Функции гепатоцитов, структура, гистология, время жизни

гепатоциты Они являются одним из четырех основных типов клеток, которые составляют печень. Они составляют до 80% от общего количества клеток этого органа и, учитывая их обилие и важность их функций, они признаются в качестве основных клеток печени.

Гепатоциты представляют собой эпителиальные клетки, которые составляют функциональную или необходимую ткань органа, называемого паренхимой. Когда они находятся вне человеческого тела, эти клетки теряют свою функциональность в течение нескольких часов, и очень трудно поддерживать их жизнедеятельность в клеточных культурах..

В печени они постоянно сопровождаются другими клетками, такими как ITO или звездчатые клетки, которые предоставляют им функции поддержки, такие как хранение.

У людей полное созревание гепатоцитов занимает до двух лет после рождения и продвигается несколькими факторами. Уровень кислорода и питание резко изменяются при рождении, благодаря чему новые системы активируются в разных органах, а вещества, связанные с печенью, способствуют созреванию.

Создание кишечного микробиома в первую неделю после рождения связано с реорганизацией в незрелой печени, которая способствует созреванию или функциональной специализации гепатоцитов через витамины и предшественники, полученные из микробиома..

индекс

• 1 время жизни
• 2 Структура
• 3 Гистология
• 4 функции
  • 4.1 Метаболизировать продукты пищеварения
  • 4.2 Метаболические функции
  • 4.3 Производство желчи
  • 4.4 Секреция мочевины
  • 4.5 Детоксикация организма
  • 4.6 Хранение витаминов, белков и минералов
  • 4.7 Активировать иммунную систему
• 5 ссылок

Время жизни

Гепатоциты живут около года, и хотя они обновляются с относительно медленной скоростью, они обладают большой способностью к пролиферации и регенерации при поражении ткани..

В здоровой печени они обновляются каждые пять месяцев, поэтому их нередко обнаруживают на стадиях деления клеток. Тем не менее, даже когда скорость обновления медленная, небольшой дисбаланс между темпами производства и гибели клеток может привести к серьезному воздействию на орган.

С другой стороны, если печень страдает от острого повреждения, ткань печени реагирует, усиливая процессы регенерации клеток..

структура

Форма гепатоцитов является многогранной или многоугольной. Они имеют диаметр от 20 до 30 микрометров и имеют объем около 3000 кубических микрометров. Эти размеры помещают их в группу клеток, считающихся большими.

У них есть ядра переменного размера, центрированные в клеточном пространстве. Некоторые содержат два ядра (двуядерные), а многие являются полиплоидными, то есть содержат более двух наборов хромосом (от 20% до 30% у людей и до 85% у мышей).

Те, которые содержат дублированный генетический материал, являются тетраплоидами, а те, которые содержат дублирующий материал до двух раз, являются октаплоидами. У них более одного четко выраженного ядрышка, и состояние цитоплазмы зависит от наличия запасов жира или гликогена; Если запасы гликогена в изобилии, эндоплазматическая сеть также в изобилии. Кроме того, они имеют обильные пероксисомы, ликаны и митохондрии.

гистология

Как и другие эпителиальные клетки, гепатоциты являются поляризованными клетками, то есть они имеют отличительные области, такие как базальная, латеральная и апикальная мембраны. Каждый из этих типов мембран имеет характерные молекулы, доставляемые специально к месту назначения аппаратом Гольджи и цитоскелетом..

Полярность мембран устанавливается во время эмбрионального развития и имеет важное значение для многих функций. Его потеря из-за разрыва связей между гепатоцитами или молекулярной регионализации приводит к дезорганизации в ткани и вызывает заболевания.

Базальные и латеральные мембраны соединены с внеклеточным матриксом низкой плотности, который облегчает транспорт молекул. Апикальная мембрана - это та, которая находится в контакте с другим гепатоцитом, и где образуются желчные канальцы, ответственные за транспортировку желчи и продуктов метаболизма..

Гепатоциты расположены в слоях клетки толщины, разделенных сосудистыми каналами (синусоидами). Они не привязаны к базальному слою, а расположены в виде губчатых скоплений в трех измерениях. Такое структурное расположение облегчает основные функции печени.

функции

Гепатоциты выполняют многие клеточные функции, которые включают процессы синтеза, распада и хранения многочисленных веществ, а также обеспечивают обмен метаболитов из крови и в кровь..

Метаболизировать продукты пищеварения

Его основная функция состоит в том, чтобы метаболизировать продукты пищеварения, чтобы сделать их доступными для других клеток организма, то есть они имеют прямую связь с кишечником через желчные канальцы и с кровотоком через синусоиды..

Метаболические функции

В число его метаболических функций входят синтез желчных солей (необходимых для переваривания жиров), липопротеинов (необходимых для транспорта липидов в крови), фосфолипидов и некоторых белков плазмы, таких как фибриноген, альбумин, α и β глобулины и прототромбин..

Производство желчи

Другими хорошо известными функциями являются производство желчи и ее высвобождение в пищеварительный тракт, чтобы помочь в пищеварительном процессе, а также синтез и регулирование холестерина..

Выделение мочевины

С другой стороны, они выделяют мочевину как продукт белкового обмена, и большинство белков плазмы содержится в крови..

Кроме того, они играют важную роль в метаболизме углеводов - превращая и сохраняя их в виде гликогена и жиров - перерабатывая их и облегчая их транспорт.

Детоксикация организма

Аналогичным образом, детоксикация организма осуществляется гепатоцитами, поскольку они не только получают вещества, образующиеся при переваривании пищи, но и получают такие вещества, как алкоголь и лекарства, которые обрабатываются в пероксисомах и эндоплазматической сети, соответственно.

Кроме того, они ответственны за выведение обработанных веществ, которые становятся токсичными метаболитами, такими как билирубин или стероидные гормоны..

Хранение витаминов, белков и минералов

С другой стороны, они осуществляют хранение витаминов (A, B12, фолиевой кислоты, гепарина), минералов (железа) и белков в цитозольных отложениях, поскольку свободные версии некоторых из этих молекул могут быть токсичными..

Кроме того, они содержат молекулярные системы для обработки и транспортировки этих молекул к остальной части тела, когда это необходимо. Они также представляют гормональную функцию, высвобождая гепсидицин, который регулирует системную концентрацию железа.

Активировать иммунную систему

Кроме того, гепатоциты активируют врожденную иммунную систему, синтезируя и секретируя белки, которые помогают защитить от бактериальных инфекций. Эти белки могут убивать бактерии с помощью таких процессов, как поглощение железа, необходимого для их выживания, или способствовать фагоцитозу, когда клетки иммунной системы буквально поглощают патогенные микроорганизмы..

Благодаря этим функциям обеспечиваются такие процессы, как коагуляция, клеточная связь, транспорт молекул в крови, обработка лекарств, загрязняющих веществ и молекул, а также удаление отходов, что в конечном итоге способствует поддержанию метаболического гомеостаза..

ссылки

1. Брюс Альбертс, Александр Джонсон, Джулиан Льюис, Дэвид Морган, Мартин Рафф, Кит Робертс, Питер Уолтер. Глава 22 Гистология жизни и гибели клеток в тканях. В молекулярной биологии клетки, четвертое издание. Гирлянда Наука, 2002. С. 1259-1312.
2. Chen C, Soto-Gutierrez A, Baptista PM, Spee B, Проблемы биотехнологии в созревании стволовых клеток печени, гастроэнтерология (2018), doi: 10.1053 / j.gastro.2018.01.066.
3. Гиссен П, Ариас И.М. 2015. Структурно-функциональная полярность гепатоцитов и заболевания печени. Журнал гепатолоты. 63: 1023-1037.
4. Седа Х. Афрозе, Кендал Дженсен, Кинан Рахал, Фаньин Мэн, Джанфранко Альпини, Шеннон С. Глейзер. Глава 26 Регенерация печени. Подход стволовых клеток. В применениях регенеративной медицины при трансплантации органов. Под редакцией: Джузеппе Орландо. стр. 375-390. 2014. ISBN: 978-0-12-398523-1.
5. Zhou, Z., Xu, M.J., Gao, B. Гепатоциты: ключевой тип клеток для врожденного иммунитета. Клеточная и молекулярная иммунология. 2016. с. 301-315.