Miofibroblastai yra speciali jungiamojo audinio ląstelių forma. Jie vaidina svarbų vaidmenį fiziologiniuose procesuose, tačiau taip pat gali dalyvauti patologiniuose procesuose.
Kas yra miofibroblastai?
Miofibroblastai yra specialios ląstelės, kurios reprezentuoja tarpinę jungiamojo audinio ląstelių (fibroblastų) ir lygiųjų raumenų ląstelių formą. Myo kilęs iš graikų kalbos ir yra žodžio, reiškiančio raumenis, dalis. Šis dalinis pavadinimas atsižvelgia į tai, kad miofibroblastai turi sutraukiamuosius elementus, suteikiančius jiems savybes, panašias į lygiųjų raumenų ląstelių savybes. Jie turi galimybę turėti ilgalaikius susitraukimus (įtampą), kurie vyksta netyčia.
Fibroblastai yra ląstelės, atsakingos už jungiamojo audinio kūrimą, kai jos yra aktyvios. Jie tarpląstelinėje erdvėje gamina kolageno skaidulas ir pagrindinės medžiagos molekulinius komponentus. Miofibroblastai gali generuoti didelius kiekius kolageno, jei juos stimuliuoja tinkami veiksniai. Jie atsiranda skirtinguose audiniuose, kuriuose jie atlieka skirtingas funkcijas. Atitinkamai, jų formavimas ir diferenciacija yra įmanomi skirtingais būdais.
Jie gali atsirasti dėl embrioninių kamieninių ląstelių tiesiogiai diferencijuojant, iš lygiųjų raumenų ląstelių arba iš tam tikrų jungiamojo audinio ląstelių, esančių kapiliarų sienose (pericituose). Tačiau dažniausiai jie atsiranda dėl dar nevisiškai diferencijuotų fibroblastų, esant audinyje specifiniams augimo faktoriams ir signalinėms ląstelėms.
Anatomija ir struktūra
Miofibroblastų ląstelės pagal funkcinę struktūrą yra padalintos į dvi dalis. Jungiamojo audinio dalyje yra daug grubių endoplazminių retikulų, kuriuose gali būti pagamintas didelis kiekis III tipo kolageno. Tai yra preliminarus I tipo kolageno, kuris yra atsakingas už kaupimąsi ir reguliuojamą skaidulų struktūrą nepažeistame jungiamajame audinyje, stadija.
Didelis Golgi aparatas formuoja membranas, reikalingas kanalų sistemai, per kurią kolageno komponentai pernešami į jų veikimo vietą, sukurti.
Antrojoje miofibroblastų ląstelių dalyje yra aktino-miozino kompleksas, kuris atitinka lygiųjų raumenų ląstelių sudėtį. Aktinas ir miozinas yra baltymų sruogos, sujungtos viena su kita taip, kad jos gali susitraukti (susitraukti) per tinkamą stimulą ir suvartodamos energiją. Priešingai nei griaučių raumenys, lygiųjų raumenų ląstelės nėra stygiškos ir negali susitraukti taip greitai. Tačiau jie ilgą laiką sugeba išlaikyti stiprią įtampą. Ypatingas miofibroblastų bruožas yra tiesioginis ryšys su fibronektino siūlais tarpląstelinėje matricoje.
Šios baltymų grandinės sudaro tiltinę sistemą, su kuria ląstelės yra sujungtos viena su kita. Per jungtį susitraukimas gali būti perkeltas į visą sistemą ir tokiu būdu į didesnes audinių struktūras.
Funkcija ir užduotys
Miofibroblastai randami beveik visų gleivinių poodiniame sluoksnyje. Ten jie yra atsakingi už įtampos palaikymą ir specialių tipų audinių fizionomiją. Kriptų (įdubimų) ir išsikišimų susidarymą plonojoje žarnoje daugiausia lemia jų susitraukiamumas.
Palaikyti įtempimą ir tūrį induose taip pat yra viena iš jų užduočių, pavyzdžiui, sėklidžių kanalėliuose ir kapiliaruose. Priešingai nei didžiosios arterinės kraujagyslės, šiuose smulkiuose vamzdeliuose nėra lygiųjų raumenų ląstelių sluoksnio. Tačiau dėl miofibroblastų egzistuoja likutinė funkcija, kuria kraujagyslių sienelių įtempimą galima pritaikyti įvairiems poreikiams. Turbūt pati svarbiausia miofibroblastų funkcija yra dalyvauti žaizdų gijime. Kūnas stengiasi kuo greičiau uždaryti audinių defektus, atsirandančius dėl traumų ar kitų patologinių procesų.
Miofibroblastai čia vaidina svarbų vaidmenį. Imuninė gynyba vaidina pagrindinį vaidmenį, kai pažeidžiami audiniai. Be kita ko, vis daugiau makrofagų (naikinamųjų ląstelių) siunčiama į pažeistą vietą, kad būtų absorbuotas ir fagocitizuotas negyvas audinys. Šių ląstelių išvaizda yra pradinis stimulas, per kurį fibroblastai virsta miofibroblastais. Jie sukuria didelius kiekius kolageno skaidulų, kurios yra išdėstytos kaip tinklas virš pažeistos vietos ir sudaro laikiną žaizdos uždarymą. Tuo pačiu metu jie yra sujungti vienas su kitu ir prie žaizdos kraštų per fibronektino siūlus.
Visų miofibroblastų susitraukimas verčia juos susitraukti, tai yra svarbus žaizdų uždarymo procesas. Ši į tinklą panaši struktūra bus pertvarkyta tolesniais etapais. III tipo kolagenas tampa I tipo, pluoštai išsidėstę traukimo kryptimi. Miofibroblastai tampa neaktyvūs ir sustabdo savo įtampos veiklą.
Ligos
Miofibroblastų gebėjimas veikti iš esmės yra konstitucinis ir mažėja didėjant amžiui. Jungiamojo audinio silpnybes daugiausia lemia šios specifikacijos ir pokyčiai. Reguliarus fizinis aktyvumas negali visiškai sustabdyti ar pakeisti šio proceso, tačiau jis gali turėti teigiamą ilgalaikį poveikį.
Miofibroblastų atsiradimas priklauso nuo tarpininkų, kurie juda jų diferenciaciją. Jei jų trūksta arba jų yra nedaug, langelių nėra konvertuojama pakankamai. Jie negali arba nepakankamai vykdo funkcijas, kurias paprastai prisiima. Visų pirma, imuninės sistemos silpnumas gali sukelti tokias pasekmes, taip pat ir genetinius defektus, turinčius įtakos augimo veiksniams, kurie yra svarbūs diferenciacijai.
Padidėjęs miofibroblastų aktyvumas savo ruožtu gali dalyvauti patologiniuose procesuose, vadinamuose fibroze. Tai yra ligos, kuriomis sutvirtinama jungiamojo audinio organų struktūra. Dažniausiai jas sukelia per ilgą laiką praryti toksinai arba autoimuninės ligos. Dėl to ligos proceso metu žymiai sumažėja jungiamojo audinio elastingumas ir smarkiai pablogėja paveiktų organų funkcionalumas. Tipiški toksinų sukeltų ligų pavyzdžiai yra plaučių fibrozė dėl padidėjusio akmens anglių, asbesto ar miltų dulkių poveikio.
Sklerodermija yra autoimuninė liga, kai odą ir fascijas pažeidžia jungiamojo audinio rekonstrukcija. Dėl riboto gyvenimo laikotarpio dažnai sumažėja reikšminga plaučių funkcija dėl plaučių fascijos.