Fibrotsüüt: struktuur, funktsioon ja haigused

Fibrotsüüdid on osa sidekoe. Nad on tavaliselt puhkeseisundis ja neil on ebaregulaarsed projektsioonid, mis ühinevad teiste fibrotsüütide projektsioonidega sidekoe kolmemõõtmeline tugevus. Vajadusel, näiteks pärast mehaanilist vigastust, võivad fibrotsüüdid puhkeseisundis "ärgata" ja naasta fibroblastideks, jagades rakkudevahelise ruumi rakuvälise maatriksi komponendid sünteesiks.

Mis on fibrotsüüt?

Fibrotsüüdid on raku liikumatud rakud sidekoe ja seega osa rakuvälisest maatriksist. Nende peamine omadus on ebaregulaarsed projektsioonid, mis võivad ühenduda teiste fibrotsüütide projektsioonidega nn tihedate ja tühikute ühenduste kujul, andes sidekoele kolmemõõtmelise tugevus struktuur. Tihedaid ristmikke iseloomustavad kitsad membraaniribad valgud mis ümbritsevad rakke vastastikku, luues külgnevate rakkude membraanide vahel väga tiheda kontakti, mis toimib ka difusioonibarjäärina. Seevastu vaheühendustes puudub kahe raku vahel otsene membraanikontakt. Membraane hoitakse umbes 2–4 nanomeetri kaugusel, kuid need on omavahel ühendatud valgud, mis võimaldavad ka teatud määral aineid vahetada, sealhulgas messenger-aineid. Erinevalt fibroblastidest, millest need on saadud, on fibrotsüüdid bioloogiliselt peaaegu passiivsed. See tähendab, et nad ei suuda sünteesida elastseid kiude ega muid sidekoe komponente. Vigastuste korral, mis nõuavad keha enda parandusmehhanisme, saab fibrotsüüte "uuesti ellu äratada", jagades ja tekitades mõlemale kaks fibroblastit. Fibroblastid on võimelised tootma armkoe vajalikke komponente.

Anatoomia ja struktuur

Fibrotsüüdid on sidekoe liikumatud või paigalseisvad rakud, millel on piklik ovaalne tuum ja tsütoplasma ebaregulaarsed projektsioonid. Nende suurus on umbes 50 um. Rakud pärinevad fibroblastidest, mis on sidekoe põhikomponent ja millel on erinevalt fibrotsüütidest bioloogiline aktiivsus. Nad toodavad ja sünteesivad pidevalt rakuvälise maatriksi komponente, peamiselt elastseid kiude. Fibrotsüütide tuum sisaldab tihedalt pakitud kromatiin, st tihedalt pakitud kromosoomid. Suur arv mitokondrid, raku elektrijaamad, on ühendatud tsütoplasmasse. Lisaks sisaldab tsütoplasma keskmisest suuremas koguses töötlemata endoplasmaatilist retikulumit ja paljusid Golgi struktuure. Kare endoplasmaatiline retikulum koosneb dünaamiliselt muutuvast membraanide, torude ja õõnsuste võrgustikust, mis on olulised paljude ainevahetusprotsesside jaoks, sealhulgas valgusünteesiga seotud. Raku Golgi aparaat on membraaniga suletud organell, millel on roll peamiselt sekretsiooni moodustumisel.

Funktsioon ja ülesanded

Fibrotsüütide üks olulisemaid ülesandeid on teatud struktuuri tagamine tugevus sidekoe vastastikuse ühendamise abil kolmemõõtmelises võrgus. Lisaks on nende roll sünteesida selle lähteaineid kollageen, samuti glükosaminoglükaanid ja proteoglükaanid. Glükosaminoglükaanid on rakuvälise maatriksi oluline komponent. Need koosnevad polüsahhariidi ühikute lineaarsetest kordustest ja on mõeldud ladustamiseks vesi kudedes ja bioloogiliste määrdeainetena. Proteoglükaanid on suured molekulid koosneb 40-60 glükosaminoglükaanist ja vähestest valgud kinnitatud hapnik-glükosiidne side. Proteoglükaanidel on kõrge sisaldus vesi- siduv võime ja on ka põhiaine Kõõlused, kõhr ja libisevad pinnad sisse liigesed. Need on ka määrdeainete põhiaine aastal liigesed ja on ka rakuvälise maatriksi oluline komponent. Lisaks täidavad nad omamoodi reservfunktsiooni. Vigastuse korral, mis nõuab keha remondisüsteemi aktiveerimist, saab fibrotsüüdid taasaktiveerida jagamise teel, saades mõlemale kaks fibroblastit, mis võivad hõlmata fibroblasti kõiki tegevusi. Sisse haavade paranemist, fibroblastideks muundatud fibroblastid ja “tavalised” fibroblastid ilmnevad peamiselt granuleerimise ja diferentseerumise faasides. Fibroblastide ülesanne on varustada haav granuleerimisfaasis ajutise asenduskudega ja varustada rakuvälise maatriksi ehitusplokkidega. . Järgmises diferentseerumisfaasis on fibrotsüütide ja fibroblastide ülesandeks haava kokkutõmbamine kollageen kiudude sünteesimiseks ja sobiva armekoe sünteesimiseks. Protsessi abistavad makrofaagid, mis lagundavad nekrootilist kude ja veri hüübimist ja pakuvad aminohapped ja muud sel viisil vabanenud põhiained uue koe moodustamiseks.

Haigused

Fibrotsüütidega seotud haigused ja häired võivad olla põhjustatud teatud mikroelementide puudustest, põhihaigustest või ühest või mitmest geneetilisest defektist. Näiteks skorbuut, beriberi ja pellagra on tüüpilised haigused, mis on põhjustatud teatud oluliste haiguste puudustest vitamiinid. Fibrotsüüte ja fibroblaste häirib nende sünteesitöö puudus sidekoe komponentide nagu kollageenid jt tootmisel, nii et sidekude kaotab tugevuse ja võib tekkida verejooks, hammaste kaotus ja muud kahjustused. Jaotus siiski kollageen võib põhjustada ka kaalutus, immobilisatsioon ja pikaajalise ravi soovimatu kõrvaltoime kortisoon. Fibroosi või skleroosiga on vastupidine kliiniline pilt. Fibroos avaldub tavaliselt interstitsiaalse sidekoe ebanormaalse suurenenud produktsioonina fibrotsüütide ja fibroblastide poolt, mille tagajärjel kahjustatud elundid funktsioneerivad järk-järgult. Fibroosi võib põhjustada korduv mehaaniline stress või endogeensete tegurite, näiteks vereringehäired või krooniline põletik. Fibroosist tingitud elundite funktsiooni kadumise tuntud näited hõlmavad järgmist kopsufibroos ja maks tsirroos. Skleroosi põhjustab sümptomaatiliselt ka kollageeni suurenenud tootmine, mis põhjustab kõvenemist kahjustatud koes, näiteks arterioskleroos. Fibrotsüütide ja fibroblastide patoloogiliselt suurenenud aktiivsusega on seotud ka sidekoe healoomulised kasvajad, fibroomid ja lipoomid ning pahaloomulised kasvajad nagu fibrosarkoomid või liposarkoomid.