Кишечная железа
Кишечная железа | |
---|---|
![]() Микрофотография тонкой кишки, слизистой оболочки показывающая кишечные железы — нижняя 1/3 изображения. Пятно H&E . | |
Подробности | |
Идентификаторы | |
латинский | железа кишечника |
ТА98 | А05.6.01.012 А05.7.01.008 |
ТА2 | 2942 , 2969 |
ФМА | 15052 |
Анатомическая терминология |
В гистологии ( кишечная железа также крипта Либеркюна и кишечная крипта ) — это железа, обнаруживаемая между ворсинками в эпителиальной выстилке тонкого и толстого кишечника (или толстой кишки). Железы и кишечные ворсинки покрыты эпителием , который содержит несколько типов клеток : энтероциты (поглощающие воду и электролиты), бокаловидные клетки (секретирующие слизь), энтероэндокринные клетки (секретирующие гормоны), чашечные клетки, клетки пучка и клетки основания железа, клетки Панета (секретирующие антимикробные пептиды) и стволовые клетки .
Структура
[ редактировать ]Кишечные железы встречаются в эпителии тонкой кишки , а именно двенадцатиперстной , тощей и подвздошной кишке , а также в толстой кишке (толстой кишке), где их иногда называют криптами толстой кишки . Кишечные железы тонкой кишки содержат основу реплицирующихся стволовых клеток , клеток Панета врожденной иммунной системы и бокаловидных клеток , вырабатывающих слизь. [1] В криптах толстой кишки клетки Панета отсутствуют. [2]
Функция
[ редактировать ]Энтероциты слизистой тонкого кишечника оболочки содержат пищеварительные ферменты , которые переваривают определенные продукты, пока они всасываются через эпителий. Эти ферменты включают пептидазу , сахаразу , мальтазу , лактазу и кишечную липазу . В этом отличие от желудочных желез желудка , которых главные клетки секретируют пепсиноген .
Также здесь формируется новый эпителий, что важно, поскольку клетки на этом участке постоянно изнашиваются проходящей пищей. Базальная (дальняя от просвета кишечника ) часть крипт содержит мультипотентные стволовые клетки . Во время каждого митоза одна из двух дочерних клеток остается в крипте в виде стволовой клетки, тогда как другая дифференцируется и мигрирует вверх по стенке крипты и, в конечном итоге, в ворсинку . Эти стволовые клетки могут дифференцироваться либо в поглощающие ( энтероциты ), либо в секреторные ( бокаловидные клетки , клетки Панета , энтероэндокринные клетки ) линии. [3] Сигнальные пути Wnt и Notch играют большую роль в регуляции пролиферации клеток, а также в морфогенезе и гомеостазе кишечника . [4]
Считается, что потеря контроля над пролиферацией в криптах приводит к колоректальному раку .
Кишечный сок
[ редактировать ]Кишечный сок ( также называемый кишечным соком) [5] ) относится к прозрачным или бледно-желтым водянистым выделениям желез, выстилающих стенки тонкой кишки . Бруннеровы железы выделяют большое количество щелочной слизи в ответ на (1) тактильные или раздражающие раздражители слизистой двенадцатиперстной кишки; (2) стимуляция вагуса, которая увеличивает секрецию бруннеровых желез одновременно с увеличением секреции желудка; и (3) желудочно-кишечные гормоны, особенно секретин . [6]
Его функция — завершить процесс, начатый панкреатическим соком ; Фермент трипсин энтерокиназой существует в соке поджелудочной железы в неактивной форме трипсиноген , он активируется кишечной кишечного сока. Затем трипсин может активировать другие ферменты протеазы и катализировать реакцию проколипаза → колипаза. Колипаза необходима вместе с солями желчных кислот для обеспечения липазы . функции [ нужна ссылка ]
Кишечный сок содержит также гормоны , пищеварительные ферменты , слизь , вещества, нейтрализующие соляную кислоту поступающую из желудка . завершают различные экзопептидазы , которые далее расщепляют полипептиды до аминокислот Переваривание белков . [ нужна ссылка ]
крипты толстой кишки
[ редактировать ]
Кишечные железы в толстой кишке часто называют криптами толстой кишки. Эпителиальная внутренняя поверхность толстой кишки испещрена инвагинациями — криптами толстой кишки. Крипты толстой кишки имеют форму микроскопических толстостенных пробирок с центральным отверстием по всей длине трубки ( просвет крипты ). Здесь показаны четыре среза ткани: два (A и B) разрезаны поперек длинных осей крипт, а два (C и D) вырезаны параллельно длинным осям.
На этих изображениях клетки окрашены в коричнево-оранжевый цвет, если клетки производят митохондриальный белок, называемый субъединицей I цитохром с-оксидазы (CCOI или COX-1). Ядра клеток (расположены по наружным краям клеток , выстилающих стенки крипт) окрашены гематоксилином в серо-голубой цвет . Как видно на панелях C и D, длина крипт составляет от примерно 75 до примерно 110 клеток. Средняя окружность крипты составляет 23 ячейки. [8] На изображениях показано, что в среднем на крипту толстой кишки приходится от 1725 до 2530 клеток. Другой показатель был достигнут, что дало диапазон от 1500 до 4900 клеток на крипту толстой кишки. [9] Клетки образуются в основании крипт и мигрируют вверх вдоль оси крипт, а через несколько дней попадают в просвет толстой кишки . [8] В основании крипт находится от 5 до 6 стволовых клеток. [8]
Судя по изображению на панели А, на квадратный миллиметр эпителия толстой кишки приходится около 100 крипт толстой кишки. [10] Длина толстой кишки человека составляет в среднем 160,5 см (измеряется от дна слепой кишки до колоректального перехода) в диапазоне от 80 см до 313 см. [11] Средняя внутренняя окружность толстой кишки составляет 6,2 см. [10] Таким образом, эпителиальная зона внутренней поверхности толстой кишки человека имеет площадь в среднем около 995 см2. 2 , который включает в себя 9 950 000 (около 10 миллионов) крипт.
На четырех срезах тканей, показанных здесь, многие кишечные железы содержат клетки с мутацией митохондриальной ДНК в гене CCOI и выглядят в основном белыми, а их основной цвет представляет собой сине-серое окрашивание ядер. Как видно на панели B, часть стволовых клеток трех крипт, по-видимому, имеет мутацию CCOI, так что от 40% до 50% клеток, возникающих из этих стволовых клеток, образуют белый сегмент в области поперечного разреза.
В целом процент крипт с дефицитом CCOI составляет менее 1% до 40 лет, но затем линейно увеличивается с возрастом. [7] Дефицит крипт толстой кишки при ХКИК к 80–84 годам достигает в среднем 18% у женщин и 23% у мужчин. [7]
Крипты толстой кишки могут воспроизводиться путем деления, как видно на панели C, где крипта делится с образованием двух крипт, и на панели B, где по крайней мере одна крипта делится. Большинство крипт с дефицитом CCOI находятся в кластерах крипт (клонов крипт) с двумя или более криптами с дефицитом CCOI, расположенными рядом друг с другом (см. панель D). [7]
Клиническое значение
[ редактировать ]крипт Воспаление известно как криптит и характеризуется наличием нейтрофилов между энтероцитами . крипты Тяжелый криптит может привести к абсцессу .
Патологические процессы, приводящие к болезни Крона, т. е. прогрессирующему разрушению крипт кишечника, связаны с ветвлением крипт.
К причинам ветвления крипт относятся:
- воспалительные заболевания кишечника (например , язвенный колит , болезнь Крона ),
- стойкие инфекционные колиты и
- ишемический колит .
- Микрофотография, демонстрирующая разветвление крипт кишечника, гистопатологический признак хронических колитов . Пятно H&E .
- Микрофотография, показывающая воспаление крипт. Пятно H&E .
- Крипт-абсцесс. Пятно H&E.
Исследовать
[ редактировать ]Кишечные железы содержат взрослые стволовые клетки, называемые кишечными стволовыми клетками . [12] Эти клетки использовались в области биологии стволовых клеток для дальнейшего понимания ниш стволовых клеток . [13] и для создания кишечных органоидов . [12]
История
[ редактировать ]Склепы Либеркюна названы в честь немецкого анатома восемнадцатого века Иоганна Натанаэля Либеркюна .
Ссылки
[ редактировать ]- ^ Дикин, Барбара Янг; и др. (2006). Функциональная гистология Уитера: текстовый и цветной атлас . рисунки Филипа Дж. (5-е изд.). [Эдинбург?]: Черчилль Ливингстон/Эльзевир. ISBN 978-0-4430-6-8508 .
- ^ Гонсалвес, Карлос; Байрос, Васко (2010). Гистология, текст и изображения (на португальском языке) (3-е изд.). Пресса Университета Коимбры. п. 261. ИСБН 9789892600703 .
- ^ Умар С. Кишечные стволовые клетки. Curr Gastroenterol Rep. 2010;12(5):340-348. doi:10.1007/s11894-010-0130-3
- ^ Фре С., Паллави С.К., Хьюг М., Лаэ М., Янссен К.П., Робин С., Артаванис-Цаконас С., Лувард Д. Сигналы Notch и Wnt совместно контролируют пролиферацию клеток и онкогенез в кишечнике. Proc Natl Acad Sci, США, 14 апреля 2009 г.; 106 (15): 6309-14. дои: 10.1073/pnas.0900427106
- ^ «факты, информация, изображения о succus entericus | Статьи Encyclepedia.com о succus entericus» . www.энциклопедия.com . Проверено 22 апреля 2017 г.
- ^ Учебник медицинской физиологии Гайтона и Холла , 11-е издание, с. 805
- ^ Перейти обратно: а б с д Бернштейн С., Фациста А., Нгуен Х., Зайтлин Б., Хассуна Н., Лустаунау С., Пейн С.М., Банерджи Б., Гольдшмид С., Цикитис В.Л., Крууз Р., Бернштейн Х. (2010). «Рак и возрастная недостаточность цитохром с-оксидазы I в криптах толстой кишки» . World J Гастроинтест Онкол . 2 (12): 429–42. дои : 10.4251/wjgo.v2.i12.429 . ПМК 3011097 . ПМИД 21191537 .
- ^ Перейти обратно: а б с Бейкер А.М., Серезер Б., Мелтон С., Флетчер А.Г., Родригес-Хусто М., Тадроус П.Дж., Хамфрис А., Элия Г., Макдональд С.А., Райт Н.А., Саймонс Б.Д., Янсен М., Грэм Т.А. (2014). «Количественная оценка эволюции крипт и стволовых клеток в нормальной и неопластической толстой кишке человека» . Представитель ячейки . 8 (4): 940–7. дои : 10.1016/j.celrep.2014.07.019 . ПМЦ 4471679 . ПМИД 25127143 .
- ^ Нутебум М., Джонсон Р., Тейлор Р.В., Райт Н.А., Лайтоулерс Р.Н., Кирквуд Т.Б., Мазерс Дж.К., Тернбулл Д.М., Гривз Л.К. (2010). «Возрастные мутации митохондриальной ДНК приводят к небольшим, но значительным изменениям в пролиферации клеток и апоптозе в криптах толстой кишки человека» . Стареющая клетка . 9 (1): 96–9. дои : 10.1111/j.1474-9726.2009.00531.x . ПМК 2816353 . ПМИД 19878146 .
- ^ Перейти обратно: а б Нгуен Х., Лустаунау С., Фасиста А., Рэмси Л., Хассуна Н., Тейлор Х., Круз Р., Пейн С.М., Цикитис В.Л., Гольдшмид С., Банерджи Б., Перини Р.Ф., Бернштейн С. (2010). «Дефицит Pms2, ERCC1, Ku86, CcOI в дефектах поля во время прогрессирования рака толстой кишки» . Джей Вис Эксп (41). дои : 10.3791/1931 . ПМК 3149991 . ПМИД 20689513 .
- ^ Унноу Г., Дестриё С., Десме Ж., Бертран П., Велю С. (2002). «Анатомическое изучение длины кишечника человека». Сург Радиол Анат . 24 (5): 290–4. дои : 10.1007/s00276-002-0057-y . ПМИД 12497219 . S2CID 33366428 .
- ^ Перейти обратно: а б Пастула А., Миддельхофф М., Брандтнер А., Тобиаш М., Хёль Б., Нубер А.Х., Куанте М. (2016). «Трехмерная культура желудочно-кишечных органоидов в сочетании с нервами или фибробластами: метод характеристики ниши желудочно-кишечных стволовых клеток» . Стволовые клетки Интернешнл . 2016 : 1–16. дои : 10.1155/2016/3710836 . ПМЦ 4677245 . ПМИД 26697073 .
- ^ Каннатаро, Винсент; МакКинли, Скотт; Сент-Мэри, Колетт (2017). «Эволюционный компромисс между размером ниши стволовых клеток, старением и онкогенезом» . Эволюционные приложения . 10 (6): 590–602. дои : 10.1111/eva.12476 . ПМК 5469181 . ПМИД 28616066 .
Внешние ссылки
[ редактировать ]- Иллюстрация на trinity.edu. Архивировано 11 марта 2007 г. в Wayback Machine.
- Иллюстрация на kumc.edu. Архивировано 26 декабря 2010 г. в Wayback Machine.
- Иллюстрация на uokhsc.edu
- Synd/2651 на сайте «Кто это назвал?»