Karakteristiske enterocytter, struktur, funksjoner og sykdommer

den enterocytter De er epitelceller i tynntarmen, hvis hovedfunksjon er absorpsjon av næringsstoffer og deres transport til andre vev i kroppen. De deltar også som en del av den intestinale immunologiske barrieren mot tilførsel av giftstoffer og patogener, fordi det er området av kroppen som er mest utsatt for utsiden.

Disse cellene utgjør ca. 80% av epitelet i tynntarmen. De er polariserte celler, med mange mikrovilli (penselgrense) mot apikale enden.

De stammer fra stamceller i tarmkrypter. De befinner seg i villtar i tynntarmen og har kort varighet. Hos mennesker blir tarmepitelet fullstendig fornyet hver fjerde til fem dager.

Når det er mangler i enterocytene, kan det oppstå ulike medfødte sykdommer. De er konsekvensen av problemer i transport av proteiner og i mobilisering og metabolisme av lipider. Likeledes kan det oppstå feil i immunsystemet i tarmbarrieren.

index

• 1 struktur
  • 1.1 Morfologi
• 2 Caracerísticas
  • 2.1 -Polariteten til cellene
  • 2.2-Brennende egenskaper eller penselgrense
  • 2.3 -Unjoner mellom enterocytter
• 3 Livssyklus
• 4 funksjoner
  • 4.1 Absorption og transport av næringsstoffer
  • 4.2 Intestinal immunologisk barriere
• 5 sykdommer
  • 5.1 Sykdom av inkludering av mikrovilli
  • 5.2 Trichohepatoenteric syndrom
  • 5.3 Retensjonssykdom hos chylomikroner
  • 5.4 Enteropati i medfødt tuft
  • 5.5 Enterokitos og HIV
• 6 Referanser

struktur

Begrepet enterocyte betyr "absorpsjonscelle" og ble først brukt av Booth i 1968.

Enterocytene dannes som et nesten kontinuerlig lag spaltet med andre mindre rikelige celletyper. Dette laget utgjør tarmepitelet.

morfologi

De differensierte enterocytene er kolonnerceller som har en ellipsoidskjerne i den basale halvdelen av cytoplasma. Mot den apikale ende av cellen forekommer mange diktyosomer.

De har rikelig mitokondrier, som opptar ca. 13% av cytoplasmisk volum.

Den mest fremtredende egenskapen til enterocytene er evagineringene av plasmamembranen mot den apikale ende. Dette presenterer et stort antall fremskrivninger kjent som microvilli. De har en sylindrisk form og er arrangert parallelt. Settet av microvilli danner den såkalte penselgrensen.

Mikrovilli på børskanten øker membranens overflate 15 til 40 ganger. I mikrovilli er det fordøyelsesenzymer og de som er ansvarlige for transport av stoffer.

caracerísticas

-Polariteten til cellene

Enterocytene, som mange epitelceller, polariseres. De cellulære komponentene er fordelt på de forskjellige domenene. Sammensetningen av plasmamembranen er forskjellig i disse områdene.

Cellene har generelt tre domener: apikal, lateral og basal. I hver av disse er det spesielle lipider og proteiner. Hver av disse sonene oppfyller en bestemt funksjon.

I enterocyt har to domener blitt differensiert:

• Apikalt domene: Den ligger mot tarmens lumen. Microvilli presenteres og spesialiserer seg på næringsopptak.
• Basolateralt domene: plassert mot det indre vevet. Plasmamembranen er spesialisert på transport av stoffer fra og til enterocytten.

-Kantegenskaper eller børstekant

Penselgrensen har en typisk struktur av plasmamembraner. Den består av et lipid-dobbeltlag forbundet med svært spesifikke proteiner.

De enzymer som er ansvarlige for fordøyelsen av karbohydrater og proteiner, er forankret i børskanten. Også i dette området er enzymer spesialisert på transport av stoffer.

Hver av mikrovilli er ca. 1-2 μm lang og 100 μm i diameter. De har en bestemt struktur dannet av:

Nucleus av microvilli

Hver microvillus inneholder et bunt av tjue aktinfilamenter. Den basale delen av filamentbuntet danner roten, som forbinder til terminalnettverket. I tillegg inneholder kjernen to typer polypeptider (fimbrin og villin).

Terminalnettverk

Den er dannet av en ring av aktinfilamenter som griper inn i forankringskryssene mellom nabo-enterocytter. I tillegg er vinculin (cytoskeletal protein) og myosin tilstede blant andre proteiner. Den danner den såkalte fibrillarplaten.

glycocup

Det er et lag som dekker microvilli. Den består av mucopolysakkarider produsert av enterocyt. De danner mikrofilamenter som er festet til den ytre delen av mikrovilli.

Det antas at glykoksyoksen deltar i terminalt fordøyelse av næringsstoffer, forbundet med nærvær av hydrolaser. Det deltar også i den immunologiske barrierefunksjonen i tarmepitelet.

-Forbindelser mellom enterocytter

Cellene som utgjør tarmepitelet (som hovedsakelig er dannet av enterocytter) er koblet sammen. Disse kryssene forekommer gjennom proteinkomplekser og gir epitelstrukturen integritet.

Fagforeningene har blitt klassifisert i tre funksjonsgrupper:

Smale veikryss

De er intracellulære veikryss i apikaldelen. Dens funksjon er å opprettholde integriteten til epitelbarrieren, samt dens polaritet. Begrens bevegelsen av ioner og luminale antigener mot det basolaterale domenet.

De er sammensatt av fire familier av proteiner: occludiner, claudiner, tricellulin og adhesjonsmolekyler.

Forankring fagforeninger

De forbinder cytoskeletene fra nabostoffene i tillegg til den ekstracellulære matriksen. De genererer svært motstandsdyktige strukturelle enheter.

Forbindelsen mellom de tilstøtende celler utføres av adhesjonsmolekyler av gruppen av kadheriner og kateniner.

Kommuniserende fagforeninger

De tillater kommunikasjon mellom cytoplasmaene til nabostaten, som oppstår gjennom dannelsen av kanaler som passerer gjennom membranene.

Disse kanalene dannes av seks transmembrane proteiner fra connexins gruppen.

Livssyklus

Enterocytene har en omtrentlig varighet på fem dager hos mennesker. Når det gjelder mus, kan livssyklusen være to til fem dager.

Disse cellene dannes i de såkalte Lieberkün-krypter. Her presenterer vi stamceller av de forskjellige celletyper som danner tarmepitelet.

Stamceller er delt fire til seks ganger. Deretter begynner cellene å bevege seg ved trykk av de andre cellene i formasjonen.

I sin forskyvning fra krypten til den apikale sone av villus, skiller enterociet seg selv. Det har blitt indikert at kontakten med de andre cellene, samspillet med hormoner og sammensetningen av dietten påvirker differensieringen.

Prosessen med differensiering samt forskyvning til intestinal villi tar omtrent to dager.

Deretter begynner enterocytene å bli eksfoliert. Cellene mister forskjellige typer ledd. I tillegg blir de utsatt for mekanisk trykk til de løsnes, erstattes av nye celler.

funksjoner

Hovedfunksjonen til enterocytter er absorpsjon og transport av næringsstoffer til ulike deler av kroppen. De deltar også aktivt i funksjonene til immunologisk beskyttelse som oppstår på tarmens nivå.

Absorption og transport av næringsstoffer

Næringsstoffene absorbert av enterocytene kommer hovedsakelig fra mageforringelse. Imidlertid kan disse cellene fordøye peptider og disakkarider på grunn av tilstedeværelsen av spesifikke enzymer.

De fleste næringsstoffene i fordøyelseskanalen passerer gjennom membranen av enterocytene. Noen molekyler som vann, etanol og enkle lipider mobiliseres ved å konsentrere gradienter. Andre som glukose og mer komplekse lipider mobiliseres av transportørproteiner.

I enterocytene dannes de forskjellige lipoproteiner som transporterer triglyserider og kolesterol til forskjellige vev. Blant disse har vi chylomikronene, HDL og VDL.

Jernet som kreves for syntesen av forskjellige proteiner, slik som hemoglobin, innlemmes av enterocytene. Jernet går inn i cellene gjennom en membrantransportør. Senere går det sammen med andre transportører som tar det til blodet der det blir brukt.

Intestinal immunologisk barriere

Tarmepitelet danner en barriere mellom det indre og ytre miljøet, på grunn av strukturen dannet av de forskjellige cellulære veikryss. Denne barrieren forhindrer passasje av potensielt skadelige stoffer som antigener, toksiner og forskjellige patogener.

Enterocytene må oppfylle den dobbelte funksjonen av å absorbere næringsstoffer og hindre passasje av skadelige stoffer og organismer. For dette er apikalsonen dekket av et lag av karbohydrater produsert av andre epitelceller, kalt kalkformer. Det lar små molekyler passere forbi, men ikke de med stor størrelse.

På den annen side har glykoksyxen som dekker penselgrensen, mange negative kostnader som hindrer direkte kontakt av patogener med enterocytmembranen.

De har også kapasitet til å produsere en immunrespons i nærvær av visse antigener.

Det har blitt observert at i enterocyttene kan frembringe vesikler i det apikale domene som har stor mengde av alkalisk fosfatase. Denne forbindelsen hemmer bakteriell vekst og reduserer bakteriens evne til å binde seg til enterocyten.

sykdommer

Når det er feil i formasjonen eller strukturen av enterocytene, kan forskjellige medfødte patologier presenteres. Blant disse har vi:

Sykdom av inkludering av mikrovilli

Det oppstår når i differensiering av enterocyt er det atrofi i dannelsen av penselgrensen.

Symptomene er vedvarende diaré, problemer med absorpsjon av næringsstoffer og manglende utvikling. I 95% av tilfellene vises symptomene i de første dagene etter fødselen.

Trichohepatoenteric syndrom

Denne sykdommen er forbundet med problemer i utviklingen av tarmens villi og påvirker strukturen i epitellaget.

Symptomene er diaré ikke behandles i den første måneden av livet. I tillegg er det feil i næringsopptak og utvikling. Ansiktsdysmorfisme, abnormiteter i hår og hud kan oppstå. Immunsystemet er også berørt.

Retensjonssykdom hos chylomikroner

Chylomikroner (lipoproteiner som er ansvarlige for transport av lipider) produseres ikke. I enterocytene observeres store lipidvakuoler. I tillegg kommer partikler som ligner på chylomikroner som ikke forlater membranens kanter.

Pasienter har kronisk diaré, alvorlige problemer med lipidabsorpsjon, utviklingssvikt og hypokolesterolemi.

Enteropati i medfødt tuft

Det er forbundet med atrofi i utviklingen av intestinal villi, disorganisering av enterocytene og tilstedeværelsen av en art av plumes ved toppen av villi..

Symptomer er vedvarende diaré umiddelbart etter fødselen. Tarmene har ingen evne til å absorbere næringsstoffer, som må gis til pasienten intravenøst. Håret ser ullet ut, og utviklingen så vel som immunforsvaret påvirkes.

Enterocytter og HIV

Hos pasienter som er smittet med HIV, kan det oppstå problemer med absorpsjon av næringsstoffer. I disse tilfellene er det mest synlige symptomet steatorrhea (diaré med lipider i avføringen).

Det har blitt observert at HIV-viruset infiserer kryptikkens stamceller hos disse pasientene. På grunn av dette påvirker differensieringen av enterocytter som ikke er i stand til å oppfylle sin funksjon.

referanser

1. Hall, E (2013) Tynntarm. I: Washabau R og M Day (eds) Hunder og feline gastroenterologi). Elsevier Inc. 651-728.
2. Heise C, S Dandekar, P Kumar, R Duplantier, R Donovan og C Halsted (1991) Human immunodeficiency virus infeksjon av enterocytter og mononukleære celler i menneskelig jejuna mucosa. Gastroenterologi 100: 1521-1527.
3. Keller T og M Mooseker (1991) Enterocyt cytoskelet: dets struktur og funksjon. Tillegg 19: Håndbok for fysiologi. Mavetarmsystemet, intestinal absorpsjon og sekresjon: 209-221.
4. Overeem A, C Posovszky, E Rings, B Giepman og S Jzendoorn (2016) Rollen av enterocytfeil i patogenesen av medfødte diarreforstyrrelser. Sykdomsmodeller og mekanismer 9: 1-12.
5. Salvo-Romero E og C Alo (2015) Funksjonstarmbarriere og dets involvering i fordøyelsessykdommer. Rev. Esp. Enferm. Dig. 101: 686-696.
6. Van der Flier L og H Clevers (2009) Stamceller, selvfornyelse og differensiering i tarmepitelet. Annu. Rev. Physiol. 71: 241-260.