特徴的な線維芽細胞、機能、組織学、文化
の 線維芽細胞 それらは線維芽細胞とも呼ばれる異種細胞群です。これらの細胞亜集団には、「古典的線維芽細胞」および筋線維芽細胞、リポ線維芽細胞、収縮性間質細胞(CIC)、および周皮細胞などの他の特殊化線維芽細胞が含まれる。.
古典的な線維芽細胞は体の結合組織構造の一部である主要な細胞ですが、組織の維持にも関与しています.
それらの形態はそれらが位置する場所に依存し、そしてそれらは主に繊維およびコラーゲン前駆体を合成すること、ならびに組織の細胞外マトリックスを維持することを担う。.
基本的にそれらは生き物(動物と人間)の器官の支持構造を形成する細胞です。繊維、コラーゲン、ムコ多糖(グリコサミノグリカン)、および糖タンパク質(フィブロネクチン)を合成することによって、それらは組織の修復において根本的な役割を果たし、治癒過程における主役である.
創傷治癒の間、線維芽細胞はそれらが増殖してコラーゲンを回復させる損傷部位に移動する。.
索引
- 1一般的な特徴
- 1.1線維芽細胞
- 1.2線維細胞
- 2つの機能
- 2.1結合組織のメンテナンスとリモデリング
- 2.2他の細胞との相互作用と免疫反応への参加
- 2.3その他の機能
- 3組織学
- 4栽培
- 5線維芽細胞に関連する疾患
- 5.1静脈性潰瘍
- 5.2強皮症
- 5.3慢性関節リウマチ
- 6参考文献
一般的な特徴
線維芽細胞の構造は、それらの細胞がそれらの機能およびそれらが配置される場所に従って異なるであろうことに加えて、細胞が配置される状態に従って変化する。.
線維芽細胞は2つの状態によって特徴付けられる。 1つはアクティブ、もう1つは非アクティブです。したがって、活動状態ではそれらは線維芽細胞と呼ばれ、不活性線維細胞では.
線維芽細胞および線維細胞は、それぞれ若い細胞および成熟細胞としても知られている。しかし、それらは通常、2つの状態のいずれかを指すために、不明確に線維芽細胞と呼ばれます。.
線維芽細胞
活性細胞(線維芽細胞)は、その名前が示すように、高い分泌活性を持っています.
これらは大きなセル(長さ50〜100ミクロン、幅30ミクロン)、平ら(厚さ3ミクロン)、紡錘形(紡錘形、中央が広く端に向かって細い)です。.
さらに、それらは様々な不規則な細胞質プロセスを提示し、それは短くて広い、または細長い、薄くて高度に分岐していることがある。これらの枝は、結合または単純な物理的接触を通じて他の線維芽細胞との関係を維持するのに役立ちます.
それらはまた、結合組織においてそれを取り囲む残りの細胞、とりわけ筋細胞、ニューロン、内皮細胞、白血球にも関連している。.
細胞外マトリックスを媒介として、または物質の分泌を介して、直接的な物理的摩擦を介してコミュニケーションが行われます。.
一方、線維芽細胞の核は透明で平らで楕円形です。それはまた線維芽細胞で消える1つか2つの顕著な核小体を持っています.
これらの細胞は、高い合成活性および分泌活性に特徴的な一群の細胞小器官を有する:豊富な粗面小胞体、十分に発達したゴルジ複合体、トロポコラーゲン、リボソームおよびミトコンドリアに富む分泌小胞。.
これらの細胞で際立っているもう一つの特徴は、複雑な細胞骨格の存在です。それは、主にアクチンF、βおよびγ、さらにアクチニンαの発現によって形成される微小管および微小フィラメントの系によって構成される。.
これらの要素は、ミオシンに隣接する細胞周辺に分類されます。.
この構造は多機能セルの典型です。それはまた、1μm/分の速度で動く能力を提供し、組織を修復しそして瘢痕を形成するために創傷の末端に蓄積する。.
線維細胞
線維細胞は、細胞質が少なく、細胞質が少なく、細胞質突起が少なく、紡錘状の小さい細胞です。そのコアは暗くて細長いそして小さい.
線維細胞は休止状態(非分泌型)であり、通常は頻繁に分裂することはありませんが、結合組織の損傷が起こると、有糸分裂を起こして繊維を再合成することがあります。.
機能
過去においては、線維芽細胞は他の細胞型の支持組織としてカタログ化されているだけなので、線維芽細胞の機能は非常に単純であると考えられていました。しかし今や線維芽細胞は非常に動的な細胞であり、それらの機能は複雑であることが知られています。.
各線維芽細胞の特異的機能、ならびにその形態は、生物におけるその位置、それらが属する系統および知覚される刺激に依存するであろう。.
線維芽細胞は、同じ場所にあっても、それらを取り囲む細胞から受ける刺激に応じてさまざまな機能を発揮することができます。.
結合組織の維持とリモデリング
その主な機能は、繊維(コラーゲン、網状、弾性)と細胞外マトリックスによって形成される結合組織の維持に関連しています.
線維芽細胞は組織の細胞外マトリックスを維持し、それを構成する特定の化合物を前駆体およびいくつかの繊維の状態で合成する。しかし合成するだけでなく、それらは組織リモデリングプロセスにおいてこれらの成分のいくつかを貪食することもできる。.
細胞外マトリックスを構成する化合物には、繊維状タンパク質および非晶質の基本物質があり、主にヒアルロン酸と間質性血漿からなる。.
線維芽細胞によって行われる細胞外マトリックスの合成およびリモデリングのプロセスは、メタロプロテイナーゼのファミリーに属する多種多様な酵素の産生を通して行われる。.
これらの酵素は、間質性コラゲナーゼ、ゼラチナーゼA、プロテオグリカナーゼ、グリコサミノグリカナーゼおよびメタロプロテイナーゼの組織阻害剤である。.
これらの酵素は、タイプIおよびIIIのコラゲナーゼ、弾性繊維、フィブロネクチン、プロテオグリカン、糖タンパク質、タンパク質およびプロテアーゼなどの様々な物質の合成に関与しています。.
他の細胞との相互作用と免疫反応への参加
線維芽細胞において際立っている別の機能は、それらが侵入病原体の存在下で炎症の過程を開始することができるので、それらが局所細胞と相互作用しそして免疫応答の初期段階で介入するそれらの能力である。.
この意味で、それらはそれらの表面上の受容体、ならびにインターロイキン、ニューロペプチドおよび種々の成長因子のような他の化学的メディエーターの提示を通してケモカインの合成を誘発する。.
時にはそれらは抗原提示細胞としてT細胞に参加することができるが、この機能はそれほど頻繁ではない。.
その他の機能
一方、線維芽細胞は結合組織が周囲の組織に接着する能力を提供します。.
それらはまた、主に胚形成の間に、結合組織の構造的組織化において使用される収縮性および運動性も提示する。
さらに、線維芽細胞は、それらが位置する部位および各細胞系統の特徴に応じてそれらの機能を果たすであろう。例えば、歯肉線維芽細胞は歯槽骨(歯肉)を取り囲む軟質結合組織の基になります。.
その間、歯周靭帯の線維芽細胞が歯の根元部分を取り囲み、肺胞内でそれを安定的に固定する結合組織移植を作り出しそして維持する。.
同様に、皮膚の線維芽細胞は非常に多様であり、コラーゲン、エラスチンまたはプロテオグリカンの合成によって皮膚を滑らかで絹のように保つためのそれらの機能の一つである。.
年齢とともにこれらの細胞の機能は減少し、これは年齢の典型的な兆候をしわのように見えるようにします。彼らはまた、とりわけ、毛包、汗腺の誘発に起因する.
組織学
線維芽細胞は原始および多能性間葉系細胞に由来する.
いくつかの緊急事態では、体は、上皮間葉転換(EMT)と呼ばれるプロセスによって、上皮細胞から線維芽細胞を形成することができます.
線維芽細胞を上皮細胞に形質転換する逆のプロセスもまた、間葉 - 上皮移行プロセス(MET)を通して可能である。.
したがって、線維芽細胞は、とりわけ、脂肪細胞、軟骨細胞などの特殊化された上皮細胞に分化する可能性がある。.
このプロセスは組織の修復に役立ちますが、腫瘍増殖などの悪性プロセスにも発生します。.
栽培
この細胞のダイナミズムはそれを研究のための魅力的なターゲットにしました、そして、その操作が比較的簡単であったので in vitro, それらは実験室で細胞培養を通して研究されました.
これらの調査により、以下のような重要なデータが明らかになりました。
胚組織の線維芽細胞の培養物では、それらが加齢および変性する前にそれらが50回までの分裂を実行することができることが観察されている。.
この特徴はそれらを人間の核型を研究するための理想的な細胞にしました.
しかしながら、成人組織由来の線維芽細胞では分裂能力がかなり低下し、その中で約20の分裂が観察される。.
同様に、化粧品産業は現在、老化の典型的な兆候に対抗するために、皮膚に導入することができる分子を得るために線維芽細胞の培養を使用している。.
この意味で、彼らは現在米国で使用されている再生治療を提案しています。治療は、自己(自家)線維芽細胞を直接注射することによってしわを埋めることからなります.
これを行うには、同じ患者の耳の後ろ側の部分から取り出した少量の組織を採取します。それらは線維芽細胞そのものであるので、それらは拒絶反応を生じさせず、そしてこのようにして他の物質の中でコラーゲン、エラスチンの自己生成が再活性化される.
線維芽細胞に関連する疾患
これらの細胞の機能不全はいくつかの病理に関連しています。これが最も重要なものです:
静脈性潰瘍
低コラーゲンとフィブロネクチンによる静脈性潰瘍コース.
特に、フィブロネクチン産生は正常であるが、病巣内の線維芽細胞によるコラーゲンの産生能力は減少することが分かっている。.
コラーゲンの低産生は、組織中の低レベルの酸素(低酸素)の存在、および潰瘍におけるそれのより大きな分解に対するフィブロネクチンの不足のためであると考えられる。.
強皮症
それはびまん性線維性組織の蓄積からなるまれで慢性的な自己免疫疾患です。.
それはまた、皮膚、小動脈の壁、関節および内臓に現れる変性変化および異常を有する。.
この疾患で起こる病理学的線維症は、線維芽細胞の制御されない活性化を特徴とし、それは細胞外マトリックスの蓄積およびリモデリングを超え、一定にする。.
慢性関節リウマチ
それは関節の炎症を特徴とする関節に影響を与える慢性自己免疫疾患であり、それは変形と多くの痛みを生じます.
滑膜線維芽細胞、滑膜関節膜の主要な細胞成分は、慢性関節リウマチの発症において重要な役割を果たしています。この病理では、滑膜線維芽細胞の数が増加します(過形成).
それらはまた、細胞増殖および複数の炎症誘発性物質の発現を引き起こす、特定の細胞内シグナル伝達経路の活性化に関連する異型表現型を示す。.
これらすべてが、走化性、炎症細胞の蓄積と活性化、血管新生、そして骨と軟骨の悪化に寄与しています。.
参考文献
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