特徴的な腸細胞、構造、機能および疾患



腸細胞 それらは小腸の上皮細胞で、その主な機能は栄養素の吸収と体の他の組織への輸送です。毒素や病原体の侵入に対する腸の免疫学的障壁の一部としても関与しています。.

これらの細胞は小腸の上皮の約80%を構成します。それらは、頂端に向かって多数の微絨毛(刷子縁)を有する分極細胞である。.

それらは腸の陰窩中の幹細胞に由来する。それらは小腸の絨毛に位置し、短期間です。ヒトでは、腸上皮は4〜5日ごとに完全に更新されます.

腸細胞に欠陥があると、さまざまな先天性疾患が発生する可能性があります。それらは、タンパク質の輸送における問題および脂質の動員および代謝における問題の結果である。同様に、エラーは腸の関門の免疫システムにも起こり得る.

索引

  • 1つの構造
    • 1.1形態
  • 2カラセリスティックス
    • 2.1 - 細胞の極性
    • 2.2 - ブラシ機能またはブラシ枠
    • 2.3 - 腸細胞間の結合
  • 3ライフサイクル
  • 4つの機能
    • 4.1栄養素の吸収と輸送
    • 4.2腸管免疫学的バリア
  • 5病気
    • 5.1微絨毛を含むことの病気
    • 5.2トリコ肝腸症候群
    • 5.3カイロミクロンの滞留病
    • 5.4先天性房内腸症
    • 5.5腸管症とHIV
  • 6参考文献

構造

腸細胞という用語は「吸収細胞」を意味し、1968年にブースによって最初に使用されました。.

腸細胞は、他のより豊富ではない細胞型が点在しているほぼ連続的な層として形成される。この層は腸上皮を構成します.

形態学

分化した腸細胞は、細胞質の基底側半分に楕円形の核を有する柱状細胞である。細胞の先端に向かって、多数のdictyosomeが発生します.

それらは豊富なミトコンドリアを持っていて、それは細胞質体積のおよそ13%を占めます.

腸細胞の最も顕著な特徴は、先端側への原形質膜の消失である。これは微絨毛として知られる多数の突起を提示する。それらは円筒形であり、平行に配置されている。微絨毛の集合はいわゆる刷子縁を形成する.

ブラシエッジの微絨毛は膜の表面を15〜40倍に増加させる。微絨毛には消化酵素と物質の輸送を担うものがあります。.

カラセラスティカス

-セルの極性

腸細胞は、多くの上皮細胞と同様に、分極しています。細胞成分は異なるドメイン間に分布している。原形質膜の組成はこれらの領域で異なります.

細胞は一般に3つのドメイン、頂端、外側および基底を有する。これらのそれぞれには、特定の脂質とタンパク質があります。これらの各ゾーンは特定の機能を果たします。.

腸細胞では、2つのドメインが区別されています。

  • 頂端ドメイン腸の内腔に向かって位置しています。微絨毛が提示され、栄養素吸収を専門とする.
  • 側底ドメイン:内部組織に向かって位置する。原形質膜は、腸細胞との間の物質の輸送を専門としています。.

-エッジ機能またはブラシエッジ

刷子縁は原形質膜の典型的な構造を有する。それは非常に特異的なタンパク質と会合した脂質二重層によって構成されている.

炭水化物やタンパク質の消化に関与する酵素は、ブラシの端に固定されています。また、この分野には物質の輸送に特化した酵素があります。.

微絨毛のそれぞれは、長さ約1〜2μm、直径100μmである。それらは、以下によって形成される特定の構造を有する。

微絨毛の核

各微絨毛は20本のアクチンフィラメントの束を含んでいます。フィラメントの束の基底部分は、末端ネットワークに接続する根を形成します。さらに、核は2種類のポリペプチド(フィムブリンおよびビリン)を含む。.

ターミナルネットワーク

それは、隣接する腸細胞間の固定接合部に介在するアクチンフィラメントのリングによって形成されている。さらに、ビンキュリン(細胞骨格タンパク質)およびミオシンは他のタンパク質の中に存在する。それはいわゆる原線維プレートを形成する.

グルコカリックス

それは微絨毛を覆う層です。それは腸細胞によって産生されるムコ多糖類で構成されています。それらは微絨毛の最も外側の部分に付着するマイクロフィラメントを形成する.

グリコカリックスは、加水分解酵素の存在に関連して、栄養素の最終的な消化に関与すると考えられている。腸上皮の免疫学的バリア機能にも関与しています。.

-腸細胞間の接合部

腸上皮を構成する細胞(主に腸細胞を形成する)は互いに結合している。これらの接合部はタンパク質複合体を介して起こり、上皮構造の完全性を与える.

組合は3つの機能グループに分類されています。

狭い接合部

それらは先端部の細胞内接合部である。その機能は、上皮バリアの完全性とその極性を維持することです。基底外側ドメインへのイオンおよび内腔抗原の移動を制限する.

それらは、オクルディン、クローディン、トリセルリンおよび接着分子の4つのタンパク質ファミリーで構成されています。.

アンカー組合

それらは隣接細胞の細胞骨格と細胞外マトリックスをつなぐ。それらは非常に抵抗力のある構造単位を生成する.

隣接細胞間の結合は、カドヘリンおよびカテニンの群の接着分子によって行われる。.

通信ユニオン

それらは、膜を通過するチャネルの形成を通して起こる隣接細胞の細胞質間の連絡を可能にする。.

これらのチャネルは、コネキシン群からの6つの膜貫通タンパク質によって形成されています.

ライフサイクル

腸細胞は、ヒトにおいておよそ5日間の持続期間を有する。マウスの場合、ライフサイクルは2〜5日です。.

これらの細胞は、いわゆるLieberkün陰窩に形成されています。ここでは、腸管上皮を形成するさまざまな細胞型の幹細胞を紹介します。.

幹細胞は4〜6回に分けられます。その後、細胞は形成中の他の細胞の圧力によって動き始めます。.

陰窩から絨毛の頂端帯へのその変位において、腸細胞はそれ自身を区別する。他の細胞との接触、ホルモンとの相互作用、食事の構成が分化に影響を与えることが示唆されています.

分化と腸絨毛への置換のプロセスは約2日かかります.

その後、腸細胞が剥離し始める。細胞はさまざまな種類の関節を失います。加えて、それらは分離するまで機械的圧力を受け、新しい細胞と交換される。.

機能

腸細胞の主な機能は、体のさまざまな部分への栄養素の吸収と輸送です。また、彼らは積極的に腸のレベルで発生する免疫学的保護の機能に参加しています.

栄養素の吸収と輸送

腸細胞によって吸収される栄養素は主に胃の分解から来ます。しかしながら、これらの細胞は特定の酵素の存在によりペプチドと二糖類を消化することができます。.

消化管のほとんどの栄養素は腸細胞の膜を通過します。水、エタノールおよび単純脂質などのいくつかの分子は、濃度勾配によって動員される。グルコースおよびより複雑な脂質などの他のものは、トランスポータータンパク質によって動員される.

腸細胞において、トリグリセリドとコレステロールを異なる組織に輸送する異なるリポタンパク質が形成される。これらの中には、カイロミクロン、HDLおよびVDLがあります。.

ヘモグロビンのような様々なタンパク質の合成に必要な鉄は腸細胞によって取り込まれます。鉄は膜輸送体を通して細胞に入る。後でそれはそれが使用される血液にそれを取る他の輸送体に加わる.

腸管免疫学的バリア

腸上皮は、異なる細胞接合部によって形成された構造のために、内部環境と外部環境との間に障壁を形成する。この障壁は抗原、毒素およびさまざまな病原体のような潜在的に有害な物質の通過を防ぎます.

腸細胞は、栄養素を吸収し、有害物質や有機体の通過を防ぐという二重の機能を果たす必要があります。このために、頂端帯は、カルシウム様と呼ばれる他の上皮細胞によって産生される炭水化物の層によって覆われる。それは小さな分子を通過させるが、大きなサイズのものは通過させない.

一方、刷子縁を覆うグリコカリックスは、病原体と腸細胞膜との直接接触を妨げる多くの負電荷を有する。.

それらはまたある種の抗原の存在下で免疫応答を生じる能力を有する。.

腸細胞が頂端ドメインに大量のアルカリホスファターゼを有する小胞を生成することができることが観察されている。この化合物はバクテリアの成長を抑制し、バクテリアが腸細胞に結合する能力を低下させます。.

病気

腸細胞の形成または構造に誤りがあると、さまざまな先天性の病状が現れることがあります。これらのうち私たちは持っています:

微じゅう毛の包含の病気

腸細胞の分化において刷子縁の形成に萎縮がある場合に起こる.

症状は、持続性の下痢、栄養素の吸収の問題、そして開発の失敗です。 95%のケースでは、症状は出生後の最初の数日間に現れます.

トリコ肝腸症候群

この病気は腸の絨毛の発達における問題と関連していて、そして上皮層の構造に影響を及ぼします.

症状は下痢で、生後1か月以内に治療することはできません。さらに、栄養素の吸収と発達に失敗があります。顔面形態異常、髪の毛や皮膚の異常が発生する可能性があります。免疫系も影響を受けます.

カイロミクロンの滞留病

カイロミクロン(脂質の輸送に関与するリポタンパク質)は産生されない。腸細胞では、大きな脂質液胞が観察される。さらに、膜の端から出ないカイロミクロンに似た粒子が現れます。.

患者は慢性下痢、脂質吸収の深刻な問題、発達障害および低コレステロール血症を有する.

先天性房内腸症

それは、腸絨毛の発達における萎縮、腸細胞の解体、および絨毛の頂点におけるプルーム種の存在と関連している。.

症状は出生直後の持続性の下痢です。腸には栄養素を吸収する能力がないため、患者に静脈内投与する必要があります。髪の毛が羊毛状に見え、免疫系だけでなく発生も影響を受けます.

腸細胞とHIV

HIVに感染した患者では、栄養素の吸収に問題があるかもしれません。これらの場合、最も明白な症状は脂肪便症(便中に脂質を伴う下痢)です。.

これらの患者において、HIVウイルスが陰窩の幹細胞に感染することが観察されている。このため、それらの機能を果たすことができない腸細胞の分化が影響を受けます.

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