Миофибробласти: структура, функция и заболявания

Миофибробластите са специален вид съединителната тъкан клетка. Те играят важна роля във физиологичните процеси, но могат да участват и в патологичните процеси.

Какво представляват миофибробластите?

Миофибробластите са специални клетки, които са междинна форма на съединителната тъкан клетки (фибробласти) и гладкомускулни клетки. Myo идва от гръцки и е част от речта, което означава мускул. Това частично наименование признава факта, че миофибробластите съдържат съкратителни елементи, които им придават свойства, подобни на тези на гладкомускулните клетки. Те имат способността да продължават контракции (напрежение), които са неволни. Фибробластите са клетки, които, когато са активни, са отговорни за изграждането съединителната тъкан, Те произвеждат колаген влакна и молекулни компоненти на смляно вещество в извънклетъчното пространство. Миофибробластите са способни да генерират големи количества колаген когато са стимулирани да го правят от подходящи фактори. Те се намират в различни тъкани, в които изпълняват различни функции. Съответно тяхното формиране и диференциране е възможно по различни начини. Те могат да възникнат от ембрионални стволови клетки чрез директна диференциация, от гладкомускулни клетки или от някои клетки на съединителната тъкан в капилярен стени (перицити). Най-често обаче те възникват от фибробласти, които все още не са напълно диференцирани в присъствието на специфични растежни фактори и сигнални клетки в тъканта.

Анатомия и структура

Клетките на миофибробластите са разделени на две части по тяхната функционална структура. Частта на съединителната тъкан съдържа много груб ендоплазмен ретикулум, където има голямо количество тип III колаген може да се произведе. Това представлява предшественик на колаген от тип I, който е отговорен за структурата и регулираната влакнеста структура в непокътната съединителна тъкан. Големият апарат на Голджи образува мембраните, необходими за изграждането на каналната система, през която колагеновите компоненти се транспортират до мястото им на действие. Втората част на миофибробластните клетки има актин-миозинов комплекс, който съответства на този в гладкомускулните клетки. Актинът и миозинът са протеинови нишки, които са свързани заедно по такъв начин, че да могат да се свиват (свиват) в отговор на адекватен стимул и с изразходването на енергия. За разлика от скелетните мускули, гладкомускулните клетки не са набраздени и не могат да се свиват толкова бързо. От друга страна, те са в състояние да поддържат силно напрежение за дълго време. Специална особеност на миофибробластите е тяхната пряка връзка с фибронектинови нишки в извънклетъчния матрикс. Тези протеинови вериги образуват мостова система, с която клетките са свързани помежду си. Връзката позволява да се предаде свиване на цялата система и по този начин на по-големи тъканни структури.

Функция и задачи

Миофибробластите се намират в подкожния слой на почти всички лигавици. Там те отговарят за поддържането на напрежението и физиономията на специфични тъканни форми. Образуването на крипти (ретракции) и издатини в тънко черво се определя до голяма степен от тяхната свиваемост. Поддържането на напрежението и сила на звука in съдове също е една от техните функции, например в тубулите на тестиса и капилярите. Тези фини тръби, за разлика от голямата артериална кръв съдове, не съдържат мускулен слой гладки мускулни клетки. Въпреки това, поради наличието на миофибробласти, съществува остатъчна функция за регулиране на опъването на стените на съда, за да отговори на различни изисквания. Може би най-важната функция на миофибробластите е тяхното участие в заздравяване на рани. Тялото се опитва да затвори дефекти в тъканите, причинени от нараняване или други патологични процеси, възможно най-бързо. Миофибробластите играят важна роля в този процес. Имунната защита е значително включена, когато настъпи увреждане на тъканите. Наред с други неща, повече макрофаги (клетки за почистване) се изпращат в увредената зона, за да поемат и фагоцитират мъртвите частици на тъканите. Появата на тези клетки представлява първоначалния стимул за превръщането на фибробластите в миофибробласти. Те произвеждат големи количества колагенови влакна, които се поставят върху дефектната област като мрежа и образуват временно затваряне на раната. В същото време те са свързани помежду си и с ръбовете на раната чрез фибронектинови нишки. Контракцията на всички миофибробласти ги кара да се съберат заедно, важен процес за ускоряване на затварянето на раната. В по-нататъшни стъпки тази ретикуларна структура се ремоделира. Колагенът от тип III става тип I и влакната се подреждат по посока на сцеплението. Миофибробластите стават неактивни и спират своята опънна активност.

Болести

Капацитетът на действие на миофибробластите е основно конституционен и намалява с възрастта. Слабостите на съединителната тъкан се определят до голяма степен от тези спецификации и разработки. Редовната физическа активност не може напълно да спре или обърне този процес, но може да има положително влияние върху неговия ход в дългосрочен план. Появата на миофибробласти зависи от медиатори, които инициират тяхната диференциация. Ако те отсъстват или присъстват само в малък брой, не се преобразуват достатъчно клетки. Те не могат или не могат да изпълняват в достатъчна степен функциите, които обикновено изпълняват. Слабости на имунната система по-специално може да има такива последици, но също така и генетични дефекти, засягащи растежните фактори, които са важни за диференциацията. Повишената активност на миофибробластите може от своя страна да бъде включена в патологични процеси, наречени фиброза. Това са заболявания, при които има укрепване на съединителната тъкан рамка на органите. Те обикновено се причиняват от абсорбция на токсини за дълъг период от време или от автоимунни заболявания. В резултат на това в хода на болестния процес, разтягане капацитетът на съединителната тъкан е значително намален и функционирането на засегнатите органи е значително нарушено. Типични примери за заболявания, причинени от токсини са белодробна фиброза в резултат на повишено излагане на въглищен прах, азбест или брашнен прах. склеродермия е автоимунно заболяване, при което кожа и фасцията са засегнати от ремоделиране на съединителната тъкан. Често значителното намаляване на бял дроб функция поради засягането на белодробната фасция е причината за ограничената продължителност на живота.