Karakteristieke fibroblasten, functies, histologie, cultuur

de fibroblasten ze zijn een heterogene groep cellen, ook fibroblastcellen genoemd. Deze cel subpopulaties omvatten "fibroblast classic" en andere vormen van gespecialiseerde fibroblasten en myofibroblasten, de lipofibroblastos, samentrekkende interstitiële cel (CIC) en pericytes.

Klassieke fibroblasten zijn de belangrijkste cellen die deel uitmaken van de bindweefselstructuur van het lichaam, maar zijn ook verantwoordelijk voor het behoud van het weefsel.

Hun morfologie zal afhangen van waar ze zich bevinden en ze zijn voornamelijk verantwoordelijk voor het synthetiseren van vezels en een collageenvoorloper, evenals het handhaven van de extracellulaire matrix van weefsels.

Eigenlijk zijn het de cellen die de ondersteunende structuur van de organen vormen in levende wezens (dieren en mensen). Het synthetiseren vezels, collageen, mucopolysaccharide (glycosaminoglycaan) en glycoproteïnen (fibronectine), spelen een fundamentele rol bij weefselherstel, de hoofdrol in het genezingsproces.

Tijdens wondgenezing migreren fibroblasten naar de plaats van de verwonding waar ze prolifereren om het collageen te herstellen.

index

• 1 Algemene kenmerken
  • 1.1 Fibroblasten
  • 1.2 Fibrocyten
• 2 functies
  • 2.1 Onderhoud en verbouwing van bindweefsel
  • 2.2 Interactie met andere cellen en deelname aan de immuunrespons
  • 2.3 Andere functies
• 3 Histologie
• 4 Teelt
• 5 Ziekten gerelateerd aan fibroblasten
  • 5.1 Veneuze ulcera
  • 5.2 Sclerodermie
  • 5.3 Reumatoïde artritis
• 6 Referenties

Algemene kenmerken

De structuur van de fibroblasten varieert afhankelijk van de staat waarin de cel zich bevindt, daarnaast zijn deze cellen verschillend op basis van hun functie en de plaats waar ze zich bevinden..

Fibroblasten worden gekenmerkt door twee toestanden; een actieve en een inactieve. Daarom worden ze in de actieve toestand fibroblasten en in de inactieve fibrocyten genoemd.

Fibroblasten en fibrocyten zijn ook respectievelijk bekend als jonge cel en volwassen cel. Ze worden echter meestal onnauwkeurig fibroblasten genoemd, om naar een van de twee toestanden te verwijzen.

fibroblasten

De actieve cel (fibroblast) heeft, zoals de naam al aangeeft, een hoge secretoire activiteit.

Dit zijn grote cellen (gemeten tussen 50-100 micron en 30 breed), plat (3 urn dik) en de spil (spoelvormig, breed in het midden en dunner naar de randen).

Bovendien presenteren ze een verscheidenheid aan onregelmatige cytoplasmatische processen, die kort en breed kunnen zijn, of langwerpig, dun en sterk vertakt. Deze takken dienen om een ​​relatie te behouden met andere fibroblasten via verbindingen of eenvoudige fysieke contacten.

Ze zijn ook gerelateerd aan de rest van de cellen eromheen in het bindweefsel, waaronder: spiercellen, neuronen, endotheelcellen, leukocyten, onder anderen..

Communicatie vindt plaats door directe fysieke wrijving, gebruikmakend van de extracellulaire matrix als een intermediair of door de afscheiding van stoffen.

Aan de andere kant is de kern van de fibroblasten helder, vlak en ovaal. Het heeft ook een of twee prominente nucleoli die in de fibrocyt verdwijnen.

Deze cellen beschikken over een eigen organellen hoge synthetische activiteit en secretoire: overvloedig ruw endoplasmatisch reticulum, Golgi complex goed ontwikkeld, rijk aan secretievesikels tropocollagen, ribosomen en mitochondria.

Een ander kenmerk dat opvalt in deze cellen is de aanwezigheid van een complex cytoskelet. Het wordt gevormd door een systeem van microtubuli en microfilamenten, voornamelijk gevormd door de expressie van actine F, β en γ, plus actinine α.

Deze elementen zijn gegroepeerd in de celomtrek grenzend aan het myosine.

Deze structuur is typerend voor een multifunctionele cel. Het biedt ook de mogelijkheid om met een snelheid van 1 μm / min te bewegen, zich ophopen aan de uiteinden van wonden om het weefsel te repareren en littekens te vormen.

fibrocyten

Fibrocyten zijn kleinere cellen, met een fusiforme vorm, met schaars cytoplasma, met weinig organellen en minder cytoplasmatische processen. Zijn kern is donker, langwerpig en kleiner.

Hoewel de fibrocyte zich in een rustende (niet-uitscheidende) vorm bevindt en zich gewoonlijk niet vaak verdeelt, kan het in de mitose terechtkomen en vezels opnieuw synthetiseren als een bindweefselverwonding optreedt.

functies

In het verleden werd gedacht dat de functie van fibroblasten heel eenvoudig was, omdat het alleen werd gecatalogiseerd als ondersteunend weefsel voor andere celtypen. Maar nu is het bekend dat fibroblasten zeer dynamische cellen zijn en hun functies complex zijn.

De specifieke functie van elke fibroblast, evenals de morfologie ervan, zal afhangen van de locatie in het organisme, de afstamming waartoe ze behoren en de waargenomen stimuli..

De fibroblasten kunnen, zelfs op dezelfde plaats, verschillende functies uitoefenen, afhankelijk van de stimulus die ze ontvangen van de cellen die hen omringen..

Onderhoud en hermodellering van bindweefsel

De belangrijkste functie houdt verband met het onderhoud van het bindweefsel, dat wordt gevormd door vezels (collageen, reticulair en elastisch) en de extracellulaire matrix.

De fibroblasten handhaven de extracellulaire matrix van de weefsels en synthetiseren bepaalde verbindingen die het samenstellen, in de staat van voorlopers en ook enkele vezels. Maar niet alleen synthetiseren, ze zijn ook in staat om sommige van deze componenten te fagocyteren in processen voor weefselhermodellering.

Tot de verbindingen die de extracellulaire matrix vormen, behoren: de vezelachtige eiwitten en de amorfe fundamentele stof, voornamelijk bestaande uit hyaluronzuur en interstitiële plasma.

Het proces van synthese en hermodellering van de extracellulaire matrix uitgevoerd door fibroblasten wordt uitgevoerd door de productie van een grote verscheidenheid aan enzymen behorende tot de familie van metalloproteïnasen..

Deze enzymen zijn interstitiële collagenase, gelatinase A, proteoglycanase, glycosaminoglycanase en weefselremmers van metalloproteinase..

Deze enzymen nemen deel aan de synthese van verschillende stoffen zoals collagenasen van type I en III, elastische vezels, fibronectine, proteoglycanen, glycoproteïnen, eiwitten en proteasen..

Interactie met andere cellen en deelname aan de immuunrespons

Een andere functie aangegeven in fibroblasten is hun vermogen tot interactie met lokale cellen en zijn betrokken bij de vroege stadia van de immuunrespons omdat ze in staat gang brengen van zwelling in aanwezigheid van binnendringende pathogenen.

In deze zin provoceren ze de synthese van chemokinen door de presentatie van receptoren op hun oppervlak, evenals andere chemische mediatoren zoals interleukinen, neuropeptiden en verschillende groeifactoren..

Soms kunnen ze deelnemen als antigeenpresenterende cellen aan de T-cellen, hoewel deze functie niet zo frequent is.

Andere functies

Aan de andere kant verschaffen fibroblasten het vermogen van het bindweefsel om te hechten aan de omringende weefsels.

Ze vertonen ook contractiliteit en motiliteit die worden gebruikt bij de structurele organisatie van het bindweefsel, voornamelijk tijdens de embryogenese

Bovendien zullen fibroblasten hun functies uitvoeren afhankelijk van de locatie waar ze zich bevinden en de kenmerken van elke cellijn. Bijvoorbeeld, gingivale fibroblasten baseren het zachte bindweefsel dat het alveolaire bot omringt (gingiva).

Ondertussen omringen fibroblasten van het parodontale ligament het wortelgedeelte van de tand, het produceren en onderhouden van de implantatie van het bindweefsel dat een stabiele verankering van hetzelfde binnenin de alveolus verschaft..

Evenzo zijn de fibroblasten van de huid zeer divers, omdat het een van hun functies is om de huid soepel en zijdezacht te houden door de synthese van collageen, elastine of proteoglycanen.

Naarmate de leeftijd vordert neemt de functie van deze cellen af ​​en dit zorgt ervoor dat typische ouderdomsverschijnselen verschijnen als rimpels. Ze worden ook toegeschreven aan de inductie van haarzakjes, zweetklieren, onder anderen.

histologie

Fibroblasten zijn afkomstig van primitieve en pluripotente mesenchymale cellen.

In sommige noodgevallen is het lichaam in staat om fibroblasten uit epitheliale cellen te vormen door een proces genaamd epitheliale-mesenchymale overgang (EMT).

Het tegenovergestelde proces van het transformeren van fibroblasten naar epitheelcellen is ook mogelijk door het mesenchymale-epitheliale overgangsproces (MET).

Daarom is het mogelijk dat fibroblasten kunnen differentiëren in gespecialiseerde epitheelcellen zoals adipocyten, chondrocyten, onder anderen..

Dit proces is nuttig bij weefselherstel, maar het komt ook voor bij kwaadaardige processen zoals tumorgroei..

teelt

De dynamiek van deze cel heeft het een aantrekkelijk doelwit gemaakt voor onderzoek en omdat de manipulatie ervan relatief eenvoudig is geweest in vitro, ze zijn bestudeerd via celculturen in het laboratorium.

Deze onderzoeken hebben belangrijke gegevens onthuld, bijvoorbeeld:

In kweken van fibroblasten van embryonaal weefsel is waargenomen dat ze in staat zijn om tot 50 delingen uit te voeren voordat ze verouderen en degenereren.

Deze eigenschap heeft ze tot ideale cellen gemaakt om het menselijke karyotype te bestuderen.

Het vermogen tot deling neemt echter aanzienlijk af in fibroblasten uit volwassen weefsel, waarbij ongeveer 20 delen worden waargenomen.

Op dezelfde manier gebruikt de cosmetische industrie momenteel de kweek van fibroblasten om moleculen te verkrijgen die in de huid kunnen worden ingebracht om de typische tekenen van veroudering te bestrijden.

In die zin hebben ze een regeneratieve behandeling voorgesteld, die momenteel in de VS wordt gebruikt. De behandeling bestaat uit het opvullen van rimpels door autologe (eigen) fibroblasten direct te injecteren.

Neem hiervoor een klein deel van het weefsel uit de achterkant van de oren van dezelfde patiënt. Omdat ze zelf fibroblasten zijn, genereren ze geen afstoting en op deze manier wordt de zelfopwekking van collageen, elastine en andere stoffen gereactiveerd.

Ziekten gerelateerd aan fibroblasten

De storing van deze cellen is gerelateerd aan sommige pathologieën. Dit zijn de belangrijkste:

Veneuze ulcera

Veneuze ulcera natuurlijk met weinig collageen en fibronectine.

Specifiek is gebleken dat de productiecapaciteit van collageen door de fibroblasten in de laesie is afgenomen, terwijl de productie van fibronectine normaal is.

Er wordt aangenomen dat de lage productie van collageen te wijten is aan de aanwezigheid van een laag zuurstofniveau (hypoxie) in de weefsels en de schaarste van fibronectine aan een grotere afbraak ervan in de zweer..

sclerodermie

Het is een zeldzame en chronische auto-immuunziekte die bestaat uit de ophoping van een diffuus fibrotisch weefsel.

Het heeft ook degeneratieve veranderingen en afwijkingen die zich manifesteren in de huid, de wanden van kleine slagaders, gewrichten en inwendige organen..

De pathologische fibrose die optreedt bij deze ziekte wordt gekenmerkt door een ongecontroleerde activering van de fibroblasten, die een accumulatie en hermodellering van de extracellulaire matrix overschrijdt en constant maakt.

Reumatoïde artritis

Het is een chronische auto-immuunziekte die de gewrichten aantast, gekenmerkt door de ontsteking ervan, die vervorming en veel pijn veroorzaakt.

Synoviale fibroblasten, de belangrijkste cellulaire component van het synoviaal gewrichtsvlies, spelen een belangrijke rol bij de ontwikkeling van reumatoïde artritis. In deze pathologie nemen synoviale fibroblasten toe in aantal (hyperplasie).

Ze vertonen ook een atypisch fenotype, gerelateerd aan de activering van bepaalde intracellulaire signaalroutes, die celgroei en de expressie van meerdere pro-inflammatoire stoffen veroorzaken..

Dit alles draagt ​​bij tot de chemotaxis, accumulatie en activering van ontstekingscellen, tot angiogenese en tot de achteruitgang van botten en kraakbeen.

referenties

1. Bijdragers van Wikipedia. Fibroblast. Wikipedia, de gratis encyclopedie. 9 december 2018, 10:50 uur UTC. Beschikbaar op: en.wikipedia.org,
2. Ramos A, Becerril C, Cisneros J, Montaño M. De myofibroblast, een multifunctionele cel in longpathologie. Rev. Inst. Nal. Enf. Resp. Mex.  2004; 17 (3): 215-231. Beschikbaar op: scielo.org.mx/scielo
3. Acosta A. De fibroblast: zijn oorsprong, structuur, functies en heterogeniteit binnen het parodontium. Universitas Odontológica, 2006; 25 (57): 26-33
4. Sriram G, Bigliardi PL, Bigliardi-Qi M. Fibroblast heterogeniteit en de implicaties voor engineering van organotypische huidmodellen in vitro. Europees tijdschrift voor celbiologie. 2015; 94: 483-512.
5. Links E, Pablos J. Synoviale fibroblasten. Seminaries van de Spaanse stichting voor reumatologie. 2013; 14 (4): 95-142