PARIETÁLNÍ BUŇKY: CHARAKTERISTIKA, HISTOLOGIE, FUNKCE, NEMOCI - BIOLOGIE - 2025

Tyto parietální buňky, oxyntic buňky nebo delomorfas buňky jsou buňky, které patří do nebo žaludeční fundu žlázy, nalezený v očním pozadí, oblast savčího žaludku. Jsou to zvláště důležité, protože jsou zodpovědné za sekreci kyseliny chlorovodíkové a vnitřní faktor.

Pro lepší pochopení funkcí buněk je třeba poznamenat, že žaludek savců je rozdělen do čtyř částí nebo anatomických oblastí známých jako kardia, fundus, tělo a pylorická antrum.

Elektronový mikrograf prominentních parietálních buněk žaludku (Zdroj: nefron prostřednictvím Wikimedia Commons)

Kardii a pylorickou antrum lze považovat za vstupní a výstupní body žaludku, které spojují žaludek s jícnem a duodenem (první část tenkého střeva), zatímco fundus a tělo představují největší část žaludku.

Podle typu žlázy přítomné v každé anatomické oblasti žaludku však někteří autoři ujišťují, že je rozdělena pouze na tři histologické regiony: kardiální oblast, fondická oblast a pylorická oblast.

Kardiální oblast je charakterizována přítomností srdečních žláz, mezitím však základní a pylorické regiony obsahují základní a žlázy. Fundamentální žlázy jsou nejhojnějším typem žlázy v žaludku (více než 75%).

Tyto žlázy se skládají z pěti různých typů buněk, jmenovitě: slizničních buněk, hlavních buněk, enteroendokrinních buněk, nediferencovaných buněk a parietálních buněk.

Ty byly popsány poprvé v roce 1870 a od té doby byly předmětem četných vyšetřování různého druhu. Předpokládá se, že pro každou žlázu s fundusem je asi 70 nebo 90 parietálních buněk.

Reprezentativní schéma žaludeční žlázy (fundické nebo oxyntické) a buněk, které ji tvoří (Zdroj: Boumphreyfr přes Wikimedia Commons, modifikovaný Raquel Parada)

S parietálními buňkami souvisí mnoho nemocí, zejména jejich defekty, které souvisejí s nedostatkem produkce a uvolňování vnitřního faktoru, který způsobuje významné nedostatky vitaminu B12.

Charakteristika a histologie

Parietální buňky jsou buňky se zaobleným vzhledem, i když v histologických řezech se jeví spíše pyramidální nebo trojúhelníkový, což by představovalo „vrchol“ trojúhelníku zaměřeného na lumen žlázy a jeho „základnu“ nesenou bazální laminou, blíže ke sliznicovému epitelu.

Jsou velké velikosti a mají jedno nebo dvě prominentní jádra ve střední oblasti cytosolu.

Mikroskopie parietálních buněk žaludku (Zdroj: Jpogi na en.wikipedia prostřednictvím Wikimedia Commons)

Nejsou rovnoměrně rozloženy, protože jsou většinou soustředěny v horní a střední oblasti žaludečních žláz, kde se mísí s krčními buňkami a hlavními buňkami, dvěma dalšími typy buněk.

Pokud jsou pozorovány pod světelným mikroskopem, parietální buňky představují propracovaný systém invaginací ve své apikální části a tyto invagiace jsou známé jako intracelulární kanálky.

Funkce těchto kanálků je zprostředkovat komunikaci buněk a nakonec žláz, ke kterým patří, se žaludečním lumen (vnitřní prostor žaludku).

Další důležitou charakteristikou je to, že tyto buňky mají velké množství mitochondrií úzce spojených s mikrovilli, které se prolínají nebo „interdigitují“ s popsanými intracelulárními kanály a s hojným hladkým endoplazmatickým retikulem, které je charakterizuje.

Cytosol také obsahuje to, čemu se říká složitý trubicově-vezikulární membránový systém, který se zmenšuje nebo mizí, když jsou buňky ve stavu aktivní sekrece a který slouží jako rezerva pro plazmovou membránu bohatou na protonové pumpy.

ID

Díky nadměrnému počtu mitochondrií přítomných v jejich cytosolu lze parietální buňky identifikovat relativně snadno v histologických řezech, protože se hustě barví kyselými barvivy, jako je eosin, kongo červeň a rychle benzylová červeň.

Typický vzhled jejich cytosolu a tato vlastnost barvení je činí odlišitelnými od zbytku sekrečních buněk patřících do fundálních žláz.

Kyselina chlorovodíková a sekrece vnitřních faktorů

Kyselina chlorovodíková (HC1) vylučovaná parietálními buňkami plní hydrolytickou funkci nezbytnou pro zahájení trávení bílkovin a dalších molekul obsažených v potravě, které jsou přijímány během dne.

Je velmi důležitý pro aktivaci proteolytického enzymu zymogeny (proteázy), jako je pepsin, který je zodpovědný za trávení proteinů.

Jeho sekrece je v těchto buňkách stimulována přítomností tří typů membránových receptorů, které stimulují produkci HC1 reagující na přítomnost acetylcholinu, histaminu a zejména gastrinu. Proces sekrece kyseliny chlorovodíkové není ničím triviální a začíná:

- Produkce protonů (H +) v cytosolu parietálních buněk díky enzymatickému působení karboanhydrázy, která hydrolyzuje kyselinu uhličitou na protony a hydrogenuhličitanové ionty (HCO3-).

- Protony jsou následně transportovány z cytosolu parietální buňky do lumen kanálků. Na tomto transportu se podílí sodná (Na +) a draselná (K +) ATPáza, která transportuje K + do cytosolu a vylučuje protony do kanálků.

- Jiné transportní kanály K + a chlor (Cl-) v plazmatické membráně jsou zodpovědné za transport těchto iontů z cytosolu parietálních buněk do kanálků a z protonů a chloridových iontů nakonec se vytvoří kyselina chlorovodíková (HCI).

Nařízení

Sekrece kyseliny chlorovodíkové je vysoce regulovaný proces a někteří autoři se domnívají, že k této regulaci dochází v různých „fázích“ nebo „fázích“ známých jako fáze cefalická, žaludeční a střevní.

Kefální fáze závisí na vagovém nervu a je zprostředkována hlavně smyslovými podněty, jako je vůně, zrak a chuť. Vaginální nerv působí na sekreci HCI buď přímou stimulací (zprostředkovanou acetylcholinem) nebo nepřímou (související s gastrinem).

Žaludeční fáze představuje více než polovinu sekreční reakce během příjmu potravy. V tomto okamžiku stimuluje syntézu HCl mnoho faktorů, včetně některých vnějších faktorů, jako je kofein, alkohol a vápník.

Střevní fáze je ta, která zahrnuje regulační účinek hormonů, jako je sekretin, somatostatin a neurotensin, za žaludkem.

Jak již bylo zmíněno, vnitřní faktor je sekrečním produktem parietálních buněk u savců. Tento faktor je 45 kDa glykoprotein, jehož sekrece je stimulována stejnými prvky, které stimulují sekreci kyseliny chlorovodíkové.

Funkce

Parietální buňky plní základní funkci nejen pro glandulární strukturu, ke které patří, ale také pro zažívací funkce žaludku, protože jsou zodpovědné za vylučování velkého množství koncentrované kyseliny chlorovodíkové.

Kromě toho také vylučují hydrogenuhličitan (HCO3-) do krevního řečiště a do takzvaného vnitřního faktoru, nezbytného pro vstřebávání vitaminu B12 a jediného skutečně podstatného prvku sekrece žaludku, protože bez něj nemohou lidé žít.

Kyselina chlorovodíková vylučovaná parietálními buňkami nejen aktivuje pepsinogen, ale také ukládá nezbytné podmínky pro hydrolýzu proteinů a vytváří „bakteriostatické“ mikroprostředí, které zabraňuje růstu potenciálně patogenních bakterií, které mohou vstoupit do jídla.

Související nemoci

Pernicious anémie

Pernicious anémie je klinický stav způsobený nedostatkem vitamínu B12, který je absorbován v ileu v přítomnosti vnitřního faktoru vylučovaného parietálními buňkami.

Jiné problémy se zažívacím traktem související s parietálními buňkami souvisejí s citlivou povahou procesu sekrece kyseliny chlorovodíkové, protože jakékoli přerušení nebo defekt ve složkách nezbytných pro tento účel prakticky „inaktivuje“ buňky a brání jim v plnění jejich zažívacích funkcí.

Zánět žaludku

Gastritida nebo žaludeční vředy způsobené infekcemi Helicobacter pylori často zahrnují zvýšenou produkci kyseliny chlorovodíkové. Někteří pacienti s podobnými infekcemi však mají spíše stupeň hypochlorhydrie, což znamená, že je v těchto buňkách inhibována sekrece kyseliny.

Atrofie

Atrofie parietálních buněk je u pacientů relativně častým jevem, což vede k pokračujícím zánětům žaludku, kromě preneoplastických lézí.

Podobně existují autoimunitní onemocnění, která mohou způsobit apoptickou „destrukci“ těchto buněk, které mohou skončit jako zhoubná anémie nebo gastritida, jako je tomu u některých infekcí H. pylori.

Tato indukce apoptózy v parietálních buňkách může být způsobena působením různých prozánětlivých cytokinů, jejichž signální kaskády jsou aktivovány v přítomnosti různých stavů.

Nemoci související se stresem

Ve prospěch toho, co mnozí lidé považují za pravdivé, může být trvalé vystavení stresovým podmínkám nebo událostem závažné zdravotní důsledky, zejména z gastrointestinálního hlediska.

Mnoho lidí dnes trpí žaludečními vředy způsobenými hypersekrecí žaludeční kyseliny, které jsou přímo spojeny se stimulací parietálních buněk v žlázách.

Ačkoli mechanismy působení tohoto typu patologie nejsou zcela vyřešeny, je pravda, že ovlivňuje různé typy lidí a ne vždy stejným způsobem, protože pacienti reagují fyziologicky odlišnými způsoby na stres, úzkost, deprese, vina, zášť a jiné dráždivé emoce.

Reference

1. Feher, J. (2017). Břicho. V kvantitativní lidské fyziologii: úvod (str. 785–795). Elsevier Inc.
2. Ito, S. (1961). Endoplazmatické retikulum žaludečních parietálních buněk. Journal of Cell Biology, 333–347.
3. Kopic, S., Murek, M. a Geibel, JP (2010). Znovuobjevení parietální buňky. American Journal of Physiology - Cell Physiology, 298 (1), 1-10.
4. Merchant, JL (2018). Smrt parietální buněk Cytokiny. Buněčná a molekulární gastroenterologie a hepatologie, 5 (4), 636.
5. Murayama, Y., Miyagawa, J., Shinomura, Y., Kanayama, S., Yasunaga, Y., Nishibayashi, H.,… Matsuzawa, Y. (1999). Morfologická a funkční obnova parietálních buněk u Helicobacter pylori vyvolala zvětšenou gastritidu po eradikaci. Gut, 45 (5), 653–661.
6. Peters, MN, a Richardson, CT (1983). Stresive Life Events, Acers Hypersecretion a Ulcer Disease. Gastroenterology, 84 (1), 114–119.