Fibroblasty: štruktúra, funkcia a choroby

Fibroblasty sú anabolické bunky. Produkujú všetky vlákna a molekulárne zložky spojivové tkanivo, dáva mu svoju štruktúru a pevnosť.

Čo sú to fibroblasty?

Fibroblasty sú spojivové tkanivo bunky v užšom slova zmysle. Sú pohyblivé a deliteľné a produkujú všetky dôležité zložky medzibunkovej látky. Toto je základná štruktúra v tkanive, do ktorej sú zabudované bunky. Určuje vlastnosti tkaniva. Jeho zložkami sú takzvaná amorfná matrica (beztvará tekutina podobná gélu) a vlákna. Ak je kapacita syntézy fibroblastov nízka, stanú sa neaktívnymi a nepohyblivými. V tomto stave sa nazývajú fibrocyty. Prechody z jednej formy do druhej sú však plynulé, takže nie je možné presné vymedzenie. V literatúre sa termíny niekedy používajú ako synonymá. Tento názor podporuje aj skutočnosť, že prechod z neaktívneho do aktívneho stavu je možný kedykoľvek. Špeciálnou formou sú myofibroblasty, ktoré sú zmesou buniek spojivové tkanivo a hladké svalstvo. Majú schopnosť sťahovať sa ako svalové vlákna. Kontrakcia sa prenáša na susedné štruktúry cez okolité elastické vlákna spojivového tkaniva. Tento proces hrá dôležitú úlohu v hojenie rán, Napr.

Anatómia a štruktúra

Aktívne fibroblasty majú vysokú aktivitu syntézy. Majú guľaté až oválne jadro so zreteľným jadierkom a obsahujú veľa bunkových organel, ktoré sú zodpovedné za tvorbu zložiek matrice. Golgiho aparát je veľmi veľký, existuje veľké množstvo drsného endoplazmatického retikula a veľa vezikúl a mitochondrie. V tomto stave má bunka veľa nepravidelne tvarovaných výstupkov, cez ktoré dochádza ku vzájomnému kontaktu. Aktívne fibroblasty zriedka vytvárajú bunkovú asociáciu, zvyčajne ležia rozptýlené v základnej látke. V neaktívnom stave sa mení tvar bunky a jadra a zloženie vo vnútri bunky. Tvar ako celok a jadro pripomína skôr vreteno. Synteticky aktívne bunkové organely sú vyvinuté slabšie. Všetky vyššie uvedené znaky vedú k tomu, že fibrocyt je menší ako aktívna forma. V neaktívnom stave je usporiadanie v bunkovom zhluku pozorované častejšie. Myofibroblasty majú výrazne vretenovitý tvar a nesú dlhé výbežky. Obsahujú komplexy aktín-myozín schopné kontrakcie. Ich tvar pripomína tvar buniek hladkého svalstva.

Funkcia a úlohy

Aktívne fibroblasty produkujú všetky komponenty matrice, tj. Vlákna, glukosamín glykány a proteoglykány. Všetky tieto zložky určujú vlastnosť spojivového tkaniva v šľachy, väzy, chrupavka, kapsule, fascie a podkožného tkaniva. Predchodca kolagén, prokolagén, sa produkuje v hrubom endoplazmatickom retikule. Prepravuje sa do bunková membrána cez membránový systém Golgiho aparátu a uvoľnený von. kolagén pozostáva z veľmi odolných vlákien, ktoré sa vyrovnávajú v smere trakcie a dodávajú matici jej pevnosť v ťahu. V prípade poškodenia tkaniva, výroba kolagén je silne stimulovaný, aby sa v ranom štádiu vytvorila sieť vlákien, ktorá sa potom položí na defekt ochrany. Toto je veľmi dôležitý krok v hojenie rán. Elastické vlákna obsahujú veľa elastínu a sú potrebné všade strečing stresy sa vyskytujú často, napríklad v aorte a pľúcach. Retikulárne vlákna tvoria voľnú sieť a používajú sa na vloženie buniek alebo orgánov, ako sú slezina. Glukosamín glykány sú lineárne usporiadané viaceré cukry, zatiaľ čo proteoglykány sú veľké molekuly tvorené cukor zvyšky a malá bielkovinová zložka. Obe skupiny majú enormne vysokú schopnosť viazať sa voda, ktorý určuje objem a tesnosť matice. Okrem obnovovacej funkcie pripravujú fibroblasty aj degradáciu poškodeného alebo mŕtveho spojivového tkaniva. Vyrábajú kolagenáza, degradačný enzým, ktorý je uložený vo vezikulách. V prípade potreby sa vylučuje a sprístupňuje sa pre proces poruchy. Myofibroblasty hrajú dôležitú úlohu v počiatočnej fáze hojenie rán. Majú komplex aktín-myozín, ktorý im umožňuje uzatvárať kontrakty. Týmto procesom napnú a stabilizujú novovytvorené tkanivo po poranení a stiahnu okraje rany k sebe.

Choroby

Aktivita fibroblastov klesá s vekom a mení tvar a vlastnosti spojivového tkaniva. Stáva sa ochabnutejšou a jej podporné a stabilizačné funkcie sa znižujú. To isté platí pre slabosť spojivového tkaniva. Je to ústavné, je tu vrodená slabosť aktivity fibroblastov. Neprodukujú dostatok látok pre matricu a vo výsledku je menej pevná a napnutá ako u iných ľudí. Tento proces môžu byť podporené vonkajšími podmienkami, najmä tým, že sú nadváha. Dôsledky sú viditeľné na internetovej stránke koža (pomarančová kôra koža) a žily (kŕčové žily), ale ovplyvňujú celé spojivové tkanivo. Dysfunkcie sa môžu vyskytnúť aj v vnútorné orgány alebo väzy kĺby. Typickým ochorením, pri ktorom sa vyskytuje zvýšená aktivita fibroblastov, je fibróza. Spravidla ju spôsobujú toxíny, ktoré sa prijímajú dlhší čas, napríklad uhoľný prach, múka alebo azbest. Zvýšená produkcia kolagénu vedie k zníženej schopnosti expandovať spojivové tkanivo. V závislosti od toho, ktorý orgán je ovplyvnený, je jeho funkčná schopnosť vážne narušená. V prípade životne dôležitých orgánov môže byť výsledkom smrť. Typickým miestom prejavu je pľúca. Ďalšou významnou skupinou chorôb, pri ktorých je zvýšená aktivita fibroblastov, sú kolagenózy. Toto sú autoimunitné ochorenia ktoré patria do zápalovej reumatickej skupiny. The imunitný systém formy protilátky proti telu vlastné spojivové tkanivo, ktoré viesť k zápalovému procesu. V priebehu choroby spojivové tkanivo stuhne, čo môže viesť k kalcifikácii. The kĺby (reumatoidné artritída), koža alebo spojivové tkanivo vnútorné orgány (sklerodermia) sú často ovplyvňované. Reakcia ovplyvňuje nielen fibroblasty, ale aj bunky, ktoré sú aktívne počas zápalovej reakcie.

Typické a bežné ochorenia spojivového tkaniva.

  • Strie
  • Progresívna systémová sklerodermia
  • Strie
  • Celulitída (pokožka pomarančovej kôry)