Hvězdné buňky, buňky Ito, stelátové tukové depozitní buňky nebo jaterní lipocyty jsou typem buněk, které se nacházejí v perisinusoidálním prostoru Disse, anatomické oblasti jater.
Játra jsou největší žlázy v lidském těle a jsou tvořeny specializovanými parenchymálními buňkami, hepatocyty, které jsou zodpovědné za přeměnu škodlivých a toxických látek na inertní látky, které jsou vylučovány žlučí.
Struktura jaterních lobules (Zdroj: Boumphreyfr přes Wikimedia Commons)
Hepatocyty jsou uspořádány v jaterní tkáni jako hexagonální "lobules", které sestávají z řad ne více než jednoho páru buněk, které jsou seskupeny nebo naskládány dohromady, čímž se vytvoří struktury známé jako "anastomozní plaky".
V prostoru mezi každou destičkou hepatocytů se dosáhne jaterních sinusoidů, které nejsou ničím jiným než malými kapilárami, kterými prochází krev. Kolem těchto kapilár se nachází výstelka endoteliálních buněk, která zabraňuje, aby krev z kapilár přicházela do styku s hepatocyty.
Mezi vrstvou endotelových buněk pokrývajících sinusoidy a hepatocyty je prostor známý jako perisinusoidální prostor Disse; a tam jsou nalezeny hvězdicové buňky spolu s dalšími buňkami a vláknitými prvky.
Byly popsány v roce 1876 německým vědcem von Kupfferem, ale jejich funkce nebyly objasněny teprve v roce 1951, o 75 let později. O více než dvě desetiletí později byli důvěrně spojeni s patologií jaterní fibrózy a od té doby byli rozsáhle studováni.
vlastnosti
Hvězdné buňky nebo buňky Ito jsou buňky, které ukládají tuk v určité oblasti jater známé jako perisinusoidální prostor nebo prostor Disse, a proto jsou také známé jako jaterní lipocyty.
Představují přibližně 10% rezidentních buněk jater, zabírajících asi 1,5% jeho objemu. Jednou z jeho nejzajímavějších vlastností je přítomnost více „kapek“ vitaminu A uvnitř, což je patrné zejména u některých technik barvení.
Schematické znázornění hvězdicové buňky nebo buňky Ito v játrech (Zdroj: Gressner et al. Comparative Hepatology 2007 6: 7 doi: 10.1186 / 1476-5926-6-7 prostřednictvím Wikimedia Commons)
Její název souvisí s dlouhými dendritovými cytoplazmatickými procesy, které umožňují přímý kontakt s jinými hvězdicovými buňkami, jakož is endoteliálními buňkami a hepatocyty, které je obklopují.
Prostřednictvím těchto cytoplazmatických projekcí mohou hvězdicové buňky vyměňovat rozpustné molekuly, jako jsou hormony a dokonce i neurotransmitery, protože se také nacházejí na konci mnoha nervových zakončení.
Jeho buněčné tělo má podlouhlý tvar, uvnitř kterého jsou oválná nebo podlouhlá jádra. Kromě toho, že jsou naplněny malými kapičkami vitaminu A, se v cytoplazmě nachází malý Golgiho komplex poblíž jádra a dobře vyvinuté endoplazmatické retikulum.
Produkují širokou škálu cytoskeletálních a pojivových tkáňových proteinů, jako je desmin, vimentin, aktin, tubulin, fibronektin, kolagen a laminin.
Nedávné studie ukázaly, že tyto buňky mají některé fagocytární vlastnosti a funkce a že hrají důležitou roli ve vývoji fibrózy jater.
Výcvik
Hvězdné buňky jsou vysoce heterogenní a protože představují markery, které jsou charakteristické pro širokou škálu různého původu, jejich ontogenetický původ je záhadou od jejich objevu před více než 150 lety.
Při vývoji člověka jsou buňky Ito identifikovány ve druhé polovině druhého měsíce; a bylo navrženo, že pocházejí buď z endodermální tkáně, nebo z mesenchymální srdeční tkáně, což je proces přísně regulovaný několika faktory.
Nejvíce akceptovanou teorií je srdeční tkáň, kde je prokázáno, že uvedené buňky pocházejí z mezoteliálního progenitoru, pravděpodobně pocházejícího z příčného mezenchymálního septa, příčné vrstvy buněk, která odděluje perikardiální a peritoneální dutiny embrya.
Přítomnost hvězdicových buněk v různých extrahepatických orgánech, stejně jako existence některých hvězdicových buněk s neurálními charakteristikami, je však obtížné vysvětlit jednou ze dvou teorií.
Části
Stejně jako zbytek buněk vícebuněčných organismů mají jaterní lipocyty nebo hvězdné buňky perikaryon, soma nebo buněčné tělo, které je doprovázeno výše uvedenými cytoplazmatickými procesy nebo projekcemi.
Cytoplazmatické projekce Ito buněk mají tři povrchy: vnitřní, vnější a laterální. Vnitřní ulpívá na bazálním povrchu epiteliálních sinusových buněk, zatímco vnější čelí prostoru Disse a má mnoho mikroprojekcí, které jsou v kontaktu s hepatocyty.
Mikroprojekce na vnější straně hvězdných buněk mají funkce ve vnímání chemotaktických signálů a jejich přenosu za vzniku kontraktilní síly, která reguluje sinusový krevní tok.
Perikaryon nebo soma se nachází v perisinusoidálním prostoru, ve zbývajících prostorech mezi parenchymálními buňkami umístěnými v uvedeném regionu a jeho průměr se mění podle druhu, anatomické oblasti a fyziologického stavu, ve kterém je nalezen.
Funkce
Ito buňky jsou úzce spojeny s progenitorovou nebo „kmenovou“ mezerou buněk, která jim dala vznik. Předpokládá se, že podporují jejich šíření a rozvoj.
Sekrece morfogenních látek způsobuje, že hvězdicové buňky hrají důležitou roli ve vývoji (organogenezi) a regeneraci jater.
Působí také při skladování retinoidů (derivátů vitaminu A), které jsou důležitými faktory pro růst epiteliálních buněk.
Kromě toho se podílejí na udržování homeostázy extracelulární matrice, která je nezbytná pro funkce jater, jakož i na segregaci různých molekul, které jsou pro tento proces stejně důležité, jako například:
- Růstové faktory
- Neurotropní faktory a jejich receptory
- Vasokonstriktory
- Peptidy, mimo jiné.
Mají funkce v detoxikaci a jaterním metabolismu léčiv, protože exprimují enzymy alkohol a acetaldehyddehydrogenázy.
Aktivace těchto buněk ve stavu „spícího“ nebo „klidového“ podporuje různé změny ve vzorcích genetické a fenotypové exprese v buňkách, které se podílejí na opravě poškozených jater.
Rovněž se podílejí na regulaci sinusového krevního toku díky různým mechanismům vnímání chemických a hormonálních podnětů.
Reference
- Blomhoff, R., & Wake, K. (1991). Perisinusoidální stellate buňky jater: důležité role v metabolismu retinolu a fibróze. The FASEB Journal, 5, 271–277.
- Dudek, RW (1950). Histologie vysokého výnosu (2. vydání). Philadelphia, Pensylvánie: Lippincott Williams & Wilkins.
- Friedman, SL (2008). Jaterní hvězdné buňky: proteanové, multifunkční a enigmatické jaterní buňky. Physiological Reviews, 88, 125-172.
- Gartner, L., & Hiatt, J. (2002). Textový atlas histologie (2. vydání). Mexico DF: McGraw-Hill Interamericana Editors.
- Geerts, A. (2001). Historie, heterogenita, vývojová biologie a funkce klidových jaterních hvězdných buněk. Semináře o onemocnění jater, 21 (3), 311–336.
- Johnson, K. (1991). Histologie a buněčná biologie (2. vydání). Baltimore, Maryland: Národní lékařská série pro nezávislé studium.
- Kuehnel, W. (2003). Barevný atlas cytologie, histologie a mikroskopické anatomie (4. vydání). New York: Thieme.
- Pinzani, M. (1995). Buňky jaterních stelátů (ITO): rozšiřující se role jaterně specifického pericytu. Journal of Hepatology, 22, 700–706.
- Puche, JE, Saiman, Y., & Friedman, SL (2013). Jaterní hvězdicové buňky a jaterní fibróza. Comprehensive Physiology, 3, 1473–1492.