Функції гепатоцитів, структура, гістологія, час життя

The гепатоцити Вони є одним з чотирьох основних типів клітин, що складають печінку. Вони становлять до 80% загальної кількості клітин цього органу і з огляду на їх чисельність і важливість їх функцій, вони визнаються основними клітинами печінки..

Гепатоцити - це епітеліальні клітини, які складають функціональну або есенціальну тканину органу, який називається паренхімою. Коли вони знаходяться поза людським тілом, ці клітини втрачають свою функціональність протягом декількох годин і дуже важко зберегти їх живими в культурах клітин.

У печінці вони завжди супроводжуються іншими клітинами, такими як ITO або зірчасті клітини, які надають їм підтримуючі функції, такі як зберігання.

У людини повне дозрівання гепатоцитів займає до двох років після народження і сприяє ряду факторів. Рівень кисню і харчування різко змінюються при народженні, при цьому нові системи активуються в різних органах і речовини, що задіяні в печінці, сприяють дозріванню.

Встановлення мікробіома кишечника в перший тиждень після народження пов'язане з реорганізацією в незрілу печінку, що сприяє дозріванню або функціональної спеціалізації гепатоцитів через вітаміни і попередники, отримані з мікробіоми..

Індекс

• 1 Час життя
• 2 Структура
• 3 Гістологія
• 4 Функції
  • 4.1 Метаболізувати продукти перетравлення
  • 4.2 Метаболічні функції
  • 4.3 Виробництво жовчі
  • 4.4 Секреція сечовини
  • 4.5 Детоксикація організму
  • 4.6 Зберігання вітамінів, білків і мінералів
  • 4.7 Активувати імунну систему
• 5 Посилання

Час життя

Гепатоцити живуть близько року, і хоча вони відновляються відносно повільно, вони мають велику здатність до проліферації та регенерації, коли це стосується тканини.

У здоровій печінці вони оновлюються приблизно кожні п'ять місяців, тому їх не можна зустріти в стадіях поділу клітин. Однак, навіть коли швидкість оновлення повільна, невеликий дисбаланс між показниками виробництва і загибеллю клітин може призвести до сильного впливу на орган.

З іншого боку, якщо печінка страждає деяким гострим пошкодженням, тканина печінки реагує на збільшення процесів регенерації клітин.

Структура

Форма гепатоцитів є багатогранною або полігональною. Вони розміром від 20 до 30 мікрометрів в діаметрі і мають обсяг близько 3000 кубічних мікрометрів. Ці розміри розміщують їх у групі клітин, які вважаються великими.

Вони мають ядра змінного розміру, центровані в клітинному просторі. Деякі містять два ядра (двоядерні) і багато з них є поліплоїдними, тобто вони містять більше двох наборів хромосом (від 20% до 30% у людей і до 85% у мишей)..

Ті, які містять дубльований генетичний матеріал, є тетраплоїдами, а ті, які містять дубльований матеріал до двох разів, - це октаплоїди. Вони мають більше одного чітко вираженого ядерця і стан цитоплазми залежить від наявності запасів жиру або глікогену; Якщо запаси глікогену рясні, то ендоплазматичний ретикулум також рясний. Крім того, вони мають рясні пероксисоми, лікани і мітохондрії.

Гістологія

Як і інші епітеліальні клітини, гепатоцити є поляризованими клітинами, тобто вони мають відмінні області, такі як базальні, бічні і апікальні мембрани. Кожен з цих типів мембран має характерні молекули, доставлені спеціально до місця призначення апаратом Гольджі та цитоскелетом..

Полярність мембран встановлюється під час ембріонального розвитку і має важливе значення для багатьох функцій. Його втрата, розриваючи зв'язки між гепатоцитами або молекулярну регіоналізацію, призводить до дезорганізації в тканині і викликає захворювання.

Базальні і бічні мембрани з'єднані з позаклітинним матриксом низької щільності, що полегшує транспортування молекул. Апікальна мембрана є тією, яка контактує з іншим гепатоцитом і де утворюються жовчні каналики, відповідальні за транспортування жовчі і відходи метаболічних продуктів..

Гепатоцити розташовані в шарах клітини товщини, розділених судинними каналами (синусоїдами). Вони не прикріплені до базального шару, але розташовані в губчастих скупченнях у трьох вимірах. Ця структурна композиція полегшує основні функції печінки.

Функції

Гепатоцити виконують безліч клітинних функцій, які включають процеси синтезу, деградації і зберігання численних речовин, крім того, що дозволяють обмін метаболітів з і в кров \ t.

Метаболізують продукти перетравлення

Його основна функція полягає в метаболізмі продуктів перетравлення, щоб зробити їх доступними для інших клітин в організмі, тобто вони мають прямий зв'язок з кишечником через жовчні каналікули і з кровотоком через синусоїди.

Метаболічні функції

Серед її метаболічних функцій - синтез жовчних солей (необхідних для перетравлення жирів), ліпопротеїнів (необхідних для транспортування ліпідів у крові), фосфоліпідів і деяких білків плазми, таких як фібриноген, альбумін, α і β глобуліни і прототромбін.

Виробництво жовчі

Інші відомі функції - виробництво жовчі та її вивільнення в травний тракт для сприяння травленню, синтезу та регуляції холестерину.

Виділення сечовини

З іншого боку, вони виділяють сечовину як продукт білкового обміну і більшість білків плазми знаходяться в крові.

Крім того, вони відіграють важливу роль у метаболізмі вуглеводів - перетворюють і зберігають їх як глікоген і жири - обробляють їх і полегшують їх транспортування.

Детоксикація організму

Аналогічно, детоксикація організму здійснюється гепатоцитами, оскільки вони не тільки отримують речовини, вироблені шляхом перетравлення їжі, але і отримують такі речовини, як алкоголь і препарати, які обробляються в пероксисомах і ендоплазматичному ретикулумі, відповідно.

Крім того, вони відповідають за виведення оброблених речовин, які є токсичними метаболітами, такими як білірубін або стероїдні гормони..

Зберігання вітамінів, білків і мінералів

З іншого боку, вони здійснюють зберігання вітамінів (А, В12, фолієвої кислоти, гепарину), мінералів (заліза) і білків в цитозольних відкладах, оскільки вільні варіанти деяких з цих молекул можуть бути токсичними.

Крім того, вони містять молекулярні системи для обробки і транспортування цих молекул до решти тіла, коли це необхідно. Вони також являють собою гормональну функцію, що вивільняє гепцидицин, який регулює системну концентрацію заліза.

Активуйте імунну систему

Крім того, гепатоцити активують вроджену імунну систему, синтезуючи і секретуючи білки, які допомагають захищатися від бактеріальних інфекцій. Ці білки можуть вбивати бактерії за допомогою таких процесів, як поглинання заліза, необхідного для їх виживання або сприяння фагоцитозу, коли клітини імунної системи буквально їдять патогени.

Завдяки цим функціям забезпечуються такі процеси, як коагуляція, стільниковий зв'язок, транспорт молекул у крові, обробка лікарських засобів, забруднюючі речовини та молекули, а також усунення відходів, що, нарешті, сприяє підтримці метаболічного гомеостазу.

Список літератури

1. Брюс Альбертс, Олександр Джонсон, Джуліан Льюїс, Девід Морган, Мартін Рафф, Кіт Робертс, Пітер Вальтер. Глава 22 Гістологія життя і загибель клітин в тканинах. У молекулярній біології клітини, четверте видання. Garland Science, 2002. С. 1259-1312.
2. Chen C, Soto-Gutierrez A, Baptista PM, Spee B, Біотехнологічні виклики до визрівання печінкових стовбурових клітин, гастроентерологія (2018), doi: 10.1053 / j.gastro.2018.01.066.
3. Gissen P, Arias IM. 2015. Структурна та функціональна полярність гепатоцитів і захворювання печінки. Журнал гепатолоти. 63: 1023-1037.
4. Сяда Х. Афрозе, Кендал Йенсен, Кінан Рагал, Фаньїн Менг, Джанфранко Альпіні, Шеннон С. Глейзер. Глава 26 Регенерація печінки: Підхід стовбурових клітин. У застосуванні регенеративної медицини в трансплантації органів. Під редакцією: Джузеппе Орландо. с. 375-390. 2014. ISBN: 978-0-12-398523-1.
5. Чжоу, З., Сюй, М. Дж., Гао, Б. Гепатоцити: ключовий тип клітин для вродженого імунітету. Клітинна і молекулярна імунологія. 2016. с. 301-315.