Перитубулярные миоидные клетки
| Перитубулярные миоидные клетки | |
|---|---|
 Перитубулярные миоидные клетки в семенниках взрослой мыши | |
| Подробности | |
| Система | Репродуктивная, мышечная |
| Расположение | Яичко |
| Функция | Сокращение и транспорт сперматозоидов по канальцам яичка. |
| Анатомические термины микроанатомии | |
Перитубулярная миоидная клетка (ПТМ) — одна из гладкомышечных клеток окружающих семенные канальцы яичка , . [ 1 ] [ 2 ] Эти клетки присутствуют у всех млекопитающих, но их организация и численность варьируются в зависимости от вида. [ 2 ] Точная роль клеток PTM все еще неясна, и необходимы дальнейшие исследования. Однако установлен ряд функций этих клеток. Это сократительные клетки, содержащие актиновые нити и в первую очередь участвующие в транспорте сперматозоидов по канальцам. [ 2 ] Они обеспечивают структурную целостность канальцев за счет своего участия в формировании базальной мембраны. [ 3 ] Также было показано, что это влияет на функцию клеток Сертоли , и клетки PTM также взаимодействуют с клетками Сертоли посредством секреции факторов роста и компонентов ECM (внеклеточного матрикса). [ 3 ] [ 2 ] Исследования показали, что клетки PTM имеют решающее значение для достижения нормального сперматогенеза . [ 3 ] В целом, клетки PTM играют роль как в поддержании структуры канальцев, так и в регулировании сперматогенеза посредством клеточного взаимодействия. [ 2 ] [ 1 ]
Структура
[ редактировать ]Клетки ПТМ представляют собой эндотелиальные клетки, которые, как предполагается, произошли из мезонефрических клеток . [ 4 ] Было обнаружено, что структура и организация клеток PTM существенно различаются у разных видов млекопитающих. У человека клетки ПТМ имеют веретенообразную форму и образуют несколько тонких удлиненных слоев, примерно 5-7 клеточных слоев, и окружают клетки Сертоли.
Они обнаруживаются в собственной пластинке семенных канальцев, и иммуногистохимические исследования показали функциональные различия между этими слоями. Было показано, что внутренние слои экспрессируют десмин , фенотип гладких мышц, тогда как внешние слои экспрессируют виментин , фенотип соединительной ткани. [ 2 ]
У грызунов клетки ПТМ имеют толщину в один слой. Клетки ПТМ как человека, так и грызунов соединены соединительными комплексами. [ 2 ]
Функция
[ редактировать ]сократительный
[ редактировать ]Перитубулярные миоидные клетки отвечают за сократительную природу семенных канальцев. Это сокращение помогает переместить сперматозоиды и жидкость в сеть яичек. [ 5 ] В регуляции сокращения участвует ряд медиаторов. Было показано, что окситоцин, вырабатываемый клетками Лейдига, является движущим фактором сокращений, воздействуя на перитубулярные миоидные клетки. [ 6 ] Поскольку на перитубулярных миоидных клетках не обнаружено рецепторов окситоцина, считается, что окситоцин вызывает активацию рецепторов вазопрессина. Однако полные механизмы сократимости неизвестны. Считается, что в этом участвуют и другие факторы, включая трансформирующий фактор роста b, простагландины и оксид азота. [ 2 ]
Самообновление сперматогониальных стволовых клеток
[ редактировать ]Перитубулярные миоидные клетки играют решающую роль в самообновлении и поддержании популяции сперматогониальных стволовых клеток (SSC). Для тех SSC, которым суждено сформировать дифференцирующиеся сперматогонии- предшественники A1 (и, следовательно, сперматозоиды), это инициируется на определенной стадии сперматогенного цикла. [ 7 ] Точное расположение SSC в различных стадиях когорты семенных канальцев определяет их функцию обновления, обеспечивающую непрерывное производство потомства. [ 1 ] На стадиях II и IV сперматогенеза GDNF секретируется перитубулярными миоидными клетками при связывании тестостерона с рецептором андрогена (в отличие от секреции GDNF клетками Сертоли на стадиях IX и I). [ 1 ] После этого GDNF связывает GFRA1 на сперматогониальных стволовых клетках, и корецептор RET (трансмембранная тирозинкиназа) последовательно передает сигнал во всех недифференцированных сперматогониях. Таким образом, передача сигналов SFK активируется и гены, кодирующие ключевые факторы транскрипции (bcl6b, brachyury, Id4, Lhx1), активируются. [ 1 ] Гистохимический маркер, щелочная фосфатаза (стимулируемая тестостероном и ретинолом ), оказался полезным для исследования функции и дифференцировки перитубулярных миоидных клеток, поскольку было показано, что он обладает активностью в перитубулярных миоидных клетках крыс. [ 2 ]
Дифференциация
[ редактировать ]ПТМ становятся распознаваемыми на 12 неделе беременности у людей и через 13,5 дней после зачатия у мышей. [ 8 ] Однако откуда они берутся, пока неясно. Предыдущие исследования показали, что ПТМ происходят из группы клеток, называемых мезонефрическими клетками, которые мигрируют в развивающуюся гонаду из прилегающей области, называемой мезонефрическими зачатками. [ 3 ] Считалось, что мезонефрические клетки затем получат одну из трех судеб: стать клетками Лейдига, сосудистой тканью или миоидными клетками. Те, которые становятся миоидными клетками, будут располагаться на базальной мембране, окружающей развивающиеся семенные канальцы. [ 3 ]
Однако более поздние данные показали, что мезонефрические клетки не дают начало ПТМ, а вместо этого имеют только сосудистую судьбу. [ 8 ] оставляя больше неопределенности относительно того, откуда берутся PTM. Основной трудностью в изучении развития ПТМ является отсутствие специфичного для них молекулярного маркера, видимого при ранней дифференцировке семенников. [ 8 ]
Современные знания предполагают, что ПТМ возникают из клеток внутри самой развивающейся гонады или, альтернативно, из слоя клеток, окружающего гонаду снаружи, называемого целомическим эпителием, в результате процесса, называемого эпителиально-мезенхимальным переходом . [ 8 ]
ПТМ приобретают андрогенные рецепторы во время своего развития, что позволяет им реагировать на андрогены , которые помогают им поддерживать функцию семенных канальцев. [ 3 ]
История
[ редактировать ]ПТМ были впервые обнаружены в 1901 г., когда Клавдий Рего подробно изучил гистологию и физиологию семенных канальцев крыс. [ 9 ] Он описал ПТМ как один слой уплощенных клеток, окружающих семенные канальцы, и назвал их «модифицированными клетками соединительной ткани».
В 1958 году Ив Клермон провел дальнейшее исследование клеток с помощью электронной микроскопии. Он обнаружил, что эти клетки имеют цитологическое сходство с гладкомышечными клетками – содержат актиновые нити, имеют впячивания на поверхности клетки и их органеллы расположены в центре клетки. Он также предположил, что эти клетки ответственны за сокращение канальцев, и назвал их «межламеллярными клетками». [ 2 ]
Впоследствии, в 1967 году, Майкл Росс изучил тонкую структуру этих клеток на мышах и доказал, что гладкомышечные клетки обладают сократительной способностью. Он назвал их «перитубулярными сократительными клетками». В 1969 году Дон Уэйн Фосетт и др. эти клетки назвали «перитубулярными миоидными клетками» из-за их сходства с гладкомышечными клетками. [ 2 ]
Этимология
[ редактировать ]По мере того, как ПТМ стали лучше охарактеризованы, соответствующая номенклатура претерпела ряд изменений.
В очень ранней литературе эти клетки можно было назвать «модифицированными клетками соединительной ткани» или «межпламеллярными клетками». Последующие эксперименты привели к переименованию этих клеток, чтобы лучше отразить их сократительную природу. Термин «перитубулярные сократительные клетки» впервые был использован в 1967 году. [ 2 ]
В 1969 году Дон Фосетт назвал эти клетки «перитубулярными миоидными клетками». «Перитубулярный» относится к их анатомическому расположению: прилегает к семенным канальцам. «Миоид» происходит от греческого «мио» (/ˈmʌɪəʊ/), что означает «относящийся к мышцам». (ПТМ напоминают гладкомышечные клетки под электронным микроскопом). [ 2 ]
Ссылки
[ редактировать ]- ^ Jump up to: а б с д и Поттер, Сара Дж.; ДеФалко, Тони (апрель 2017 г.). «Роль интерстициального отдела яичка в функции сперматогониальных стволовых клеток» . Размножение . 153 (4): Р151–Р162. дои : 10.1530/REP-16-0588 . ISSN 1741-7899 . ПМЦ 5326597 . ПМИД 28115580 .
- ^ Jump up to: а б с д и ж г час я дж к л м Маэкава, М.; Камимура, К.; Нагано, Т. (март 1996 г.). «Перитубулярные миоидные клетки яичка: их строение и функции» . Архив гистологии и цитологии . 59 (1): 1–13. дои : 10.1679/aohc.59.1 . ISSN 0914-9465 . ПМИД 8727359 .
- ^ Jump up to: а б с д и ж Х., Джонсон, М. (2007). Необходимое воспроизводство . Эверитт, Барри Дж. (6-е изд.). Молден, Массачусетс: Паб Blackwell. ISBN 9781405118668 . OCLC 76074156 .
{{cite book}}: CS1 maint: несколько имен: список авторов ( ссылка ) - ^ Виртанен, И.; Каллайоки, М.; Нарванен, О.; Паранко, Дж.; Торнелл, Ле; Миеттинен, М.; Лехто, вице-президент (май 1986 г.). «Перитубулярные миоидные клетки семенников человека и крысы представляют собой гладкомышечные клетки, содержащие промежуточные филаменты десминового типа». Анатомическая запись . 215 (1): 10–20. дои : 10.1002/ar.1092150103 . ISSN 0003-276X . ПМИД 3518542 . S2CID 37224676 .
- ^ Диес-Торре, А.; Сильван, У.; Морено, П.; Гумусио, Дж.; Аречага, Дж. (1 августа 2011 г.). «Факторы, происходящие из перитубулярных миоидных клеток, и их потенциальная роль в прогрессировании опухолей яичка из зародышевых клеток» . Международный журнал андрологии . 34 (4пт2): e252–e265. дои : 10.1111/j.1365-2605.2011.01168.x . ISSN 1365-2605 . ПМИД 21623832 .
- ^ Х., Джонсон, М. (2013). Необходимое воспроизводство . Джонсон, штат Миннесота (Седьмое изд.). Чичестер, Западный Суссекс: Уайли-Блэквелл. ISBN 9781444335750 . OCLC 794603121 .
{{cite book}}: CS1 maint: несколько имен: список авторов ( ссылка ) - ^ де Рой, Дирк Дж; Гроотегоед, Дж. Антон (1998). «Сперматогониальные стволовые клетки». Современное мнение в области клеточной биологии . 10 (6): 694–701. дои : 10.1016/s0955-0674(98)80109-9 . ПМИД 9914171 .
- ^ Jump up to: а б с д Свинген, Терье; Купман, Питер (15 ноября 2013 г.). «Построение семенников млекопитающих: происхождение, дифференциация и сборка составляющих популяций клеток» . Гены и развитие . 27 (22): 2409–2426. дои : 10.1101/gad.228080.113 . ISSN 0890-9369 . ПМЦ 3841730 . ПМИД 24240231 .
- ^ Дель Регато, Хуан А. (1993). Онкологи-рентгенологи: развитие медицинской специальности . Рестон, Вирджиния: Столетие радиологии. ISBN 9781559031356 . OCLC 28968122 .
Внешние ссылки
[ редактировать ]
СМИ, связанные с перитубулярной миоидной клеткой, на Викискладе?
