Ск – пск - юный малодифференцированный фибробласт - дифференцированный зрелый фибробласт – фиброцит

 

Морфологически стволовой и полустволовой клеткам соответствует адвентициальная клетка. Это мелкая веретеновидной формы клетка, лежащая по ходу кровеносных сосудов, синтетически не активна, но способна к активному делению.

Юный фибробласт базофильный, крупнее адвентициальной клетки, слабоотростчатой формы, сохраняет способность к делению, но уже начинает в небольшом количестве синтезировать компоненты межклеточного вещества. Юный фибробласт способен к миграции на раневую поверхность, участвуя в заживлении ран.

Зрелый фибробласт это крупная отростчатая клетка, размер ее на пленочных препаратах достигает 40 – 50 мкм. Ядро содержит несколько ядрышек, вокруг ядра находится темная цитоплазма - эндоплазма, которая содержит мощный синтетический аппарат, по периферии клетки цитоплазма более светлая, называется эктоплазма. Фибробласты синтезируют все компоненты межклеточного вещества, а также могут разрушать межклеточное вещество и перестраивать его. Зрелый фибробласт подвижен и способен изменять форму.

Фиброцит – это дефинитивная, т.е. конечная форма развития клеток фибробластического дифферона. Фиброцит в процессе дифференцировки утратил способность к пролиферации и синтезу. Морфологически он имеет узкую веретеновидную форму с крыловидными отростками. Участвует в регуляции метаболизма и поддержании стабильности межклеточного вещества.

Кроме перечисленных клеток к фибробластическому дифферону относятся:

1. Фиброкласты (klasis - разрушение) - эти клетки специализируются на разрушении межклеточного вещества и обеспечивают инволюцию соединительной ткани (например, в рубцах, подвергающихся рассасыванию), поэтому их много в молодой соединительной ткани.

2. Миофибробласты - эти клетки занимают промежуточное положение между фибробластами т.к. имеют хорошо развитый синтетический аппарат и миоцитами (гладкомышечными клетками) т.к. имеют сократительный аппарат и могут сокращаться. Эти клетки участвуют в заживлении ран, их много в молодой соединительной ткани (грануляционной).

3. Жировые клетки (адипоциты) образуются из юных фибробластов, накапливая в своей цитоплазме мелкие липидные капли. Зрелые адипоциты это крупные округлой формы клетки, ядро их смещено на периферию, а в центре находится капля нейтрального жира.

Клетки гемобластического дифферона:

1. Макрофаги – производныеагранулоцитов моноцитов, они могут быть свободными и фиксированными (гистиоциты). Макрофаги обладают высокой подвижностью, разнообразной формой, имеют многочисленные псевдоподии. В цитоплазме они содержат большое количество лизосом, фаголизосом, которые придают их цитоплазме пенистый вид. На плазмолемме имеются многочисленные рецепторы к антителам, Т- и В-лимфоцитам, эритроцитам, гормонам и т.д. Основная их функция - участие в фагоцитозе. Макрофаги в соединительной ткани также могут дифференцироваться в антиген презентирующие клетки (АПК), которые имеют на своей поверхности многочисленные ветвящиеся отростки, поэтому их также называют дендритными. Дендритные клетки участвуют в захвате, переработке, и представлении антигена (АГ) лимфоцитам, т.е. запускают гуморальный и клеточный иммунитет.

2. Тучные клетки (лаброциты, тканевые базофилы) по строению и функциям похожи на базофильные гранулоциты. Форма клетки круглая или овальная. Длина их составляет 14 мкм толщина 22 мкм. Лаброциты имеют овальное или округлое ядро, а в цитоплазме их содержится много гранул, содержащих гепарин, гистамин, дофамин, хемотаксический фактор эозинофилов и др.. Функция тучных клеток заключается в регуляции гомеостаза РВНСТ, они повышают проницаемость гематотканевого барьера, понижают свертываемость крови, участвуют в развитии аллергических и защитных реакций.

3. Лимфоциты попадают в РВНСТ из кровотока, а затем с лимфой вновь попадают в кровоток, т.е. эти клетки способны к рециркуляции. В-лимфоциты в соединительной ткани дифференцируются в плазмоциты, которые способны активно синтезировать антитела (иммуноглобулины). Плазмоциты имеют округлую или овальную форму, размер их не превышает 7 – 10 мкм. Ядро расположено эксцентрично, цитоплазма резко базофильна т.к. содержит мощный синтетический аппарат (гЭПС), однако возле ядра имеется небольшой светлый участок, который получил название «светлого дворика» – здесь нет гЭПС, а находятся элементы КГ и центриоли. Плазмоциты являются главными эффекторными клетками гуморального иммунитета. Т-лимфоциты функционально также разнообразны, приобретая специфические рецепторы они становятся Т-лимфоцитами –хелперами (помощниками иммунных реакций), Т-лимфоцитами – киллерами (главными клетками клеточного иммунитета, обладающими цитотоксическим действием по отношению к чужеродным агентам). Как Т-, так и В-лимфоциты образуют длительно живущий пул клеток памяти, которые хранят информацию о встрече с определенным антигеном в некоторых случаях всю жизнь.

Клетки нейробластического дифферона:

Клетки, имеющие нейральное происхождение, представлены пигментоцитами или меланоцитами. В цитоплазме этих клеток содержатся меланосомы, в которых находится пигмент меланин, придающий окраску ткани.

Межклеточное вещество

Межклеточное вещество выполняет интегративную функцию, связывая отдельные клетки между собой, участвует в передачи информации между ними, является для них микроокружением, контролирует их пролиферацию, дифференцировку, миграцию, поддерживает архитектонику и физико-химические свойства ткани.

Межклеточное вещество состоит из гомогенного основного аморфного вещества и волокон или фибриллярного компонента.

Волокна, входящие в состав РВНСТ, делятся на: коллагеновые, эластические, ретикулярные.

Коллагеновые волокна

Коллагеновые волокна прочные малорастяжимые, образуют пучки и придают РВНСТ прочность. Они состоят из белка коллагена, который не растворим в воде, но при длительном нагревании в воде набухает и дает животный клей (греч. kolla – клей). Белок коллаген самый распространенный белок в межклеточном веществе соединительной ткани, он состоит из трех скрученных полипептидных α цепей, которых по химическому строению насчитывается около 30 видов. Соединяясь между собой в различных комбинациях, они могут дать боле 1000 разнообразных по свойствам коллагеновых волокон, однако в настоящий момент известно 19 типов белковых молекул коллагена, наиболее часто встречается - пять.

I. Тип - встречается в РВСТ, дерме кожи, волокнистом хряще, роговице.

II. Тип – можно обнаружить во всех видах хрящевой ткани, межпозвонковых дисках, хорде, стекловидном теле.

III. Тип – формирует ретикулярные волокна, находится в стенке сосудов, кишечника, в ГМТ.

IV. Тип – формирует базальные мембраны.

V. Тип – образует базальные мембраны, встречается в стенках кровеносных сосудов, в коже, в связках.

Синтез коллагеновых волокон

Синтез коллагена протекает в два этапа:

1. внутриклеточный этап синтеза начинается в цитоплазме фибробласта.

2. внеклеточный этап биосинтеза коллагенового волокна завершается в межклеточном веществе.

Внутриклеточный этап:

В ядре фибробласта образуется и-РНК, а затем на гЭПС идет синтез пептидных α-цепочек, на концах которых находятся длинные фрагменты – так называемые «регистрационные пептиды». Три α-цепи скручиваются между собой, образуя тонкую молекулу проколлагена. С его формированием заканчивается молекулярный уровень организации коллагенового волокна. Наличие концевых фрагментов обеспечивает растворимость молекулы проколлагена, и также препятствует самосборке этих молекул в цитоплазме фибробласта.

Далее проколлаген поступает из гЭПС в КГ, где идет его гликозилирование, а затем он выделяется из клетки и наступает уже внеклеточный этап биосинтеза коллагена – сборка фибрилл.

Внеклеточный этап:

Этот процесс начинается с отщепления концевых фрагментов, в результате проколлаген превращается в нерастворимый белок, который способен к самосборке. Соединяясь между собой конец в конец, молекулы этого белка формируют тропоколлаген диаметром 1 – 4 нм. Образование тропоколлагена является надмолекулярным уровнем организации коллагенового волокна. Полимеризация (утолщение) тропоколлагена приводит к образованию протофибрилл, толщина которых составляет до 5 нм. 5 – 6 протофиблилл соединяясь между собой, формируют микрофибриллы толщиной до 20 нм. Микрофибриллы, в свою очередь, соединяются между собой при помощи глюкозаминогликанов (ГАГ), и в результате образуется коллагеновая фибрилла толщиной 20 – 120 нм. Ее образование завершает фибриллярный уровень организации коллагенового волокна. Особое соединение тропоколлагена между собой в конечном итоге придает коллагеновой фибрилле исчерченность и, кроме этого, обеспечивает прочность волокну. Фибриллы объединяясь между собой в пучки, формируют волокна толщиной до 20 мкм. Это четвертый уровень организации – волоконный.

Эластические волокна

Эластические волокна тоньше, чем коллагеновые (диаметр 0,2 – 10 мкм), менее прочные, однако обладают способностью к растяжению, ветвятся, и анастомозируют друг с другом, формируя сети и придавая РВНСТ растяжимость и эластичность.

Эластические волокна состоят из центрального светлого компонента, который образован белком эластином, и периферического компонента, который образован белком фибриллином. По степени зрелости можно выделить три разновидности эластических волокон: окситалановое, элауниновое и эластическое волокно. Первоначально фибробласты синтезируют микрофибриллы, состоящие из белка фибриллина, которые затем связываются между собой и формируют окситалановое волокно. Позднее в центральной части этого волокна накапливается белок эластин и волокно уже становится элауниновым. Постепенно количество эластина в волокне нарастает, он накапливается в центре волокна, а фибриллина уменьшается, он смещается на периферию и волокно становится зрелым эластическим волокном.

Ретикулярные волокна

Ретикулярные волокна самые тонкие, их диаметр составляет от 0, 1 до 2 мкм. Они формируют трехмерные сети, образованные коллагеном III типа. Синтезируются такие волокна преимущественно фибробластами и ретикулярными клетками. Основная функция данных волокон – опорная.

Основное аморфное вещество

Основное аморфное вещество - это среда, в которую погружены клетки и волокна. Состоит из воды, протеогликанов, которые связывают эту воду и структурных гликопротеидов. Также аморфное вещество содержит белки плазмы крови, ионы и т.д.

Протеогликаны – это пептидные цепи, с присоединенными к ним под углом кислыми гликозаминогликанами (хондроитинсульфат, дерматансульфат, гепарансульфат, кератансульфат, гепарин), что придает всей структуре - мономеру вид «ершика для мытья бутылок».Все мономеры посредством связующих белков присоединяются к длинной молекуле гиалуроновой кислоты, образуя суперагрегаты. Протеогликаны несут отрицательный заряд, поэтому они обладают способностью связывать воду, образуя гидратированные комплексы и поддерживая тургор ткани. Основными протеогликанами РВНСТ является: декорин, верзикан, перликан, синдекан.

Структурные гликопротеиды это нефибриллярные белки, которые опосредуют взаимосвязь между клетками и межклеточным веществом. К ним относится:

1. Фибронектин – синтезируется фибробластами, обеспечивает липкость, подвижность, рост и специализацию клеток

2. Ламинин – входит в состав базальных мембран

3. Фибриллин - формирует микрофибриллы

4. Нидоген – формирует базальные мембраны

Понятие об иммунитете

Иммунитет – специфическая защитная реакция организма на внедрение чужеродного по антигенам объекта. Выделяют два вида иммунитета:

1. Клеточный иммунитет, направленный преимущественно против клеточных организмов, переродившихся собственных клеток (раковых), пересаженных клеток и тканей – трансплантатов. Дендритные антигенпрезентирующие клетки захватившие антиген мигрируют из тканей в лимфатические узлы, там они контактно взаимодействуют с Т-лимфоцитами, имеющими на поверхности специфический маркер CD4+ и презентируют им антиген. В результате эти лимфоциты начинают активно пролиферировать, затем активируются и начинают секретировать разнообразные цитокины, такие лимфоциты называются Т-хелперами – помощниками. Т-хелперы возвращаются в ткани, где активируют Т-лимфоциты, несущие CD8+ поверхностный маркер, которые называются Т-киллеры (убийцы). Эти клетки в своих первичных гранулах содержат вещества, необходимые для уничтожения клеток-мишеней - перфорины. Киллеры связываются с чужеродными клетками («смертельный поцелуй») и выбрасывают содержимое своих гранул, которое повреждают мембрану последних – перфорируют. В процессе перфорации образуются многочисленные поры до 20 нм в диаметре, которые пропускают внутрь клетки ионы натрия и молекулы воды, что нарушает осмотическое равновесие, клетка набухает, электрохимические процессы в ней прекращаются и она гибнет. Кроме этого в гранулах Т-киллеров содержатся особые вещества – гранзимы, которые, проникнув в чужеродную клетку через поры, запускают в ней программу апоптоза.

2. Гуморальный иммунитет направлен преимущественно против вирусов. Протекает он примерно также, однако эффекторной (рабочей) клеткой в данном случае будет являться плазмоцит – конечный этап развития В-лимфоцита. Плазмоцит живет не долго, но за все непродолжительное время своего существования он активно продуцирует иммуноглобулины (антитела) различных классов: A, M, G, E, D. Эти белки способны активировать систему комплемента, нейтрофилы, макрофаги, опсонируя на них со связанным антигеном, тем самым косвенно способствуют гибели чужеродных агентов.