Fibroblaster egenskaper, funktioner, histologi, kultur

2700
David Holt

De fibroblaster De är en heterogen grupp celler, även kallad fibroblastceller. Dessa cellpopulationer innefattar "klassiska fibroblaster" och andra specialiserade fibroblasttyper såsom myofibroblaster, lipofibroblaster, kontraktil interstitiell cell (CIC) och pericyter..

Klassiska fibroblaster är huvudcellerna som ingår i kroppens bindvävstruktur, men de är också ansvariga för att upprätthålla nämnda vävnad.

Fibroblaster

Deras morfologi beror på platsen där de finns och de är huvudsakligen ansvariga för att syntetisera fibrer och en kollagenprekursor, såväl som att bibehålla den vävnads extracellulära matris..

I grund och botten är de cellerna som bildar organens stödjande struktur hos levande varelser (djur och människor). Genom att syntetisera fibrer, kollagen, mucopolysackarider (glykosaminoglykan) och glykoproteiner (fibronektin) spelar de en grundläggande roll i vävnadsreparation, eftersom de är huvudpersoner i läkningsprocesserna.

Under sårläkning migrerar fibroblaster till skadeplatsen där de sprider sig för att återställa kollagen.

Artikelindex

  • 1 Allmänna egenskaper
    • 1.1 Fibroblaster
    • 1.2 Fibrocyter
  • 2 funktioner
    • 2.1 Underhåll och ombyggnad av bindväv
    • 2.2 Interaktion med andra celler och deltagande i immunsvaret
    • 2.3 Andra funktioner
  • 3 Histologi
  • 4 Odling
  • 5 Sjukdomar relaterade till fibroblaster
    • 5.1 Venösa sår
    • 5.2 Sklerodermi
    • 5.3 Reumatoid artrit
  • 6 Referenser

Generella egenskaper

Strukturen hos fibroblaster varierar beroende på det tillstånd där cellen är, dessutom kommer dessa celler att vara olika beroende på deras funktion och platsen där de är belägna..

Fibroblaster kännetecknas av att två stater presenteras; en aktiv och en inaktiv. Därför kallas de i det aktiva tillståndet fibroblaster och i det inaktiva tillståndet fibrocyter.

Fibroblaster och fibrocyter är också kända som unga celler respektive mogna celler. Men de kallas vanligtvis fibroblaster omväxlande, för att hänvisa till något av tillstånden..

Fibroblaster

Den aktiva cellen (fibroblast) har, som namnet antyder, hög sekretorisk aktivitet.

Dessa är stora celler (50 till 100 mikron långa och 30 breda), platta (3 mikron tjocka) och spindelformade (spindelformade, breda i mitten och tunna mot ändarna)..

Dessutom presenterar de en mängd oregelbundna cytoplasmiska processer, som kan vara korta och breda eller långsträckta, tunna och starkt grenade. Dessa grenar hjälper dig att upprätthålla en relation med andra fibroblaster genom anslutningar eller enkla fysiska kontakter..

De är också relaterade till resten av cellerna som omger den i bindväven, inklusive: muskelceller, nervceller, endotelceller, leukocyter, bland andra..

Kommunikation sker genom direkt fysisk friktion, med hjälp av den extracellulära matrisen som mellanhand eller genom utsöndring av ämnen.

Å andra sidan är fibroblasternas kärna klar, platt och oval. Den har också en eller två framstående nukleoler som försvinner i fibrocyten.

Dessa celler har en grupp organeller som är karakteristiska för hög syntetisk och sekretorisk aktivitet: riklig grov endoplasmatisk retikulum, ett välutvecklat Golgi-komplex, sekretoriska vesiklar rik på tropokollagen, ribosomer och mitokondrier..

En annan egenskap som sticker ut i dessa celler är närvaron av ett komplext cytoskelet. Den består av ett system av mikrotubuli och mikrofilament, som huvudsakligen bildas av uttrycket av F-, β- och γ-aktiner, plus α-aktinin..

Dessa element är grupperade i cellperiferin angränsande till myosin.

Denna struktur är typisk för en multifunktionell cell. Det ger också förmågan att röra sig med en hastighet av 1 µm / min, ackumuleras i ändarna av sår för att reparera vävnad och bilda ärr..

Fibrocyter

Fibrocyter är mindre, spindelformade celler med glesare cytoplasma, få organeller och färre cytoplasmiska processer. Kärnan är mörk, långsträckt och mindre.

Även om fibrocyten är i vilande (icke-sekretorisk) form och vanligtvis inte delas ofta, kan den gå in i mitos och syntetisera fibrer om bindvävsskada uppstår.

Funktioner

Tidigare trodde man att fibroblasternas funktion var väldigt enkel, eftersom den bara klassificerades som en stödvävnad för andra celltyper. Men idag är det känt att fibroblaster är mycket dynamiska celler och deras funktioner är komplexa..

Den specifika funktionen hos varje fibroblast, såväl som dess morfologi, kommer att bero på dess placering i kroppen, den släktlinje som den tillhör och de upplevda stimuli..

Fibroblaster, till och med på samma plats, kan utföra olika funktioner, beroende på stimulansen de får från cellerna som omger dem.

Underhåll och ombyggnad av bindväv

Dess huvudsakliga funktion är relaterad till underhållet av bindväv, som består av fibrer (kollagen, retikulär och elastisk) och den extracellulära matrisen..

Fibroblaster upprätthåller vävnadens extracellulära matris, syntetiserar vissa föreningar som komponerar den, i tillståndet av föregångare och även vissa fibrer. Men de syntetiserar inte bara dem, de kan också svälja in några av dessa komponenter i vävnadsrenoveringsprocesser..

Bland de föreningar som utgör den extracellulära matrisen är: fibrösa proteiner och den amorfa malda substansen, som huvudsakligen består av hyaluronsyra och interstitiell plasma.

Syntes- och remodelleringsprocessen av den extracellulära matrisen som utförs av fibroblaster utförs genom produktion av en mängd olika enzymer som tillhör familjen metalloproteinaser..

Dessa enzymer är interstitiellt kollagenas, gelatinas A, proteoglykanaser, glykosaminoglykanaser och vävnadsmetalloproteinashämmare..

Dessa enzymer deltar i syntesen av olika ämnen såsom kollagenaser av typ I och III, elastiska fibrer, fibronektin, proteoglykaner, glykoproteiner, proteiner och proteaser..

Interaktion med andra celler och deltagande i immunsvaret

En annan funktion som sticker ut i fibroblaster är deras förmåga att interagera med lokala celler och ingripa i de tidiga faserna av immunsvaret, eftersom de kan initiera inflammationsprocessen i närvaro av invaderande patogener..

I denna mening provocerar de syntesen av kemokiner genom presentation av receptorer på deras yta, liksom andra kemiska medlare som interleukiner, neuropeptider och olika tillväxtfaktorer..

De kan ibland delta som antigenpresenterande celler mot T-celler, även om denna funktion inte är lika vanlig..

Andra funktioner

Å andra sidan ger fibroblaster förmågan för bindväv att vidhäfta till omgivande vävnader..

De presenterar också kontraktilitet och rörlighet som används i den strukturella organisationen av bindväv, främst under embryogenes.

Dessutom kommer fibroblaster att utföra sina funktioner beroende på platsen där de finns och egenskaperna hos varje celllinje. Till exempel cementerar tandköttsfibroblaster den mjuka bindväv som omger det alveolära benet (tandköttet)..

Under tiden omger fibroblasterna i parodontalt ligament tandens rotdel och producerar och bibehåller implantationen av bindväv som ger en stabil förankring av densamma inuti alveolen..

På samma sätt är fibroblasterna i huden mycket olika, en av deras funktioner är att hålla huden slät och silkeslen på grund av syntesen av kollagen, elastin eller proteoglykaner..

Med åldern minskar funktionen hos dessa celler och detta orsakar typiska tecken på åldrande som rynkor. De tillskrivs också induktion av hårsäckar, svettkörtlar, bland andra.

Histologi

Fibroblaster härstammar från primitiva och pluripotenta mesenkymala celler.

I vissa nödlägen kan organismen genom en process som kallas epitelial-mesenkymövergång (EMT) bilda fibroblaster från epitelceller..

Den motsatta processen för transformation av fibroblaster till epitelceller är också möjlig genom mesenkym-epitelövergångsprocessen (MET)..

Därför är det möjligt att fibroblaster kan differentiera till specialiserade epitelceller såsom adipocyter, kondrocyter, bland andra..

Denna process är användbar vid vävnadsreparation, men den förekommer också i maligna processer såsom tumörtillväxt..

Kultur

Dynamiken i denna cell har gjort det till ett attraktivt mål för forskning och eftersom det har varit relativt lätt att manipulera vid in vitro, har studerats genom cellkulturer i laboratoriet.

Dessa undersökningar har avslöjat viktiga uppgifter, till exempel:

I kulturer av fibroblaster från embryonal vävnad har det observerats att de kan utföra upp till 50 uppdelningar innan de åldras och degenererar.

Denna egenskap har gjort dem till idealiska celler för att studera den mänskliga karyotypen..

Emellertid minskas kapaciteten för delning avsevärt i fibroblaster från vuxen vävnad, där cirka 20 uppdelningar observeras..

På samma sätt använder den kosmetiska industrin för närvarande odlingen av fibroblaster för att erhålla molekyler som kan införas i huden, för att bekämpa de typiska tecknen på åldrande..

I den meningen har de föreslagit en regenerativ behandling, som för närvarande används i USA. Behandlingen består av att fylla rynkor genom att injicera autologa (egna) fibroblaster direkt.

För att göra detta tar de en liten bit vävnad extraherad från baksidan av öronen på samma patient. Eftersom de är sina egna fibroblaster genererar de inte avstötning och på detta sätt återaktiveras autogenerering av kollagen, elastin, bland andra ämnen..

Fibroblastrelaterade sjukdomar

Felet i dessa celler är relaterat till vissa patologier. De viktigaste nämns nedan:

Venösa sår

Venösa sår är låga i kollagen och fibronektin.

Specifikt har man sett att kapaciteten för kollagenproduktion av fibroblaster i lesionen minskar, medan fibronektinproduktion är normal..

Man tror att den låga produktionen av kollagen beror på närvaron av en låg nivå av syre (hypoxi) i vävnaderna och bristen på fibronektin till en större nedbrytning av densamma i såret.

Sklerodermi

Det är en ganska sällsynt och kronisk autoimmun sjukdom som består av ackumulering av diffus fibrotisk vävnad.

Det orsakar också degenerativa förändringar och abnormiteter som manifesteras i huden, väggarna i små artärer, leder och inre organ..

Den patologiska fibros som uppstår i denna sjukdom kännetecknas av okontrollerad aktivering av fibroblaster, vilket utlöser ett överskott och konstant ackumulering och ombyggnad av den extracellulära matrisen.

Reumatoid artrit

Det är en kronisk autoimmun sjukdom som påverkar lederna, som kännetecknas av deras inflammation, vilket orsakar deformation och mycket smärta.

Synovialfibroblaster, den huvudsakliga cellulära komponenten i det gemensamma synoviet, spelar en relevant roll i utvecklingen av reumatoid artrit. I denna patologi ökar antalet synoviala fibroblaster (hyperplasi).

De visar också en atypisk fenotyp, relaterad till aktiveringen av vissa intracellulära signalvägar, vilket framkallar celltillväxt och uttryck av flera proinflammatoriska ämnen.

Allt detta bidrar till kemotaxi, ackumulering och aktivering av inflammatoriska celler, angiogenes och försämring av ben och brosk.

Referenser

  1. Wikipedia-bidragsgivare. Fibroblast. Wikipedia, den fria encyklopedin. 9 december 2018, 10:50 UTC. Tillgänglig på: en.wikipedia.org,
  2. Ramos A, Becerril C, Cisneros J, Montaño M. Myofibroblast, en multifunktionell cell i lungpatologi. Pastor Inst. Nal. Enf. Resp. Mex.  2004; 17 (3): 215-231. Tillgänglig på: scielo.org.mx/scielo
  3. Acosta A. Fibroblasten: dess ursprung, struktur, funktioner och heterogenitet inom parodontiet. Universitas Odontológica, 2006; 25 (57): 26-33
  4. Sriram G, Bigliardi PL, Bigliardi-Qi M. Fibroblast heterogenitet och dess konsekvenser för konstruktion av organotypiska hudmodeller in vitro. Europeiska tidskriften för cellbiologi. 2015; 94: 483-512.
  5. Izquierdo E, Pablos J. Synoviala fibroblaster. Seminarier för den spanska stiftelsen för reumatologi. 2013; 14 (4): 95-142

Ingen har kommenterat den här artikeln än.