Эпителиоидная клетка

Эпителиоидные клетки, образующиеся в культуре клеток брюшины мыши, стимулированной инактивированной микобактерией туберкулеза , в микрокамере для прижизненного наблюдения; 14 дней выращивания. В цитоплазме клеток видны многочисленные секреторные гранулы. В культуральной среде видны гранулы эпителиоидных клеток и апоптотические тельца макрофагов. Дистрофически измененные макрофаги окрашены в красный цвет. Метод интерференционного контраста в поляризованном свете.

Эпителиоидные клетки (также называемые эпителиоидными гистиоцитами )являются производными активированных макрофагов, напоминающих эпителиальные клетки .

Структура и функции

Эпителиоидные клетки собираются вокруг очага некроза, непосредственно контактируя с некротическими массами, образуя своеобразную пограничную зону.

Структурно эпителиоидные клетки (при световой микроскопии после окраски гематоксилином и эозином) имеют удлиненную форму, с мелкозернистой, бледно-эозинофильной (розовой) цитоплазмой, центральными овоидными ядрами (овальной или удлиненной формы), менее плотными, чем у лимфоцит ​ . Они имеют нечеткую форму и часто кажутся сливающимися друг с другом, образуя агрегаты, известные как гигантские клетки. При исследовании методом просвечивающей электронной микроскопии в эпителиоидных клетках в области ламеллярного комплекса Гольджи выявляются не только зональные, но и гладкие везикулы с плотным центром, а также большое количество (более 100) крупных гранул диаметром до 340 нм и с мелкозернистым центром. матрикс более светлый, чем в гранулах макрофагов, иногда с перигранулярным ореолом. «Наиболее заметной особенностью этих клеток является огромная область Гольджи; может присутствовать до 6 отдельных стопок цистерн Гольджи, а также несколько покрытых щетинками и многочисленные гладкие пузырьки». Эпителиоидные клетки имеют плотно переплетенные клеточные мембраны в виде застежек-молний, ​​которые связывают соседние клетки. Эти клетки играют центральную роль в формировании гранулем, которые связаны со многими серьезными заболеваниями. В гранулемах эпителиоидные клетки выполняют отграничивающие функции.

Особенности цитоскелета

Эпителиоидные клетки (поляризованная форма, цвет ядра — зеленый) и макрофаги (цвет ядра — красный) в культуре клеток брюшины мышей, стимулированных инактивированной микобактерией туберкулеза , на 10-е сутки культивирования. Псевдоцветное изображение было получено путем цветового кодирования различной оптической плотности на фотографии клеток, окрашенных лазурно-эозином. Форма клеток определяется их цитоскелетом, а цвет характеризует их различную цитоморфологию.

Показано, что цитоскелет эпителиоидных клеток, образованный нитями, существенно отличается от цитоскелета макрофагов. В этих клетках происходит значительное увеличение числа филаментов, где филаменты (от 90 до 100 А) окружают цитоцентр в виде характерного кольцевого пучка, часто разветвляющегося в цитоплазму. Благодаря такому цитоскелету смежные эпителиоидные клетки демонстрируют сложное цитоплазматическое переплетение. С помощью методов быстрого замораживания и замораживания-замещения (быстрое замораживание, проникающее травление и замораживание-замещение) показано, что организации трехмерной метаструктуры цитоскелета эпителиоидных клеток, образующихся в очаге гранулематозного воспаления , более совместимы с Цитоскелет характерен для типичной эпителиальной клетки, чем для цитоскелета активных и подвижных макрофагов. Показано, что в цитоплазме эпителиоидных клеток повсеместно наблюдаются густые сети промежуточных филаментов, связанных с ядрами, митохондриями и другими органеллами. Некоторые пучки актинических нитей располагались в филоподиях ниже мембран клеток. Отчетливо продемонстрировано точное межпальцевое утроение мембран клеток между соприкасающимися эпителиоидными клетками. Были выявлены межпальцевые филоподии. Характерным признаком эпителиоидных клеток является их агрегация с образованием плотных межпальцевых троек в виде застежки-молнии, что, по-видимому, может иметь важное значение для формирования плотной зоны отграничения организма от возбудителя при формировании эпителиоидной клетки. гранулемы.

Иммунологический фенотип и иммунологические маркеры

При использовании антител к антигенам RFD9, RFD7 и HLA-DR установлено, что все эпителиоидные клетки имеют иммунологический фенотип RFD9+/RFD7-/HLA-DR+. серия моноклональных антител Получена IHY-1, IHY-2, IHY-3, которые можно использовать для точной идентификации эпителиальных клеток, образующихся при этиологически различных формах гранулематозного воспаления. Антитело IHY-1 реагирует с эпителиоидными клетками саркоидных гранулем, а также с эпителиоидными клетками различных гранулематозных заболеваний, включая туберкулез. Моноклональные антитела IHY-2 и IHY-3 реагируют с эпителиоидными клетками при саркоидозе , но не при туберкулезе .

Клиническое значение

Продолжительность: 5 секунд. 0:05

Фрагмент наружной краевой зоны туберкулезной эпителиоидноклеточной гранулемы. В нижней части – слой эпителиоидных клеток, в котором гигантские клетки Лангханса в результате слияния эпителиоидных клеток начинают формироваться . В нем мы можем заметить деление клеточного ядра эпителиоидных клеток, из которых образуются более мелкие ядра. единичные пикнотические и апоптотически Среди эпителиоидных клеток обнаруживаются измененные макрофаги. Над зоной эпителиоидных клеток располагается слой фибробластов , образующих своеобразную «капсулу». В верхней части – слой клеток, состоящий из лимфоцитов. На видео показан результат оптического сканирования (при использовании фазово-контрастной микроскопии ) при изменении глубины резкости .

Эпителиоидные клетки являются важной характеристикой эпителиоидноклеточных гранулем . Эпителиоидноклеточную гранулему можно определить как специфически и структурно организованное скопление эпителиоидных клеток, макрофагов, лимфоцитов и дендритных клеток. Гранулемы инородных тел можно рассматривать как организованное скопление макрофагов, включая просто скопления гигантских клеток, окружающих инертные вещества, такие как шовный материал, – так называемые «неиммунные гранулемы».Образование гранулемы связано с патогенами, которые научились уклоняться от иммунной системы хозяина различными способами, такими как сопротивление фагоцитозу и уничтожение макрофагов. Неперевариваемость вещества макрофагами является частым признаком гранулематозного воспаления. Гранулемы пытаются оградить эти микроорганизмы и предотвратить их дальнейший рост и распространение. Исторически широко распространенные и разрушительные заболевания, такие как туберкулез, проказа и сифилис, представляют собой гранулематозные состояния. Образование гранулем также является признаком многих других современных заболеваний, таких как грибковые инфекции, саркоидоз и болезнь Крона .

История научных исследований

Первое упоминание об эпителиоидных клетках как об особой клеточной форме произошло в 19 в. в работах Р. Коха и Дж. Корнила, которые считали лейкоциты возбудителями эпителиоидных клеток туберкулеза. В опытах на кроликах Йерсен А. (1888) и Боррель А. (1893) показали, что эпителиоидные клетки образуются из мононуклеарных лейкоцитов крови. Основные закономерности формирования эпителиоидных клеток были впервые описаны в первой половине 20 в. Льюисом М. (1925). Этот исследователь показал, что моноциты крови в клеточных культурах смешанных лейкоцитов крови птиц (взятых от взрослых птиц, а также от эмбрионов различного возраста), мышей и человека при культивировании in vitro трансформируются в типичные макрофаги и эпителиоидные клетки с последующим путем образования гигантских многоядерных клеток. Образование клеток эпителиоидного типа было отмечено Льюисом М. на 2–3-й день культивирования лейкоцитов. Позднее в исследовании аналогичного плана Джерри С. и Вайс Л. (1966) при использовании культур смешанных лейкоцитов крови кур (выделенных из сердечной крови Род-Айленда Красного) и электронной микроскопии показали, что трансформация моноцитов курицы в эпителиоидных клетках в культуре начинается на 3–4 сутки и заканчивается на 5–6 сутки. Поскольку все предыдущие исследователи указывали, что эпителиоидные клетки образуются из моноцитов, а моноциты и макрофаги объединялись в единую систему мононуклеарных фагоцитов , Van Furth et al. (1972), ссылаясь на работу Саттона Дж. и Вайса Л. (1966), формально отнесли эпителиоидные клетки к системе мононуклеарных фагоцитов. Однако они не уточнили, из каких именно клеток системы мононуклеарных фагоцитов происходят эпителиоидные клетки. В то же время они пришли к очень осторожному выводу, что «эпителиоидные клетки, встречающиеся в этих поражениях, также возникают из моноцитов или макрофагов». Адамс Д. (1976), полагая, что эпителиоидные клетки являются конечной стадией клеточной дифференцировки клеток системы мононуклеарных фагоцитов, сформулировал концепцию цитоморфогеза эпителиоидных клеток, согласно которой эпителиоидные клетки рассматривают как производное активированных макрофагов (которые которого придерживается большинство исследователей и в настоящее время). Он исходил из предположения, что «при стимуляции макрофаги далее созревают в незрелые эпителиоидные клетки и, в конечном итоге, в зрелые эпителиоидные клетки». Ри и ​​др. (1979) в опытах на крысах методом электронной микроскопии показали, что одной из основных цитоморфологических особенностей эпителиоидных клеток, отличающих эти клетки от макрофагов, является наличие в них характерно специфических гранул, которые они назвали эпителиоидноклеточными гранулами. На основании собственных данных они поддержали концепцию цитоморфогенеза эпителиоидных клеток, согласно которой эпителиоидные клетки рассматривают как производное активированных макрофагов. Позднее Тёрк Дж.Л. и Нарайанан Р.Б. (1982) предложили в исследовании различать два типа эпителиоидных клеток: «везикулярные» и «секреторные» эпителиоидные клетки. Предполагается, что «везикулярные эпителиоидные клетки могут развиваться из «секреторных» эпителиоидных клеток в результате процесса дегенерации. В поисках иммунологических механизмов, влияющих на образование эпителиальных клеток, Cipriano et al. (2003) получили данные, указывающие на возможное влияние IL-4 на формирование фенотипа макрофагов, сходного с фенотипом эпителиоидных клеток. Однако не все результаты исследований, посвященных изучению закономерностей и механизмов цитоморфогенеза эпителиоидных клеток, укладываются в концепцию происхождения эпителиоидных клеток из макрофагов. Deimann J. и Fahimi H. (1980) показали, что эпителиоидные клетки в гранулемах, индуцированных в печени крыс инъекцией глюкана, бета-1,30-полиглюкозы, образуются не из клеток Купфера , зрелых дифференцированных макрофагов, а из моноцитов крови. . Де Вос и др. (1990) получили данные, которые позволили им предположить, что в очагах гранулематозного воспаления и гранулематозном лимфадените эпителиоидные клетки образуются не из дифференцированных макрофагов, а из так называемых плазмоцитоидных моноцитов (имеющих сходство с плазмоцитами). Это дополнительно подтверждается ультраструктурным сходством между плазмоцитоидными моноцитами и эпителиоидными клетками. Проведенное ультраструктурное и иммуноэлектронно-микроскопическое исследование эпителиоидно-клеточных гранулем дает дополнительные аргументы в пользу этой гипотезы. Arkhipov S. (1997, 2012), с использованием культур клеток брюшины, лейкоцитов крови и клеток костного мозга мышей показали, что макрофаги и эпителиоидные клетки образуются из разных типов моноцитов. Показано, что эпителиоидные клетки образуются только из моноцитов плазмоцитоидного типа и получили название преэпителиоидных клеток, минуя стадию дифференцировки в макрофаги. Показано, что при хроническом воспалении в очаге воспаления в крови и костном мозге увеличивается количество преэпителиоидных моноцитарных клеток, ответственных за дифференцировку эпителиоидных клеток. мышей На инбредных линиях в отличие от восприимчивости к микобактериям туберкулеза показано, что количество преэпителиоидных моноцитарных клеток, образующихся при хроническом воспалении, генетически детерминировано. Полученные результаты показали, что морфогенез эпителиоидно-клеточных гранулем может определяться различным стартовым генетически детерминированным уровнем пула преэпителиоидных клеток моноцитоидного типа, их поступлением в очаг гранулематозного воспаления, интенсивностью их дифференцировки в эпителиоидные клетки. , минуя стадию дифференцировки в макрофаги, и их эндомитотическая активность.

См. также

• Эпителиоид (значения)
• Эпителий
• Гранулема

Внешние ссылки

• Эпителиоидные + клетки Национальной медицинской библиотеки США по медицинским предметным рубрикам (MeSH)