Funktionen af ​​Peyer's Patches

Peyers pletter er ovale områder af fortykket væv, der er indlejret i slimudskillende foring i tyndtarmen hos mennesker og andre dyr. De blev først observeret af deres navnebror, Johann Peyer, i 1677. Selvom han var i stand til at observere dem ved hjælp af den teknologi, han havde til rådighed for hundreder af år siden, er de kendt for at være det vanskelige at visualisere på grund af arten af ​​deres vævsstruktur og hvordan de ser ud til at blande sig i det omgivende tarmforing. De er for det meste koncentreret i ileum, som er den sidste sektion af tyndtarmen hos mennesker, før tyktarmen begynder. Selvom Peyers pletter er en funktion, der kun kan findes i mave-tarmkanalen, er deres primære funktion at fungere som en del af immunsystemet. Plasterne består af lymfoidt væv; dette betyder til dels, at de er fulde af hvide blodlegemer, der er på udkig efter patogener, der kan blandes med den fordøjede mad, der passerer gennem tarmen.

TL; DR (for lang; Har ikke læst)

Peyer's pletter er runde, fortykkede områder af væv placeret i slimhinden i tarmforingen. Inde i plasteret er der en klynge af lymfeknuder fyldt med hvide blodlegemer. Overfladeepitelet af Peyers pletter er overlejret med specialiserede celler kaldet M-celler. Plasternes morfologi giver dem mulighed for at bruge en slags isoleret immunsystem til at identificere og målrette patogener uden involverer kroppens fulde immunrespons på alle fremmedlegemer, der passerer gennem tarmene, inklusive mad partikler.

Immunsystemet er til stede og aktivt i hele kroppen, selvom det tager forskellige former i forskellige organer. Det har tre primære roller:

• Slip af med døde celler.
  
• Ødelæg celler, der vokser ud af kontrol, før de bliver kræftformede.
  
• Beskyt kroppen mod patogener, såsom infektiøse stoffer og toksiner.

Mave-tarmkanalen udsættes for et særligt stort antal patogener, der kommer ind i kroppen ved at lægge dem i mad og væsker. Derfor er det vigtigt for immunsystemet at have en måde at identificere og målrette mikroorganismer og andre toksiner, der kommer ind i tarmen. Problemet er, at hvis det adaptive immunsystem havde så meget tilstedeværelse i slimhinden i tyndtarmen som det gør i blodbanen og visse andre væv, ville det behandle hver fødevarepartikel som et fremmedlegeme og en trussel. Kroppen ville være i en konstant tilstand af betændelse og sygdom på grund af immunresponset, og det ville være umuligt at spise mad eller modtage næringsstoffer og hydrering. Peyers patches tilbyder en løsning på dette problem.

Peyers pletter er sammensat af lymfoide væv, herunder lymfeknuder. Deres sammensætning svarer til vævet i milten og i andre dele af kroppen, der er involveret i lymfesystemet. Lymfevæv indeholder et stort antal hvide blodlegemer. Denne form for væv er meget involveret i immunsystemet. Slimudskillende membraner i kroppen er ofte en del af det primære forsvar mod patogener. Det medfødte immunsystem involverer fysiske barrierer, der betragtes som primære forsvar, der fungerer som den første blokade for at holde patogener ude eller fjerne. F.eks. Fanger slimhindeforingen i næseborene allergener og infektiøse mikrober, inden de kan komme yderligere ind i kroppen. Lymfevæv er udbredt i slimhindeområder og understøtter deres immunrespons på fremmedlegemer med et sekundært respons kaldet det adaptive immunsystem. Netværket af lymfoide pletter i slimhindevæv er kendt som slimhindeassocieret lymfoide væv eller MALT. De giver den hurtigste og mest præcise adaptive respons på patogener.

Ligesom slimhinden i næseborene er slimhinden i slimhinden, der har tidlig kontakt med fremmedlegemer. Mad, drikke, partikler i luften og andet stof kommer ind i kroppen direkte gennem munden. Peyers pletter er en del af netværket af lymfoidvæv placeret i tyndtarmen sammen med yderligere lymfoide knuder, der er spredt over ileum, jejunum og tolvfingertarm. Disse knuder svarer i cellulær morfologi til Peyers pletter, men de er betydeligt mindre. Dette tarmvævsnetværk er en type MALT og er også kendt mere specifikt som det tarmassocierede lymfoide væv eller GALT. Plasternes morfologi (deres form og struktur) giver dem mulighed for at bruge en slags isoleret immunsystem til at identificere og målrette patogener uden at involvere kroppens fulde immunrespons på ethvert fremmedlegeme, der passerer gennem tarmene, inklusive mad partikler.

I gennemsnit har hver voksen 30 til 40 Peyers pletter i tyndtarmens organer. De er for det meste i ileum, med nogle i den tilstødende jejunum og et par strækker sig så langt som tolvfingertarmen. Forskning har vist, at antallet af Peyers pletter, der er til stede i tarmene, falder markant, efter at mennesker er gamle over slutningen af ​​20'erne. For at finde ud af, hvor mange Peyers plastre mennesker har, når de bliver født, og når de vokser, udførte forskere biopsier af tyndtarm hos spædbørn og børn i forskellige aldre, der pludselig var død af årsager, der ikke var relateret til mave-tarmkanalen kanal. Resultaterne viste, at antallet af pletter steg fra et gennemsnit på 59 i tredje trimesterfostre til et gennemsnit på 239 hos unge i pubertetsstadier. Plasterne steg også i størrelse i løbet af denne tid. For voksne falder antallet af patches med alderen, der begynder i 30'erne.

Peyers pletter er placeret i slimhinden i tarmforingen, og de strækker sig ind i submucosa. Submucosa er et tyndt lag væv, der forbinder slimhinden med det tykke, rørformede muskellag i tarmene. Peyers pletter skaber en let afrunding i overfladen af ​​slimhinden, som strækker sig ind i tarmlumen. Lumen er det “tomme” rum inde i mavetarmslangen, gennem hvilket indtaget stof passerer. Inde i plasteret er der en klynge af lymfeknuder fyldt med hvide blodlegemer, især dem der er kendt som B-lymfocytter eller B-celler. Foring af den hvælvede overflade af plasteret i tarmlumen er epitelet - et lag af celler, der danner en membran over mange organer og andre strukturer i dyrenes kroppe. Hud er en slags epitel kaldet epidermis.

De fleste af cellerne i tyndtarmen, der kaldes enterocytter, har meget forskellige morfologier sammenlignet med epitelcellerne på Peyers pletter. I den menneskelige krop løber tyndtarmen rundt om sig selv og nogle indre organer så meget, at hvis du skulle rette den ud, ville den måle ca. 20 fod i længden. Hvis lumenoverfladen (lumen er indersiden af ​​røret, hvor den fordøjede madvare passerer) var lige så glat som et metalrør, ville dets overfladeareal kun måle ca. 5 kvadratfod, hvis det blev fladt ud. Tyndtarmens enterocytter har dog en unik funktion. Tyndtarmens overfladeareal måler faktisk omkring 2.700 kvadratfod, hvilket er omtrent på størrelse med en tennisbane. Dette skyldes, at meget overfladeareal er blevet skrumpet ind i et lille rum.

Fordøjelsen sker ikke kun i maven. Mange af de små molekyler fra mad fordøjes fortsat af enzymer, når de passerer gennem tyndtarmen, og dette kræver langt mere overfladeareal end kunne passe i tarmen, hvis det var en lige vej fra maven til tyndtarmen, eller endda hvis den fulgte den oprullede vej, men foringen var glat. Slimhinden i tyndtarmen krølles overalt med villi, som er utallige fremspring i lumenrummet. De giver et øget overfladeareal til enzymatisk fordøjelse af små molekyler såsom aminosyrer, monosaccharider og lipider. Der er et andet træk ved tarmforingen, der øger overfladearealet til fordøjelsesformål. Enterocytterne i slimhindeepitelet har en unik struktur på overfladen af ​​deres celler, der vender mod lumen. Svarende til selve slimhindens villi har cellerne mikrovilli, som som ordet antyder, er mikroskopiske, tætpakede fremspring, der strækker sig ind i lumenrummet fra plasmamembranerne. Når den forstørres, ligner mikrovillien en børstebørste; som et resultat kaldes længden af ​​mikrovilli, der omfatter en lang række epitelceller, penselgrænsen.

Penselgrænsen afbrydes delvist, hvor den møder Peyers pletter. Overfladeepitelet af Peyers pletter er overlejret med specialiserede celler kaldet M-celler. De er også kendt som mikrofoldceller. M-celler er meget glatte sammenlignet med enterocytter; de har mikrovilli, men fremspringene er kortere og er spredt spredt over celleens lumenoverflade. På hver side af hver M-celle er en dyb brønd kaldet en krypt, og under hver celle er en stor lomme indeholdende et par forskellige typer immunceller. Disse inkluderer B-celler og T-celler, som er forskellige slags lymfocytter eller hvide blodlegemer. Hvide blodlegemer er en vigtig del af immunsystemet. Der er også antigenpræsenterende celler i lommen under hver M-celle. En antigenpræsenterende celle er en cellekategori, der fungerer som en rolle i et stykke: Den kan udføres af et antal forskellige celler i immunsystemet. En slags immuncelle, der spiller rollen som en antigenpræsenterende celle og kan findes under overfladen af ​​en M-celle, er den dendritiske celle. Dendritiske celler har flere funktioner, herunder ødelæggelse af patogener ved en proces kaldet fagocytose. Dette indebærer at opsluge patogenet og nedbryde det i dets dele.

Antigener er molekyler, der potentielt kan forårsage skade på kroppen og aktivere immunsystemet for at igangsætte en reaktion. De kaldes typisk patogener, indtil de har udløst immunforsvaret og et beskyttende respons, på hvilket tidspunkt de tjener navnet antigener. M-celler er specialiserede til at detektere antigener i tyndtarmen. De fleste immunceller, der arbejder for at detektere antigener, ser efter "ikke-selv" -molekyler eller celler, som er patogener, der ikke hører hjemme i kroppen. M-celler kan ikke fungere ved at reagere på ikke-selvantigener, de møder som andre detektorceller gør, da M-celler støder på så meget ikke-selvfordøjet madmateriale i tyndtarmen hver dag. De er i stedet specialiserede til kun at reagere på infektiøse agenser, såsom bakterier og vira, samt på toksiner.

Når en M-celle støder på et antigen, bruger den en proces kaldet endocytose til at opsluge den truende og transporterer det over plasmamembranen til lommen i slimhinden, hvor immuncellerne er venter. Det præsenterer antigenet for B-cellerne og dendritiske celler. Dette er når de påtager sig rollen som antigenpræsenterende celler ved at optage relevante stykker af det nedbrudte antigen og præsentere det for T-cellerne og B-cellerne. Både B-celler og T-celler kan bruge fragmentet fra antigenet til at opbygge et specifikt antistof med en receptor, der binder perfekt til antigenet. Det kan også binde til andre identiske antigener i kroppen. B-cellerne og T-cellerne frigiver et antal antistoffer med denne receptor i tarmlumen. Antistofferne sporer derefter alt antigenet af denne type, som de kan finde, binder til dem og bruger ødelægge dem ved hjælp af fagocytose. Dette sker normalt uden at mennesket eller andet dyr har nogen symptomer eller tegn på sygdom.