FIBROBLASTER: KJENNETEGN, FUNKSJONER, HISTOLOGI, KULTUR - BIOLOGI - 2026

De fibroblaster er en heterogen gruppe av celler, også kalt fibroblast celler. Disse cellesubpopulasjonene inkluderer "klassiske fibroblaster" og andre spesialiserte fibroblasttyper som myofibroblaster, lipofibroblaster, den kontraktile interstitielle cellen (CIC) og pericytter.

Klassiske fibroblaster er hovedcellene som er en del av bindevevsstrukturen i kroppen, men de er også ansvarlige for å opprettholde dette vevet.

fibroblaster

Morfologien deres vil avhenge av stedet der de finnes, og de er hovedsakelig ansvarlige for å syntetisere fibre og en kollagenforløper, samt opprettholde den ekstracellulære matrisen til vevene.

I utgangspunktet er det cellene som danner den bærende strukturen til organene i levende vesener (dyr og mennesker). Ved å syntetisere fibre, kollagen, mukopolysakkarider (glykosaminoglykan) og glykoproteiner (fibronektin), spiller de en grunnleggende rolle i reparasjonen av vev, og er hovedpersoner i helingsprosessene.

Under sårheling vandrer fibroblaster til skadestedet der de spredes for å gjenopprette kollagen.

Generelle egenskaper

Strukturen til fibroblaster varierer i henhold til tilstanden der cellen er, i tillegg vil disse cellene være forskjellige etter deres funksjon og stedet der de befinner seg.

Fibroblaster kjennetegnes ved å presentere to stater; en aktiv og en inaktiv. Derfor kalles de i den aktive tilstanden fibroblaster og i den inaktive tilstanden fibrocytter.

Fibroblaster og fibrocytter er også kjent som henholdsvis ungcelle og modne celler. Imidlertid kalles de vanligvis fibroblaster om hverandre, for å referere til en av tilstandene.

fibroblaster

Den aktive cellen (fibroblast) har, som navnet antyder, høy sekretorisk aktivitet.

Dette er store celler (50 til 100 mikron lange og 30 brede), flate (3 mikron tykke) og spindelformet (spindelformet, bredt i midten og tynt mot endene).

I tillegg presenterer de en rekke uregelmessige cytoplasmatiske prosesser, som kan være korte og brede, eller langstrakte, tynne og sterkt forgrenede. Disse grenene hjelper deg å opprettholde et forhold til andre fibroblaster gjennom enkle fysiske forbindelser eller kontakter.

De er også relatert til resten av cellene som omgir det i bindevevet, inkludert: muskelceller, nevroner, endotelceller, leukocytter, blant andre.

Kommunikasjon skjer gjennom direkte fysisk friksjon, ved bruk av den ekstracellulære matrisen som en mellomting eller gjennom sekresjon av stoffer.

På den annen side er kjernen til fibroblaster klar, flat og oval. Den har også en eller to fremtredende nukleoli som forsvinner i fibrocyten.

Disse cellene har en gruppe organeller som er karakteristisk for høy syntetisk og sekretorisk aktivitet: rikelig grov endoplasmatisk retikulum, et godt utviklet Golgi-kompleks, sekretoriske vesikler rike på tropocollagen, ribosomer og mitokondrier.

Et annet kjennetegn som skiller seg ut i disse cellene er tilstedeværelsen av et komplekst cytoskjelett. Det består av et system med mikrotubuli og mikrofilamenter, hovedsakelig dannet av ekspresjonen av F-, β- og y-actiner, pluss α-aktinin.

Disse elementene er gruppert i celleperiferien tilgrensende til myosin.

Denne strukturen er typisk for en multifunksjonell celle. Det gir også muligheten til å bevege seg med en hastighet på 1 um / min, og akkumuleres i endene av sårene for å reparere vev og danne arr.

fibrocytt

Fibrocytter er mindre, spindelformede celler med sparsere cytoplasma, få organeller og færre cytoplasmatiske prosesser. Kjernen er mørk, langstrakt og mindre.

Selv om fibrocyten er i en hvilende (ikke-utskillende) form og vanligvis ikke deler seg ofte, kan den gå i mitose og re-syntetisere fibre hvis bindevevskade oppstår.

Egenskaper

Tidligere trodde man at funksjonen til fibroblaster var veldig enkel, siden den bare ble klassifisert som et støttevev for andre celletyper. Men i dag er det kjent at fibroblaster er veldig dynamiske celler og deres funksjoner er sammensatte.

Den spesifikke funksjonen til hver fibroblast, så vel som dens morfologi, vil avhenge av dens beliggenhet i kroppen, avstamningen den tilhører og den opplevde stimuli.

Selv om de er på samme sted, kan fibroblaster utføre forskjellige funksjoner, i henhold til stimulansen de får fra cellene som omgir dem.

Vedlikehold og ombygging av bindevev

Dets viktigste funksjon er relatert til vedlikehold av bindevev, som består av fibre (kollagen, retikulær og elastisk) og den ekstracellulære matrisen.

Fibroblaster opprettholder den ekstracellulære matrisen av vev, og syntetiserer visse forbindelser som komponerer den, i forstadier og også noen fibre. Men de syntetiserer dem ikke bare, de er også i stand til å oppsluke noen av disse komponentene i vevsrenoveringsprosesser.

Blant forbindelsene som utgjør den ekstracellulære matrisen er: fibrøse proteiner og det amorfe bakkestoffet, som hovedsakelig består av hyaluronsyre og interstitiell plasma.

Prosessen med syntese og ombygging av den ekstracellulære matrisen utført av fibroblaster blir utført ved produksjon av en lang rekke enzymer som tilhører familien metalloproteinaser.

Disse enzymene er interstitiell kollagenase, gelatinase A, proteoglykanaser, glykosaminoglykanaser og vevshemmere av metalloproteinase.

Disse enzymene deltar i syntesen av forskjellige stoffer som kollagenaser av type I og III, elastiske fibre, fibronektin, proteoglykaner, glykoproteiner, proteiner og proteaser.

Interaksjon med andre celler og deltakelse i immunresponsen

En annen funksjon som skiller seg ut i fibroblaster er deres evne til å samhandle med lokale celler og gripe inn i de tidlige stadiene av immunresponsen, da de er i stand til å starte inflammasjonsprosessen i nærvær av invaderende patogener.

På denne måten provoserer de syntese av kjemokiner gjennom presentasjon av reseptorer på overflaten deres, så vel som andre kjemiske mediatorer som interleukiner, nevropeptider og forskjellige vekstfaktorer.

De kan noen ganger delta som antigenpresenterende celler til T-celler, selv om denne funksjonen ikke er like vanlig.

Andre funksjoner

På den annen side gir fibroblaster muligheten for bindevev til å feste seg til omgivende vev.

De presenterer også kontraktilitet og bevegelighet som brukes i strukturell organisering av bindevev, først og fremst under embryogenese.

I tillegg vil fibroblaster utføre sine funksjoner avhengig av stedet der de er funnet og egenskapene til hver cellelinje. For eksempel sementerer gingivalfibroblaster det myke bindevevet som omgir det alveolære beinet (gingiva).

I mellomtiden omgir fibroblastene i det parodontale leddbånd rotens del av tannen, og produserer og opprettholder implantasjonen av bindevevet som gir en stabil forankring av det samme inne i alveolus.

På samme måte er fibroblaster i huden svært forskjellige, en av funksjonene deres er å holde huden glatt og silkeaktig på grunn av syntese av kollagen, elastin eller proteoglycans.

Med alderen reduseres funksjonen til disse cellene, og dette fører til at typiske aldringstegn som rynker vises. De tilskrives også induksjon av hårsekkene, svette kjertler, blant andre.

histologi

Fibroblaster stammer fra primitive og pluripotente mesenkymale celler.

I noen nødstilfeller er organismen i stand til å danne fibroblaster fra epitelceller gjennom en prosess som kalles epitelial-mesenkymal overgang (EMT).

Den motsatte prosessen med transformasjon av fibroblaster til epitelceller er også mulig gjennom den mesenkymale epiteliale overgangsprosessen (MET).

Derfor er det mulig at fibroblaster kan differensiere til spesialiserte epitelceller som adipocytter, kondrocytter, blant andre.

Denne prosessen er nyttig ved vevsreparasjon, men den forekommer også i ondartede prosesser som tumorvekst.

Kultur

Dynamikken i denne cellen har gjort den til et attraktivt mål for forskning, og siden det har vært relativt enkelt å manipulere på in vitro-nivå, har den blitt studert gjennom cellekulturer i laboratoriet.

Disse undersøkelsene har avdekket viktige data, for eksempel:

I kulturer av fibroblaster fra embryonalt vev er det blitt observert at de er i stand til å gjøre opp til 50 divisjoner før de eldes og degenererer.

Denne egenskapen har gjort dem til ideelle celler for å studere den menneskelige karyotypen.

Imidlertid er kapasiteten for deling betydelig redusert i fibroblaster fra voksent vev, hvor omtrent 20 divisjoner er observert.

På samme måte bruker kosmetikkindustrien for tiden dyrking av fibroblaster for å oppnå molekyler som kan føres inn i huden for å bekjempe de typiske aldringstegnene.

På denne måten har de foreslått en regenerativ behandling, som for tiden brukes i USA Behandlingen består av å fylle rynker ved å injisere autologe (egne) fibroblaster direkte.

For å gjøre dette tar de et lite stykke vev som er trukket ut fra baksiden av pasientens ører. Ettersom de er deres egne fibroblaster, genererer de ikke avvisning, og på denne måten blir autogenerasjonen av kollagen, elastin, blant andre stoffer, aktivert på nytt.

Fibroblast-relaterte sykdommer

Feilen i disse cellene er relatert til noen patologier. De viktigste er nevnt nedenfor:

Venøs magesår

Venøs magesår er lite i kollagen og fibronektin.

Spesielt har man sett at kapasiteten for kollagenproduksjon av fibroblaster i lesjonen er redusert, mens fibronektinproduksjonen er normal.

Det antas at den lave kollagenproduksjonen skyldes tilstedeværelsen av et lavt oksygennivå (hypoksi) i vevene, og mangelen på fibronektin til en større nedbrytning av det samme i magesåret.

sklerodermi

Det er en ganske sjelden og kronisk autoimmun sykdom som består av akkumulering av diffust fibrotisk vev.

Det forårsaker også degenerative forandringer og unormalt manifestert i huden, veggene i små arterier, ledd og indre organer.

Den patologiske fibrose som oppstår ved denne sykdommen er preget av ukontrollert aktivering av fibroblaster, som slipper løs overdreven og konstant akkumulering og ombygging av den ekstracellulære matrisen.

Leddgikt

Det er en kronisk autoimmun sykdom som påvirker leddene, preget av betennelse i leddene, som forårsaker deformasjon og mye smerter.

Synoviale fibroblaster, den viktigste cellulære komponenten i leddsynoviet, spiller en viktig rolle i utviklingen av revmatoid artritt. I denne patologien øker synoviale fibroblaster i antall (hyperplasi).

De viser også en atypisk fenotype, relatert til aktivering av visse intracellulære signalveier, som provoserer cellevekst og uttrykk for flere pro-inflammatoriske stoffer.

Alt dette bidrar til cellegift, akkumulering og aktivering av betennelsesceller, angiogenese og forverring av bein og brusk.

referanser

1. Wikipedia-bidragsytere. Fibroblast. Wikipedia, The Free Encyclopedia. 9. desember 2018, 10:50 UTC. Tilgjengelig på: en.wikipedia.org,
2. Ramos A, Becerril C, Cisneros J, Montaño M. Myofibroblast, en multifunksjonell celle i lungepatologi. Pastor Inst. Nal. ENF. Resp. Mex. 2004; 17 (3): 215-231. Tilgjengelig på: scielo.org.mx/scielo
3. Acosta A. Fibroblasten: dens opprinnelse, struktur, funksjoner og heterogenitet i periodontium. Universitas Odontológica, 2006; 25 (57): 26-33
4. Sriram G, Bigliardi PL, Bigliardi-Qi M. Fibroblast heterogenitet og dets implikasjoner for konstruksjon av organotypiske hudmodeller in vitro. Europeisk tidsskrift for cellebiologi. 2015; 94: 483-512.
5. Izquierdo E, Pablos J. Synovial fibroblasts. Seminarer av den spanske stiftelsen for revmatologi. 2013; 14 (4): 95-142