Fibrocyte

fibrocyty sú súčasťou spojivového tkaniva. Zvyčajne sú nečinné a majú nepravidelné prídavky, ktoré sa pripájajú k príveskom iných fibrocytov, čo dáva spojivovému tkanivu trojrozmernú silu. Ak je to potrebné, napríklad po mechanickom poškodení, môžu sa fibrocyty „prebudiť“ zo svojho pokoja a konvertovať späť na fibroblasty rozdelením, aby sa syntetizovali zložky extracelulárnej matrice v medzibunkovom priestore.

Čo je fibrocyt?

Fibrocyty sú imobilné bunky spojivového tkaniva, a preto sú súčasťou extracelulárnej matrice. Hlavnými znakmi sú nepravidelné výčnelky, ktoré sa môžu spájať s výčnelkami iných fibrocytov vo forme takzvaných tesných a medzerových spojov, a tak vytvárajú spojivové tkanivo trojrozmernú štruktúru.

Tesné spojenia sú charakterizované úzkymi pásmi membránových proteínov, ktoré vzájomne uzatvárajú bunky, takže medzi membránami susedných buniek je vytvorený veľmi úzky kontakt, ktorý zároveň predstavuje difúznu bariéru. Na rozdiel od toho neexistuje priamy membránový kontakt medzi dvoma bunkami v medzerových spojoch. Membrány sa udržiavajú vo vzdialenosti asi 2 až 4 nanometrov, ale sú navzájom spojené spojmi vyrobenými z proteínov, ktoré tiež umožňujú určitú výmenu látok, vrátane messengerových látok.

Na rozdiel od fibroblastov, z ktorých sú odvodené, sú fibrocyty takmer biologicky neaktívne. To znamená, že nemôžu syntetizovať elastické vlákna alebo iné zložky spojivového tkaniva. V prípade zranení, ktoré si vyžadujú vlastné opravné mechanizmy tela, môžu byť fibrocyty „znovu uvedené do života“, rozdelené a produkujúce dva fibroblasty súčasne. Fibroblasty sú schopné produkovať potrebné zložky jazvového tkaniva.

Anatómia a štruktúra

Fibrocyty sú imobilné, t.j. fixované bunky spojivového tkaniva s predĺženým oválnym jadrom a nepravidelnými cytoplazmatickými výbežkami. Dosahujú veľkosť okolo 50 um. Bunky pochádzajú z fibroblastov, ktoré sú hlavnou zložkou spojivového tkaniva a na rozdiel od fibrocytov vykazujú biologickú aktivitu. Nepretržite produkujú a syntetizujú zložky extracelulárnej matrice, najmä elastické vlákna.

Bunkové jadro fibrocytov obsahuje pevne zabalený chromatín, t.j. tesne zabalené chromozómy. Do cytoplazmy je integrovaných veľké množstvo mitochondrií, elektrární bunky. Cytoplazma navyše obsahuje nadpriemerný podiel drsného endoplazmatického retikula a veľa Golgiho štruktúr. Hrubé endoplazmatické retikulum pozostáva z dynamicky sa meniacej siete membrán, skúmaviek a dutín, ktoré sú dôležité pre mnoho metabolických procesov, vrátane procesov súvisiacich so syntézou proteínov. Golgiho aparát bunky je organela zapuzdrená v membráne, ktorá hrá úlohu predovšetkým pri tvorbe sekrétov.

Funkcia a úlohy

Jednou z najdôležitejších úloh fibrocytov je zaistiť určitú štrukturálnu pevnosť spojivového tkaniva prostredníctvom vzájomného prepojenia v trojrozmernej sieti. Okrem toho ich úlohou je syntetizovať kolagénové prekurzory, ako aj glykozaminoglykány a proteoglykány. Glykozaminoglykány sú dôležitou súčasťou extracelulárnej matrice. Pozostávajú z lineárnych opakovaní polysacharidových jednotiek a používajú sa na ukladanie vody v tkanive a ako biologické mazivo.

Proteoglykány sú veľké molekuly tvorené 40 až 60 glykozaminoglykánmi a niekoľkými proteínmi, ktoré sú naviazané prostredníctvom kyslíkovo-glykozidovej väzby. Proteoglykány majú vysokú schopnosť viazať vodu a tiež tvoria základnú látku šliach, chrupaviek a klzných povrchov v kĺboch. Tvoria tiež hlavnú látku lubrikantov v kĺboch ​​a sú tiež dôležitou súčasťou extracelulárnej matrice. Okrem toho preberajú určitú rezervnú funkciu. V prípade zranenia, ktoré vyžaduje aktiváciu vlastného systému opravy tela, môžu byť fibrocyty reaktivované rozdelením a produkciou dvoch fibroblastov, z ktorých každý môže pokrývať celé spektrum fibroblastových aktivít.

Počas hojenia rán sa fibroblasty premieňané na fibroblasty a „normálne“ fibroblasty objavujú predovšetkým vo fáze granulácie a diferenciácie. Úlohou fibroblastov je poskytnúť rane dočasné náhradné tkanivo počas granulačnej fázy a dodať jej komponenty extracelulárnej matrice. V následnej diferenciačnej fáze je na fibrocytoch a fibroblastoch, aby ranu spojili pomocou kolagénových vlákien a syntetizovali zodpovedajúce tkanivo jaziev. Tento proces je podporovaný makrofágmi, ktoré štiepia nekrotické tkanivo a krvné zrazeniny a sprístupňujú uvoľnené aminokyseliny a ďalšie základné látky na tvorbu nového tkaniva.

choroby

Choroby a sťažnosti súvisiace s fibrocytmi môžu byť spôsobené nedostatkami v určitých mikroživinách, základnými chorobami alebo jedným alebo viacerými genetickými defektmi. Napríklad skorbut, beriberi a pellagra sú typické choroby spôsobené nedostatkom určitých základných vitamínov.

Fibrocyty a fibroblasty sú narušené nedostatkom ich syntéznej práce na produkcii komponentov spojivového tkaniva, ako sú kolagény a ďalšie, takže spojovacie tkanivo stráca svoju silu a môže dôjsť k krvácaniu, strate zubov a inému poškodeniu. Rozklad kolagénu však môže byť tiež spôsobený beztiažovou hmotnosťou, imobilizáciou a ako nežiaduci vedľajší účinok dlhodobej liečby kortizónom. Opačným klinickým obrazom je fibróza alebo skleróza. Fibróza sa typicky prejavuje ako abnormálne zvýšená tvorba intersticiálneho spojivového tkaniva fibrocytmi a fibroblastami, čo vedie k postupnej strate funkcie postihnutých orgánov.

Fibróza môže byť spôsobená opakovaným mechanickým zaťažením alebo endogénnymi faktormi, ako sú poruchy obehového systému alebo chronický zápal. Známe príklady funkčnej straty orgánov v dôsledku fibrózy sú pľúcna fibróza a cirhóza pečene. Sklerózy sú tiež symptomaticky spôsobené zvýšenou produkciou kolagénu, čo vedie k tvrdnutiu v postihnutom tkanive, ako je napríklad arterioskleróza. Benígne nádory spojivového tkaniva, fibroidov a lipómov, ako aj zhubné nádory, ako sú fibrosarkómy alebo liposarkómy, sú spojené s patologicky zvýšenou aktivitou fibrocytov a fibroblastov.