Jaké jsou funkce jaterní buňky?

Úkolem jaterních buněk je, že se velmi rychle osamělí, takže jsou velmi temperamentní, když jsou mimo tělo. „Jaterní buňky byly notoricky jemné,“ řekla v březnu 2009 pro magazín Forbes profesorka techniky MIT Sangeeta Bhatia. Dodává, že když vyjmete jaterní buňky z těla, „buňky okamžitě umírají a funkce je ztracena v řádu hodin.“ Vědci předpokládají, že mohou použít jaterní buňky k vytvoření nových jater pro více než 16 000 pacientů na seznamu transplantací jater vyvinout vakcíny proti hepatitidě C a malárii a vytvořit lepší testy toxicity pro nové léky - pokud by to byly jen tyto jaterní buňky spolupracovat!

Není žádným tajemstvím, že jaterní buňky jsou socialité, kteří vědí, jak uspořádat večírek. Rádi mají kolem sebe celou řadu podpůrných buněk. Hepatocyty (nazývané také parenchymální buňky) jsou hlavové honchy. Tyto populární buňky tvoří 70 až 80 procent cytoplazmatické hmoty jater a podílejí se na syntéze bílkovin, cholesterolu, žlučových solí, fibrinogenu, fosfolipidů a glykoproteinů. Jinými slovy, hepatocyty zajišťují, že naše krev koaguluje, takže nebudeme krvácet k smrti, že buněčná komunikace je špičková a že jsme schopni přenášet tuky v krvi. Mezi další funkce hepatocytů patří transformace sacharidů (z alaninu, glycerolu a oxaloacetát), skladování bílkovin, zahájení tvorby a sekrece žluči a močoviny a detoxikace a vylučování látek. Díky těmto hlavním buňkám dokážeme bojovat proti chorobám, produkovat odpad, přepravovat materiály po celém těle a zpracovávat vše od léků a insekticidů až po steroidy a znečišťující látky.

Dalším typem jaterních buněk jsou endoteliální buňky. Vzhledem k tomu, že nemají těsné membrány, fungují tyto buňky jako „vychytávače“ okolních buněk - například ollektují a cirkulují hepatocyty v krvi. Jsou také zodpovědní hlavně za transport bílých krvinek a dalšího materiálu z krve do jater a za zvýšení tolerance jater k imunitě. Mohou absorbovat ligandy, které slouží jako biologické markery a pojiva pro farmaceutické léky. Když jsou stimulovány, endotelové buňky vylučují cytokiny, což je forma signálu buněčné komunikace.

Kupfferovy buňky jsou umístěny v sinusové výstelce jater a zadržují čtvrtinu jaterních lysozomů. Lysosomy štěpí a likvidují umírající buňky, zbytečné bílkoviny, bakterie a cizí mikroby. Pokud jsou stimulovány, kupfferovy buňky vylučují mediátory systému imunitní odpovědi a mohou provádět a komplexní řada funkcí - od odzbrojení cizích látek až po odstraňování poškozených červených krvinek z oběh. Svým způsobem jsou kupfferovy buňky jako tělesné stráže a vrahy pro hepatocyty, které je chrání před útočníky a buněčným odpadem.

Představte si jaterní hvězdné buňky jako rezervní armádu jater. Většinou těchto 5 až 8 procent jaterních buněk jen sedí v neaktivním „klidovém“ stavu a uchovává vitamín A a řadu důležitých receptorů. Přesto, když je aktivován (událost, jako je poškození jater), buňka podporuje pohyb iontů, produkci protilátek, geneze přirozených zabíječských T buněk a proliferace chemických reakcí na stres. Vědci se domnívají, že jaterní stelátové buňky hrají klíčovou roli při uvolňování tkáně jizev kolagenu a podporují jizvení jater.

Mezi další buňky visící v játrech patří epiteliální buňky žlučovodu, endotelové buňky krve a lymfatické cévy, buňky hladkého svalstva tepen a žil, nervové buňky, fibroblasty a zánětlivé buňky. Tato matice buněk pracujících společně je to, co skutečně usnadňuje funkčnost v játrech. Díky spolupráci mohou filtrovat krev, ukládat vitamíny a minerály, vylučovat škodlivé toxiny, produkovat žluč, transportovat materiály, tvořit sloučeniny, které pomáhají srážet krev a metabolizovat sacharidy, tuky a bílkoviny.

Funkce jaterních buněk jsou dnes v lékařském výzkumu velmi významné. V současné době vědci zkoumají transplantované hepatocyty v naději, že najdou cestu k poraněným játrům, opraví je, odstraní odpad a rozmnožují se - čímž negují potřebu dárcovských jater. Výzkum hemofilie se také zaměřuje na hepatocyty, protože hrají tak klíčovou roli při srážení krve. Zkoumají také, jak smrt hepatocytů a množení hvězdicových buněk přispívají k zánětu, fibróze a dokonce i rakovině. Endoteliální buňky jsou studovány, aby hledaly způsoby, jak zacílit poškození jater pomocí léčby farmaceutickými léky. Endoteliální buňky také podporují časnou tvorbu jater a slinivky břišní, takže odemknutí klíče, jak tyto buňky spolupracují na růstu nového orgánu, v příštích letech odpoví na mnoho otázek.