани вертикално и хоризонтално, за да покажат перисинусоидалните клетки на Ito (CI). Фигурата също така показва изрязани жлъчни пътища (LC).


Ендотелни клетки (ЕК)- силно сплескани сквамозни клетки с удължено малко ядро, недоразвити органели и голям брой микропиноцитни везикули. Цитомембраната е осеяна с непостоянни дупки (O) и фенестри, често групирани в крибриформени плочи (RP). Тези отвори позволяват на кръвната плазма да премине през тях, но не и на кръвните клетки, което й позволява достъп до хепатоцитите (D). Ендотелните клетки нямат базална мембрана и не притежават фагоцитоза. Те са свързани помежду си с помощта на малки съединителни комплекси (не са показани). Заедно с клетките на Kupffer, ендотелните клетки образуват вътрешната граница на пространството на Disse (PD); външната му граница се формира от хепатоцити.


Купферови клетки (CC)- големи, нестабилни звездовидни клетки в чернодробните синусоидални капиляри, отчасти при техните бифуркации.

Процесите на Купферовите клетки преминават без никакви свързващи устройства между ендотелните клетки и често пресичат лумена на синусоидите. Купферовите клетки съдържат овално ядро, много митохондрии, добре развит комплекс на Голджи, къси цистерни на гранулирания ендоплазмен ретикулум, много лизозоми (L), остатъчни тела и редки пръстеновидни пластини. Купферовите клетки също съдържат големи фаголизозоми (PL), които често съдържат остарели еритроцити и чужди вещества. Могат също да се открият включвания на хемосидерин или желязо, особено при суправитално оцветяване.


Повърхността на клетките на Купфер показва неправилни сплескани цитоплазмени гънки, наречени ламелиподии (LP) - ламелни стъбла, както и процеси, наречени филоподии (F) и микровили (MV), покрити с гликокаликс. Плазмалемата образува червеобразни тела (ЧТ) с централно разположена плътна линия. Тези структури могат да представляват кондензиран гликокаликс.


Купферови клетки- Това са макрофаги, които много вероятно образуват независим род клетки. Те обикновено произхождат от други клетки на Купфер поради митотичното делене на последните, но могат да произхождат и от костния мозък. Някои автори смятат, че те са активирани ендотелни клетки.


Понякога произволно автономно нервно влакно (NF) преминава през пространството на Disse. В някои случаи влакната имат контакт с хепатоцитите. Ръбовете на хепатоцитите са ограничени от междухепатоцитни депресии (MU), осеяни с микровили.




Това са звездовидни клетки, локализирани в пространствата на Disse (PD). Техните ядра са богати на кондензиран хроматин и обикновено са деформирани от големи липидни капки (LA). Последните присъстват не само в перикариона, но и в процесите на клетката и се виждат отвън като сферични издатини. Органелите са слабо развити. Перисинусоидалните клетки показват слаба ендоцитна активност, но им липсват фагозоми. Клетките имат няколко дълги процеса (O), които са в контакт със съседните хепатоцити, но не образуват свързващи комплекси.

Покритие на клони синусоидални капиляри на черния дроби в някои случаи преминават през чернодробните ламини, влизайки в контакт със съседни чернодробни синусоиди. Процесите не са постоянни, разклонени и тънки; те също могат да бъдат сплескани. Натрупвайки групи от липидни капки, те се удължават и придобиват вид на гроздова четка.


Смята се, че перисинусоидален Ито клеткиса слабо диференцирани мезенхимни клетки, които могат да се считат за хематопоетични стволови клетки, тъй като те могат да се трансформират при патологични условия в мастни клетки, активни кръвни стволови клетки или фибробласти.


При нормални условия Ito клетките участват в натрупването на мазнини и витамин А, както и в производството на интралобуларни ретикуларни и колагенови влакна (KB).

звездовидни клетки

Отгоре - Схематично представяне на клетката Ito (HSC) в близост до най-близките хепатоцити (PC), под синусоидалните чернодробни епителни клетки (EC). S - синусоида на черния дроб; KC - клетка на Купфер. Долу вляво - Ито клетки в култура под светлинен микроскоп. Долу вдясно - Електронната микроскопия разкрива многобройни мастни вакуоли (L) от клетки на Ито (HSC), които съхраняват ретиноиди.

Ито клетки(синоними: звездовидна клетка на черния дроб, клетка за съхранение на мазнини, липоцит, Английски Чернодробна стелатна клетка, HSC, клетка на Ито, клетка на Ито ) - перицити, съдържащи се в перисинусоидалното пространство на чернодробния лобул, способни да функционират в две различни състояния - спокоени активиран. Активирани Ито клеткииграят основна роля във фиброгенезата - образуването на белези при увреждане на черния дроб.

В интактния черен дроб се откриват звездовидни клетки спокойно състояние. В това състояние клетките имат няколко израстъка, които обграждат синусоидалния капиляр. Друга отличителна черта на клетките е наличието в тяхната цитоплазма на запаси от витамин А (ретиноид) под формата на мастни капчици. Тихите Ито клетки съставляват 5-8% от всички чернодробни клетки.

Израстъците на клетките на Ито са разделени на два вида: перисинусоидален(субендотелни) и междухепатоцелуларен. Първите напускат тялото на клетката и се простират по повърхността на синусоидалния капиляр, покривайки го с тънки пръстовидни разклонения. Перисинусоидалните израстъци са покрити с къси власинки и имат характерни дълги микроиздатини, простиращи се дори по-нататък по повърхността на капилярната ендотелна тръба. Интерхепатоцелуларните израстъци, преодолявайки плочата на хепатоцитите и достигайки съседния синусоид, се разделят на няколко перисинусоидални израстъци. Така клетката Ito покрива средно малко повече от две съседни синусоиди.

Когато черният дроб е увреден, Ито клетките стават активирано състояние. Активираният фенотип се характеризира с пролиферация, хемотаксис, контрактилитет, загуба на ретиноидни запаси и производство на клетки, подобни на миофибробласти. Активираните чернодробни звездовидни клетки също показват повишени нива на нови гени като α-SMA, хемокини и цитокини. Активирането показва началото на ранен етап на фиброгенеза и предшества повишеното производство на ECM протеини. Последният етап от заздравяването на черния дроб се характеризира с повишена апоптоза на активираните Ито клетки, в резултат на което техният брой рязко намалява.

Оцветяването със златен хлорид се използва за визуализиране на Ito клетки под микроскоп. Установено е също, че надежден маркер за диференциацията на тези клетки от други миофибробласти е тяхната експресия на протеина reelin.

История

Връзки

  • Young-O Queon, Zachary D. Goodman, Jules L. Dienstag, Eugene R. Schiff, Nathaniel A. Brown, Elmar Burkhardt, Robert Skunkhoven, David A. Brenner, Michael W. Fried (2001) Намалена фиброгенеза: Имунохистохимично изследване на Сдвоена биопсия на чернодробни клетки след лечение с ламивудин при пациенти с хроничен хепатит B. Journal of Haepothology 35; 749-755. - превод на статия в сп. "Инфекции и антимикробна терапия", том 04/N 3/2002 г., на сайта на Консилиум-Медикум.
  • Popper H: Разпределение на витамин А в тъканите, разкрито чрез флуоресцентна микроскопия. Physiol Rev 1944, 24:205-224.

Бележки

Фондация Уикимедия. 2010 г.

Вижте какво представляват "звездните клетки" в други речници:

    Клетки - вземете действащ купон за отстъпка в Академика за Галерия Козметика или печеливши клетки за покупка с безплатна доставка при разпродажба в Галерия Козметика

    По-горе е схематично представяне на Ito клетка (HSC) в съседство с близките хепатоцити (PC), под чернодробните синусоидални епителни клетки (EC). S синусоиди на черния дроб; Клетка на KC Kupffer. Долу вляво Ито клетки в култура под светлинен микроскоп ... Уикипедия

    НЕРВНИ КЛЕТКИ- НЕРВНИ КЛЕТКИ, основните елементи на нервната тъкан. Открит от N. to Ehrenberg и описан за първи път от него през 1833 г. По-подробни данни за N. до. с указание за тяхната форма и наличието на аксиален цилиндричен процес, както и ... ... Голяма медицинска енциклопедия

    Големи неврони на кората на малкия мозък (виж Малък мозък) (М), чиито аксони се простират извън неговите граници; описан през 1837 г. от Я. Е. Пуркин. Чрез P. до. се реализират командните ефекти на кората на М върху двигателните центрове, подчинени на него (ядрата на М и вестибуларните ядра). ти…… Велика съветска енциклопедия

    Или Gephyrei клас от подтипа Vermidea или Vermidea, вид червеи или Vermes. Животните, принадлежащи към този клас, са изключително морски форми, които живеят в тинята и пясъка на топли и студени морета. Класът на звездообразните Ch. е създаден от Katrfage ... ...

    Да не се бърка с неутрон. Пирамидални невронни клетки в мозъчната кора на мишка Неврон (нервна клетка) е структурна и функционална единица на нервната система. Тази клетка има сложна структура и е тясно специализирана в структурата ... ... Wikipedia

    Това име се прилага както за определени пигментни клетки, така и за части от клетки (животински и растителни), съдържащи пигмент. По-често X. се срещат в растенията (виж предишната статия на Н. Гайдуков), но те също са описани в протозои ... Енциклопедичен речник F.A. Brockhaus и I.A. Ефрон

    - (cellulae flammeae), клетки със сноп от реснички и дълъг процес, затварящ проксималната част на тубула на протонефридия. Център, част „П. към., който има множество звездовидни процеси, преминава в кухината, куп дълги реснички се спуска в улицата ... ...

    Звездообразни ендотелиоцити (reticuloendoteliocyti stellatum), клетки на ретикулоендотелната система, разположени отвътре. повърхности на капиляроподобни съдове (синусоиди) на черния дроб при земноводни, влечуги, птици и бозайници. Учи К. ...... Биологичен енциклопедичен речник

    Пламъчни клетки (cellulae flammeae), клетки със сноп от реснички и дълъг процес, затварящ проксималната част на тубула на протонефридия. Център. част от P. to., с множество. звездовидни процеси, преминава в кухината, сноп се спуска в улицата ... ... Биологичен енциклопедичен речник

    - (S. Golgi) звездовидни неврони на гранулирания слой на кората на малкия мозък ... Голям медицински речник

Основният източник на ендотоксини в организмае Грам-отрицателна чревна флора. В момента няма съмнение, че черният дроб е основният орган изчистване на ендотоксин. Enдотоксинът се поема първо от клетката Kami Kupffer (KK), взаимодействащ с мембранния рецептор CD 14. Може да се свързва с рецептора като себе си липополизахарид(LPS), и неговия комплекс с липид А-свързващия протеинплазмена бучка. Взаимодействието на LPS с чернодробните макрофаги предизвиква каскада от реакции, които се основават на производството и освобождаването на йон на цитокини и други биологично активнипосредници.

Има много публикации за ролята на макросана черния дроб (LK) при усвояването и изчистването на бактериални LPS, обаче, взаимодействието на ендотела с други мезенхимниклетки, по-специално перисинусоидаленот клетки на Ито, практически не се изучава.

ИЗСЛЕДОВАТЕЛСКИ МЕТОД

Бели мъжки плъхове с тегло 200 g се инжектират интраперитонеално в 1 ml стерилен физиологичен разтвор високо пречистен лиофилизиран LPS д. коли щам 0111 в дози от 0,5,2,5, 10, 25 и 50 mg/kg. На периоди от 0, 5, 1, 3, 6, 12, 24, 72 часа и 1 седмица вътрешните органи се отстраняват под анестезия и се поставят в буфериран 10% формалин. Материалът беше вграден в парафинови блокове. Секции с дебелина 5 µm бяха оцветени имунохистохимиченстрептавидин-биотинпо метода на антитела срещу десмин, α - гладко- мускулен актин (A-GMA) и ядрен антигендобре пролифериращи клетки ( PCNA, " Дако"). Desmin е използван като маркер перисинусоидаленИто клетки, A-GMA - asмаркер ve миофибробласти, PCNA - пролифериращи клетки. За откриване на ендотоксин в чернодробните клетки, пречистени анти-Ре-гликолипидантитела (Институт по обща и клинична патология KDO, Москва).

РЕЗУЛТАТИ ОТ ИЗСЛЕДВАНЕТО

При доза от 25 mg/kg и повече, фатален шок се наблюдава 6 часа след прилагане на LPS. Острата експозиция на LPS върху чернодробната тъкан причинява активиране на клетките Ito, което се проявява чрез увеличаване на техния брой. Номер десминпозитивенклетки се увеличават от 6 часа след инжектирането на LPS и достигат максимум ма до 48-72 часа (фиг. 1, а, б).

Ориз. 1. Срезове от черен дроб на плъх sy, обработено LSAB -аз- chennymiантитела към des моята(група α - гладка цервикален актин (c), х400 (а, б) x200 (c).

а - преди въвеждането на ендотоксинна, единичен десминпозитивенИто клетки в перипорталната зона; b- 72 чслед прилагане на ендотоксин на: многобройни десминпозитивенИто клетки; в- 120 часа след въвеждането на ендотоксин: α - гладък мускул присъства само ny актинco в клетките на гладката мускулатураках съдове.

В 1 номер на седмицата десминпозитивенклетките намаляха, нобеше по-висок от показателите. При В този случай не наблюдавахме появата на A-GMA-положителенклетки в синуситечерен дроб. вътрешен положителенконтрол при оцветяване с антитела срещу A-GMA служи за идентифициране на гладкомускулни клеткивенозни съдове на порталните пътища, съдържащи A-GMA (фиг. 1, в).Следователно, въпреки увеличаването на броя на клетките Ито, веднъжВъздействието на LPS не води до трансформация ( трансдиференциация) ги в миофибробласти.


Ориз. 2. Раздели на черния дробплъхове, третирани LSAB -белязани антитела към PCNA. a - преди въвеждането на en дотоксин: единиченпролифериращи гени патоцити, x200; б - 72 часа след въвеждането на ендотоксин: множество пролифериращи хепатоцити, х400.

Увеличаване на количеството десминпозитивенклетки, започнали в рамките на порталната зона. От 6 до 24 часа след прилагане на LPS перисинусоидаленклетки бяха намерени само около порталните трактове, т.е. в 1-ва аци зона Нуса. Във времето от 48-72 часа, когато се наблюдава макмаксимално количество десминпозитивенлепилоток, те се появяват и в други зони на ацинуса; въпреки това повечето от клетките на Ito все още са разположени перипортално.

Може би това се дължи на факта, че перипорталнолокализираните CC са първите, които улавятендотоксин, идващ от червата през порталната вена или от системното кръвообращение. Ак tivated QC произвеждат широка гамацитокини, за които се смята, че предизвикват активирането на клетките Ito и трансдиференциацияв миофибробластите. Очевидно затова клетките Ито, разположени в близост до активирани чернодробни макрофаги (в 1-ва зона на ацинуса), са първите, които реагират на освобождаването на цитокини. Ние обаче не ги наблюдавахме в нашето изследване. трансдиференциацияв миофибробластии това предполага, че цитокините, секретирани от CK и хепатоцитите, могат да служат като фактор, поддържащ процеса, който вече е започнал трансдиференциация, но те вероятно не са в състояние да го задействат с еднократно излагане на черния дроб на LPS.

Наблюдава се и повишаване на пролиферативната активност на клетките главно в 1-ва зона на ацинуса. Това вероятно означава, че всички (или почти всички) процеси са насочени към вън относно- и паракринна регулация на междуклетъчните взаимодействия, протичат в перипорталните зони. Увеличаване на броя на пролифериращите клетки се наблюдава след 24 часа след прилагане на LPS; броят на положителните клетки се увеличава до 72 часа (максимална пролиферативна активност, фиг. 2, а, б).Както хепатоцитите, така и синусоидните клетки пролиферират. Въпреки това оцветяването PCNA не дава способност за идентифициране на вида пролиферизадвижващи синусоидални клетки. Според литературата действието на ендотоксина води до повишаване на броят на QC. Те смятат, че става въпрос запротича както поради пролиферацията на чернодробни макрофаги, така и поради миграцията на моноцити от други органи. Цитокините, освободени от CK, могат да увеличат пролиферативния капацитет на Ito клетките. Следователно е логично да се приеме, че пролифериращите клетки са представени от перисинусоидаленИто клетки. Увеличаването на техния брой, регистрирано от нас, очевидно е необходимо за увеличаване на синтеза на растежни фактори и възстановяване на извънклетъчния матрикс в условията на увреждане. Това може да бъде една от връзките в компенсаторно-регенеративните реакции на черния дроб, тъй като Ito клетките са основният източник на компонентите на извънклетъчния матрикс, фактора на стволовите клетки и фактора на растежа на хепатоцитите, които участват в възстановяването и диференциацията. ровка епителни клетки на черния дроб. Отсъстващсъщата трансформация на клетките Ито в миофибробластипоказва, че един епизод на ендотоксинова агресия не е достатъчен за развитието на чернодробна фиброза.

По този начин, остра експозиция на endotok sina причинява увеличаване на броя десминпозитивенИто клетки, което е косвен признак за увреждане на черния дроб. Количество перисинусоидаленклетки се увеличава, очевидно в резултат на тяхната пролиферация. Единичен епизод на ендотоксинова агресия предизвиква обрат моето активиране перисинусоидаленИто клеткии не води до трансдиференциацияв миофибробластите. В тази връзка може да се предположи, че в механизмите на активиране и трансдиференциацияВ клетките на Ito участват не само ендотоксин и цитокини, но и някои други фактори на междуклетъчните взаимодействия.

ЛИТЕРАТУРА

1. Маянски Д.Н., Wisse E., Decker K. // Нови граници хепатология. Новосибирск, 1992.

2. Салахов И.М., Ипатов А.И., Конев Ю.В., Яковлев М.Ю. // Успехи съвременни, биол. 1998 г. том 118, бр. 1. С. 33-49.

3. Яковлев М.Ю. //Казан . m единици списание 1988. № 5. С. 353-358.

4. Фройденберг н., Пиотрашке Дж., Галанос ° С. et ал. // ВирховсАрх. [b]. 1992 г. Vol. 61.P. 343-349.

5. Греснер А. М. // Хепатогастронерология. 1996 том. 43. С. 92-103.

6. Шмид С, Bladt F., Goedecke S. et al. // Природата. 1995 том. 373, № 6516. С. 699-702.

7. мъдър Е., Braet F., Luo D. et al. // Токсикол. Патол. 1996 г. Vol. 24, № 1. С. 100-111.

Подобни публикации