миофибробласти

миофибробласти са специална форма на клетките на съединителната тъкан. Те играят важна роля във физиологичните процеси, но могат да участват и в патологични процеси.

Какво представляват миофибробластите?

Миофибробластите са специални клетки, които представляват междинна форма на клетките на съединителната тъкан (фибробласти) и клетките на гладката мускулатура. Myo идва от гръцкото и е част от думата, означаваща мускул. Това частично име отчита факта, че миофибробластите съдържат контрактилни елементи, които им придават свойства, подобни на тези на клетките на гладката мускулатура. Те имат способността да имат продължителни контракции (напрежение), които се случват неволно.

Фибробластите са клетки, които са отговорни за изграждането на съединителна тъкан, когато са активни. Те произвеждат колагенови влакна и молекулни компоненти на основното вещество в извънклетъчното пространство. Миофибробластите са в състояние да генерират големи количества колаген, ако са стимулирани да го направят от подходящи фактори. Те се срещат в различни тъкани, в които изпълняват различни функции. Съответно тяхното формиране и диференциране е възможно по различни начини.

Те могат да възникнат от ембрионални стволови клетки чрез директно диференциране, от клетки на гладката мускулатура или от определени клетки на съединителната тъкан в стените на капилярите (перицити). Най-често обаче те възникват от все още не напълно диференцирани фибробласти в присъствието на специфични растежни фактори и сигнални клетки в тъканта.

Анатомия и структура

Клетките на миофибробластите са разделени на две части по функционалната си структура. Частта от съединителната тъкан съдържа много груб ендоплазмен ретикулум, където може да се произведе голямо количество колаген тип III. Това представлява предварителен етап от колаген тип I, който е отговорен за натрупването и регулираната структура на влакната в непокътната съединителна тъкан.

Големият апарат на Голджи образува мембраните, които са необходими за изграждането на каналната система, през която се транспортират колагенните компоненти до мястото им на действие.

Втората част на клетките на миофибробластите има актино-миозинов комплекс, който съответства на този в гладкомускулните клетки. Актинът и миозинът са протеинови нишки, които са свързани помежду си по такъв начин, че да могат да се свият (свият) чрез адекватен стимул и с консумацията на енергия. За разлика от скелетните мускули, гладките мускулни клетки не са набраздени и не могат да се свият толкова бързо. Но те са в състояние да удържат силно напрежение за дълго време. Особеност на миофибробластите е пряката връзка с фибронектиновите нишки в извънклетъчната матрица.

Тези протеинови вериги образуват мостова система, с която клетките са свързани помежду си. Чрез връзката свиването може да се прехвърли върху цялата система и по този начин към по-големите тъканни структури.

Функция и задачи

Миофибробластите се намират в подкожния слой на почти всички лигавици. Там те отговарят за поддържането на напрежението и физиономията на специални видове тъкан. Образуването на крипти (вдлъбнатини) и изпъкналости в тънките черва до голяма степен се определя от тяхната контрактилност.

Поддържането на напрежение и обем в съдовете също е една от техните задачи, например в тестикуларните тубули и капилярите. За разлика от големите артериални кръвоносни съдове, тези фини епруветки не съдържат слой от гладки мускулни клетки. Поради наличието на миофибробласти обаче има остатъчна функция, с която напрежението на съдовите стени може да се адаптира към различни изисквания. Може би най-важната функция на миофибробластите е да участват в заздравяването на рани. Тялото се опитва да затвори дефектите на тъканите, причинени от наранявания или други патологични процеси възможно най-бързо.

Миофибробластите играят важна роля в това. Имунната защита играе ключова роля при увреждане на тъканите. Освен всичко друго, макрофагите (клетките на чистача) все повече се изпращат в увредената зона, за да абсорбират и фагоцитизират мъртвата тъкан. Появата на тези клетки е първоначалният стимул за превръщането на фибробластите в миофибробласти.Те произвеждат големи количества колагенови влакна, които се полагат като мрежа над дефектната област и образуват временно затваряне на раната. В същото време те са свързани помежду си и с ръбовете на раната чрез нишките от фибронектин.

Свиването на всички миофибробласти кара те да бъдат изтеглени заедно, важен процес за ускоряване на затварянето на раната. Тази структура, подобна на мрежата, ще бъде възстановена в следващи стъпки. Колаген тип III става тип I, влакната се подреждат по посоката на дърпане. Миофибробластите стават неактивни и спират активността си в напрежение.

заболявания

Способността на миофибробластите да действат е фундаментално конституционална и намалява с увеличаване на възрастта. Слабостите на съединителната тъкан до голяма степен се определят от тези спецификации и разработки. Редовната физическа активност не може да спре или да обърне този процес напълно, но може да има положителен дългосрочен ефект.

Появата на миофибробластите зависи от медиаторите, които привеждат в движение диференциацията си. Ако те липсват или са само в малък брой, не се преобразуват достатъчно клетки. Те не могат да изпълняват функциите, които обикновено поемат или не са достатъчни. Недостатъците в имунната система, в частност, могат да имат такива последици, но и генетични дефекти, които влияят на факторите на растеж, които са важни за диференциацията.

Повишената активност на миофибробластите от своя страна може да бъде включена в патологични процеси, наречени фиброза. Това са заболявания, при които се укрепва съединителната тъкан на органите. Те са причинени най-вече от поглъщането на токсини за дълъг период от време или от автоимунни заболявания. В резултат на това в хода на болестния процес еластичността на съединителната тъкан значително намалява и функционалността на засегнатите органи значително се нарушава. Типични примери за заболявания, причинени от токсини, е белодробна фиброза в резултат на повишено излагане на въглищен прах, азбест или брашно.

Склеродермата е автоимунно заболяване, при което кожата и фасциите са засегнати от ремоделирането на съединителната тъкан. Значителното намаляване на функцията на белите дробове поради участието на белодробната фасция често е причина за ограничения живот.