Маст ћелије (мастоцити) - истраживање, улога у телу, алергијске реакције

Маст ћелије су ћелије за које се донедавно сматрало да су укључене само у патомеханизам алергијских реакција. Међутим, последње године истраживања показале су да су оне такође кључне у низу урођених и стечених имунолошких одговора. Мастоцити могу бити укључени у рак, одбрану од микроба, аутоимуност, а можда чак и болести нервног система.

Преглед садржаја:

1. Маст ћелије - појава
2. Мастоцити - дегранулација
3. Маст ћелије - врсте
4. Маст ћелије - алергијске реакције
5. Маст ћелије - улога у телу
6. Маст ћелије - мастоцитоза

Мастоцити или мастоцити су ћелије имуног система, величине 6-12 мм. Први пут их је описао Паул Ехрлицх 1876. године. Карактеристична карактеристика мастоцита је присуство у њиховој цитоплазми 50-200 базофилних гранула које садрже биоактивне супстанце, нпр. Хистамин.

Незреле мастоците који још увек не садрже грануле ослобађају се из сржи у периферну крв. Тек када се мастоцит насели у циљано ткиво под утицајем фактора раста, сазрева и ствара грануле.

Ово је прилично необично, јер се већина крвних зрнаца не пушта у периферну крв док не сазрију у сржи.

Животни век мастоцита у ткивима креће се од неколико недеља до неколико месеци. После овог времена, језгро мастоцита је фрагментирано и сама мастоцит завршава свој животни циклус у слезини.

Маст ћелије - појава

Мастоцити се налазе у многим ткивима, углавном на местима потенцијалног контакта са штетним супстанцама, попут коже, слузокоже респираторног тракта, гастроинтестиналног тракта и генитоуринарног система.

Поред тога, мастоцити испуњавају везивно ткиво, посебно у областима које окружују крвне судове, нервне ћелије, ћелије глатких мишића, слузнице и фоликуле длаке.

Мастоцити - дегранулација

Мастоцити се одликују садржајем базофилних гранула у њиховој цитоплазми које садрже врло различите биоактивне супстанце:

• биогени амини (хистамин, серотонин)
• цитокини (ИЛ-1, ИЛ-3, ИЛ-4, ИЛ-5, ИЛ-6, ИЛ-8 ИЛ6, ИНФ-гама, ТНФ-алфа, ТГФ-бета)
• ензими (кимаза, триптаза, хидролазе, фосфолипазе, гранзими Б и Х, катепсин Г)
• липидни метаболити (леукотриени, простагландини, ПАФ)
• аденозин трифосфат (АТП)
• вазоактивни цревни пептид (ВИП)
• азот-оксид (НО)
• хепарин
• фактор раста ендотела (ВЕГФ)
• протеогликани

Вреди имати на уму да су мастоцити веома хетерогена група ћелија и ниједна појединачна ћелија не производи све ове супстанце истовремено.

Биоактивне супстанце из гранула се ослобађају кроз процес дегранулације, који се одвија под утицајем:

• Алергијска реакција типа И, нпр. Након контакта са поленом траве
• лекови, нпр. кинин, морфијум, нестероидни антиинфламаторни лекови
• физички фактори, нпр. топлота, хладноћа, вибрације, притисак, вежбање
• хемијска средства, нпр. алкохол, отров инсеката
• јак стрес
• процедуре, нпр. ендоскопија, биопсија

Маст ћелије - врсте

У људском телу постоје две врсте мастоцита, а критеријум поделе је садржај зрна:

• Мастоцити слузокоже (Т-мастоцити) који садрже триптазу и углавном се налазе у слузокожи
• мастоцити везивног ткива (ТЦ мастоцити) који садрже триптазу и химасу пронађене у везивном ткиву

Маст ћелије - алергијске реакције

Мастоцити играју централну улогу у алергијским реакцијама типа И. Ову реакцију покрећу специфична антитела везана за алерген ИгЕ која, када се комбинују са површинским рецепторима мастоцита (ФцεРИ), покрећу тренутну дегранулацију ћелија.

Ослобађају се хистамин, леуктријени, серотонин, простагландини и друге супстанце које делују локално (нпр. Изазивају отицање носне слузнице) или системски (узрокују, на пример, хронични умор).

Ове реакције су тренутне, што значи да се јављају неколико минута од излагања алергену.

Кожни тестови који се обично користе у дијагнози алергијских болести откривају присуство мастоцита „алергичних“ на дати алерген.

Маст ћелије - улога у телу

До недавно се сматрало да су мастоцити само ћелије алергијских реакција типа И. Међутим, чини се да је њихова улога у телу много шира и укључује различите одговоре на урођени и стечени имуни одговор.

Доказано је да играју улогу у имунолошком одговору на микроорганизме на које мастоцити, слично алергијским реакцијама, реагују ослобађањем хистамина и повећавајући пропустљивост крвних судова. Ово олакшава другим ћелијама имуног система, попут неутрофила, приступ месту инфекције.

Присуство мастоцита на стратешким местима као што су:

• респираторни систем
• пробавни систем
• генитоуринарни тракт
• коже

омогућава им да делују као „чувар“ и спрече микроорганизам да уђе у тело.

На својој површини мастоцити имају ТЛР рецепторе (Толл-лике рецепторс), које активирају бактеријски и вирусни антигени.

Штавише, наглашена је њихова улога у регулисању запаљеног процеса, где су мастоцити директни покретач запаљеног процеса.

С друге стране, они такође могу инхибирати запаљен процес лучећи супстанце као што су ИЛ-10 или ТГФ-β.

Поред тога, мастоцити могу смањити активност макрофага и дендритичних ћелија и укључени су у све фазе поправљања ткива током и након упале.

Још једна важна функција мастоцита је њихова блиска сарадња са Т лимфоцитима, који утичу на развој имуне толеранције на сопствена ткива. Посебно је важан њихов утицај на регулаторне Т лимфоците (Трег), који спречавају развој аутоимуних болести.

Улогу мастоцита у аутоимуним болестима описао је, између осталог, код системског еритематозног лупуса и реуматоидног артритиса, где је показано да мастоцити могу стимулисати аутореактивне Т лимфоците и тако појачати оштећење ткива.

Такође је документовано учешће мастоцита у неопластичном процесу.

Прво, мастоцити могу имати антитуморски ефекат излучивањем ТНФ-алфа, који има цитотоксични ефекат на ћелије тумора.

Друго, они такође могу деловати у раку стимулишући производњу нових крвних судова у тумору (ангиогенеза).

Маст ћелије - мастоцитоза

Мастоцитоза је група пролиферативних болести које карактерише прекомерна подела и акумулација у органима мастоцита, посебно у коштаној сржи и кожи. Процењује се да маситоза погађа 1 од 1.000-8.000 људи. Пате и деца и одрасли.

Већина пацијената са мастоцитозом има мутацију КИТ гена кодона 816 (мутација Д816В). Ген КИТ кодира рецептор на површини мастоцита који, када су стимулисани факторима раста, доводи до пролиферације ћелије.

Последица мутације Д816В је континуирана стимулација рецептора чак и без везе са фактором раста и неконтролисане пролиферације мастоцита.

Симптоми мастоцитозе могу бити системске природе, што је резултат ослобађања супстанци садржаних у гранулама, попут хистамина и про-инфламаторних цитокина, од стране мастоцита. Системски симптом су нпр. Валунзи.

С друге стране, локални симптоми настају углавном због накупљања мастоцита у ткивима, што може проузроковати, на пример, оток и црвенило коже. Остали симптоми мастоцитозе су:

• анемија
• повећање слезине и јетре
• црвенкасто смеђе сврбеће квржице на кожи
• Даријеов симптом (појава кошница или линеарних пликова због иритације коже)
• пад крвног притиска
• шок
• Главобоља
• грозница
• болови у костима
• хроничног умора
• губитак тежине
• дијареја
• бол у стомаку
• депресија
• поремећаји расположења

Мастоцитозу карактерише широк спектар клиничких облика:

• кожна мастоцитоза
• блага системска мастоцитоза
• Системска мастоцитоза повезана са клонском немастоцитном хиперплазијом
• агресивна системска мастоцитоза
• леукемија мастоцита
• сарком мастоцита
• поткожни мастоцитом

Мастоцитоза коже је чешћа код деце, а системска мастоцитоза код одраслих.

Вреди знати ...

Недавно се показало да мастоцити могу бити укључени у развој синдрома хроничног умора.

Стимулација мастоцита повећава секрецију про-инфламаторних цитокина, што може резултирати умором, недостатком снаге и малаксалошћу.

Поред тога, мастоцити се могу налазити у нервним ћелијама, а стварањем серотонина могу директно утицати на активност нервног система.

Такође постоје снажни докази да мастоцити могу да пређу крвно-мождану баријеру и мигрирају из крвотока директно у мозак.

Књижевност

1. Интерне болести, приредио Сзцзеклик А., Медицина Практицзна Краков 2010
2. Копећ-Сзлезак Ј. Маст ћелије и њихов значај у имунолошким и неопластичним процесима. Јоурнал оф Трансфусион Медицине 2015, 8, 2, 49–59., Он-лине приступ
3. Ст Јохн А.Л. и Абрахам С.Н. Урођени имунитет и његова регулација помоћу мастоцита. Ј Иммунол 2013, 190, 4458-4463., Интернет приступ
4. да Силва Е.З. и сар. Функција мастоцита: нова визија старе ћелије. Ј Хистоцхем Цитоцхем. 2014, 62 (10), 698-738., Он-лине приступ

О аутору

Каролина Карабин, др мед., Молекуларни биолог, лабораторијски дијагностичар, Цамбридге Диагностицс Полска, биолог са специјализацијом из микробиологије и лабораторијски дијагностичар са преко 10 година искуства у лабораторијском раду. Дипломирао на Факултету за молекуларну медицину и члан Пољског друштва за хуману генетику, шеф истраживачких грантова у Лабораторији за молекуларну дијагностику на Одељењу за хематологију, онкологију и унутрашње болести Медицинског универзитета у Варшави. Одбранила је титулу доктора медицинских наука из области медицинске биологије на 1. медицинском факултету Медицинског универзитета у Варшави. Аутор многих научних и научно-популарних радова из области лабораторијске дијагностике, молекуларне биологије и исхране. Свакодневно, као специјалиста у пољу лабораторијске дијагностике, води основно одељење Цамбридге Диагностицс Полска и сарађује са тимом нутрициониста на ЦД-у за дијете. Своје практично знање о дијагностици и дијетотерапији болести дели са специјалистима на конференцијама, тренинзима, у часописима и на веб локацијама. Посебно је занима утицај модерног начина живота на молекуларне процесе у телу.

Прочитајте још чланака овог аутора