Миофибробласт
 | Эта статья нуждается в дополнительных цитатах для проверки . ( декабрь 2010 г. ) |
| Миофибробласт | |
|---|---|
 Гистологический срез паренхимы яичка хряка . 1 Просвет семенного канальца , 2 сперматиды , 3 сперматоциты , 4 сперматогонии , 5 клетки Сертоли , 6 миофибробласты , 7 клетки Лейдига , 8 капилляры | |
| Подробности | |
| Идентификаторы | |
| латинский | миофибробласт |
| МеШ | Д058628 |
| ТД | Х2.00.03.0.01013 |
| Анатомические термины микроанатомии | |
Миофибробласт , — это клеточный фенотип который впервые был описан как находящийся между фибробластом и гладкомышечной клеткой.
Структура
[ редактировать ]Миофибробласты представляют собой сократительные паутинные веретенообразные клетки, которые можно идентифицировать по экспрессии α-актина гладких мышц внутри своих цитоплазматических стрессовых волокон . [1]
В желудочно-кишечном и мочеполовом трактах миофибробласты обнаруживаются субэпителиально на поверхности слизистых оболочек. Здесь они не только выступают регулятором формы крипт и ворсинок, но также выступают в качестве клеток стволовых ниш в криптах кишечника и в составе атипичных антигенпредставляющих клеток. В большинстве мест они выполняют как опорную, так и паракринную функцию.
Расположение
[ редактировать ]Миофибробласты впервые были идентифицированы в грануляционной ткани при заживлении кожных ран. [2] Обычно эти клетки обнаруживаются в грануляционной ткани, рубцовой ткани (фиброз) и строме опухолей. Они также выстилают желудочно-кишечный тракт, регулируя форму крипт и ворсинок.
Маркеры
[ редактировать ]промежуточных филаментов Миофибробласты обычно окрашиваются на виментин , который является общим мезенхимальным маркером, α-актин гладких мышц (ген человека = ACTA2 ), и на палладин , который представляет собой каркасный белок цитоскелета актина . Они положительны в отношении других маркеров гладких мышц, таких как десмин промежуточного типа филаментов , в некоторых тканях, но могут быть отрицательными в отношении десмина в других тканях. Подобная гетерогенная положительная реакция может существовать почти для каждого маркера гладких мышц, за исключением, вероятно, некоторых, которые положительны только в сократительных гладких мышцах, таких как метавинкулин и смуфелин .
Миофибробласты повышают экспрессию фибронектина , коллагенов и гиалуроновой кислоты во время и после их дифференцировки из фибробластов. Среди них изоформа фибронектина EDA (EDA-FN) и коллаген типа I ( COL1A1 / COL1A2 ) являются типичными маркерами миофибробласт-зависимого синтеза профиброзного внеклеточного матрикса.
Некоторые миофибробласты (особенно если они имеют звездчатую форму) также могут быть положительными на GFAP .
Разработка
[ редактировать ]Существует множество возможных путей развития миофибробластов:
- Частичная гладкомышечная дифференцировка фибробластической клетки
- Активация звездчатых клеток (например, клеток Ито печени или звездчатых клеток поджелудочной железы ).
- Утрата сократительного фенотипа (или приобретение «синтетического фенотипа») гладкомышечных клеток.
- Прямая миофибробластическая дифференцировка клеток-предшественников, находящихся в стромальной ткани.
- Хоминг и рекрутирование циркулирующих мезенхимальных предшественников, которые могут напрямую дифференцироваться, как указано выше, или косвенно дифференцироваться через другие типы клеток в качестве промежуточных продуктов.
- Эпителиально-мезенхимальная трансдифференцировка ( ЕМТ ) эпителиальной клетки .
Вероятно, наиболее изученным путем образования миофибробластов является TGF-beta1- зависимая дифференцировка из клеток фибробластов . Активация рецептора TGF-бета 1 и рецептора TGF-бета 2 приводит к индукции канонического пути SMAD2 / SMAD3 . [3] Вместе с совместной активацией неканонического пути EGFR эти события приводят к усилению регуляции гена ACTA2 и последующему производству белка актина альфа-гладких мышц. Описано несколько регуляторов пути дифференцировки миофибробластов, включая гиалуронан и CD44 EGFR. активацию корецептора [4]
Функция
[ редактировать ]Во многих органах, таких как печень, легкие и почки, они в первую очередь участвуют в фиброзе. В раневой ткани они участвуют в укреплении раны за счет внеклеточного отложения коллагеновых волокон, а затем в сокращении раны за счет внутриклеточного сокращения и сопутствующем выравнивании коллагеновых волокон за счет опосредованного интегрином натяжения на пучки коллагена. Перициты и почечные мезангиальные клетки являются примерами модифицированных миофибробластоподобных клеток.
Миофибробласты могут препятствовать распространению электрических сигналов. [5] контроль сердечного ритма, [6] приводящие к аритмии как у больных, перенесших инфаркт миокарда, так и у плодов. Урсодиол является многообещающим препаратом для лечения этого заболевания. [7]
Заживление ран
[ редактировать ]Миофибробласты могут сокращаться, используя актин-миозиновый комплекс гладкомышечного типа, богатый формой актина, называемой альфа-гладкомышечным актином. Эти клетки затем способны ускорить заживление раны, сжимая края раны.
Ранние работы по заживлению ран показали, что грануляционная ткань, взятая из раны, может сокращаться in vitro (или в ванне с органами) аналогично гладким мышцам при воздействии веществ, которые вызывают сокращение гладких мышц, таких как адреналин или ангиотензин .
Совсем недавно было показано, что фибробласты могут трансформироваться в миофибробласты с помощью фотобиомодуляции .
После завершения заживления эти клетки теряются в результате апоптоза , и было высказано предположение, что при некоторых фиброзных заболеваниях (например, циррозе печени , фиброзе почек, забрюшинном фиброзе) этот механизм не работает, что приводит к персистенции миофибробластов и, как следствие, к их расширению. внеклеточного матрикса (фиброз) с сокращением.
Аналогичным образом, в ранах, которые не заживают и превращаются в келоиды или гипертрофические рубцы , миофибробласты могут сохраняться, а не исчезать в результате апоптоза. [8]
См. также
[ редактировать ]Ссылки
[ редактировать ]- ^ Тай, Ифань; Вудс, Эмма Л.; Далли, Джорданна; Конг, Делинг; Стедман, Роберт; Мозли, Райан; Мидгли, Адам К. (август 2021 г.). «Миофибробласты: функция, формирование и возможности молекулярной терапии фиброза кожи» . Биомолекулы . 11 (8): 1095. doi : 10.3390/biom11081095 . ПМЦ 8391320 . ПМИД 34439762 .
- ^ Майно, Г.; Габбиани, Г.; Хиршель, Би Джей; Райан, Великобритания; Статков, ПР (1971-08-06). «Сокращение грануляционной ткани in vitro: сходство с гладкой» . Наука . 173 (3996): 548 – Muscle550. Бибкод : 1971Sci...173..548M . дои : 10.1126/science.173.3996.548 . ISSN 0036-8075 . ПМИД 4327529 . S2CID 36685378 .
- ^ Эванс Р.А., Тиан Ю.К., Стедман Р., Филлипс А.О. (январь 2003 г.). «ТФР-бета1-опосредованная терминальная дифференцировка фибробластов и миофибробластов - роль белков Smad». Экспериментальные исследования клеток . 282 (2): 90–100. дои : 10.1016/S0014-4827(02)00015-0 . ПМИД 12531695 .
- ^ Мидгли AC, Роджерс М., Халлетт М.Б., Клейтон А., Боуэн Т., Филлипс А.О., Стедман Р. (май 2013 г.). «Преобразование фибробластов, стимулированных фактором роста-β1 (TGF-β1), в дифференцировку миофибробластов опосредовано гиалуронановым (HA)-облегченным рецептором эпидермального фактора роста (EGFR) и совместной локализацией CD44 в липидных рафтах» . Журнал биологической химии . 288 (21): 14824–38. дои : 10.1074/jbc.M113.451336 . ПМК 3663506 . ПМИД 23589287 .
- ^ Куинн Т.А., Камеллити П., Рог-Зилинска Э.А., Зидлецка У., Поджиоли Т., О'Тул Э.Т., Кнопфель Т., Коль П. (декабрь 2016 г.). «Электротоническая связь возбудимых и невозбудимых клеток сердца, выявленная оптогенетикой» . Труды Национальной академии наук Соединенных Штатов Америки . 113 (51): 14852–14857. Бибкод : 2016PNAS..11314852Q . дои : 10.1073/pnas.1611184114 . ПМК 5187735 . ПМИД 27930302 .
- ^ Гурди Р.Г., Диммелер С., Коль П. (сентябрь 2016 г.). «Новые терапевтические стратегии, направленные на фибробласты и фиброз при заболеваниях сердца» . Обзоры природы. Открытие наркотиков . 15 (9): 620–38. дои : 10.1038/номер.2016.89 . ПМК 5152911 . ПМИД 27339799 .
- ^ Новости Би-би-си
- ^ Франгояннис Н.Г. (2017). «Внеклеточный матрикс при повреждении, восстановлении и ремоделировании миокарда» . Джей Клин Инвест . 127 (5): 1600–1612. дои : 10.1172/JCI87491 . ПМК 5409799 . ПМИД 28459429 .
Внешние ссылки
[ редактировать ]
СМИ, связанные с миофибробластами, на Викискладе?
