Was sind die Funktionen einer Leberzelle?

Die Herausforderung bei Leberzellen besteht darin, dass sie sehr schnell einsam werden, was sie sehr temperamentvoll macht, wenn sie sich außerhalb des Körpers befinden. "Leberzellen sind bekanntermaßen wählerisch", sagte Professor Sangeeta Bhatia, M.D., Professor für Ingenieurwissenschaften am MIT, im März 2009 gegenüber dem Forbes Magazine. Sie fügt hinzu, wenn man Leberzellen aus dem Körper entfernt: "Die Zellen sterben sofort und ihre Funktion geht innerhalb von Stunden verloren." Forscher gehen davon aus, dass sie Leberzellen verwenden können, um neue Lebern für mehr als 16.000 Patienten auf der Lebertransplantationsliste zu erzeugen, um Impfstoffe gegen Hepatitis C und Malaria zu entwickeln und bessere Toxizitätstests für neue Medikamente zu entwickeln – wenn nur diese Leberzellen es tun würden kooperieren!

Es ist kein Geheimnis, dass Leberzellen Prominente sind, die wissen, wie man eine Party schmeißt. Sie mögen es, immer eine Reihe von Stützzellen um sich herum zu haben. Hepatozyten (auch Parenchymzellen genannt) sind die Kopfhonchos. Diese beliebten Zellen machen 70 bis 80 Prozent der zytoplasmatischen Masse der Leber aus und sind an der Synthese von Protein, Cholesterin, Gallensalzen, Fibrinogen, Phospholipiden und Glykoproteinen beteiligt. Mit anderen Worten, Hepatozyten sorgen dafür, dass unser Blut gerinnt, damit wir nicht verbluten, dass die Zellkommunikation tadellos ist und wir Fette im Blutkreislauf transportieren können. Weitere Funktionen der Hepatozyten sind die Umwandlung von Kohlenhydraten (aus Alanin, Glycerin under Oxalacetat), Proteinspeicherung, Beginn der Bildung und Sekretion von Galle und Harnstoff sowie Entgiftung und Ausscheidung von Substanzen. Dank dieser Hauptzellen sind wir in der Lage, Krankheiten abzuwehren, Abfall zu produzieren, Stoffe durch den Körper zu transportieren und alles von Medikamenten und Insektiziden bis hin zu Steroiden und Schadstoffen zu verarbeiten.

Eine andere Art von Leberzellen sind die Endothelzellen. Da sie keine dichten Membranen haben, fungieren diese Zellen als "Fänger" benachbarter Zellen - zum Beispiel sammeln und zirkulieren Hepatozyten im Blut. Sie sind auch hauptsächlich für den Transport von weißen Blutkörperchen und anderen Stoffen vom Blut in die Leber verantwortlich und erhöhen die Toleranz des Immunsystems gegenüber der Leber. Sie können Liganden aufnehmen, die als biologische Marker und Bindemittel für Arzneimittel dienen. Wenn sie stimuliert werden, sezernieren Endothelzellen Zytokine, die eine Form des zellulären Kommunikationssignals sind.

Kupffer-Zellen befinden sich in der sinusförmigen Auskleidung der Leber und halten ein Viertel der Leberlysosomen. Die Lysosomen verdauen und entsorgen sterbende Zellen, unnötige Proteine, Bakterien und fremde Mikroben. Bei Stimulation sezernieren Kupffer-Zellen Mediatoren des Immunsystems und können komplexes Funktionsspektrum – von der Entschärfung fremder Substanzen bis zur Entfernung beschädigter roter Blutkörperchen aus Verkehr. Die Kupffer-Zellen sind gewissermaßen Leibwächter und Attentäter für die Hepatozyten, die sie vor Eindringlingen und Zellabfällen schützen.

Stellen Sie sich die Sternzellen der Leber als die Reservearmee der Leber vor. Meistens sitzen diese 5 bis 8 Prozent der Leberzellen einfach in einem inaktiven "Ruhezustand" herum und speichern Vitamin A und eine Reihe wichtiger Rezeptoren. Wenn sie jedoch aktiviert wird (durch ein Ereignis wie eine Leberschädigung), fördert die Zelle die Ionenbewegung, die Produktion von Antikörpern, die Entstehung natürlicher Killer-T-Zellen und die Verbreitung chemischer Reaktionen auf Stress. Forscher glauben, dass hepatische Sternzellen eine Schlüsselrolle bei der Freisetzung von kollagenem Narbengewebe und der Förderung von Lebernarben spielen.

Andere Zellen, die in der Leber hängen, sind Epithelzellen des Gallengangs, Endothelzellen des Blutes und Lymphgefäße, glatte Muskelzellen von Arterien und Venen, Nervenzellen, Fibroblasten und entzündliche Zellen. Diese Matrix von Zellen, die alle zusammenarbeiten, erleichtert die Funktionalität in der Leber wirklich. Durch ihre Zusammenarbeit können sie das Blut filtern, Vitamine und Mineralstoffe speichern, schädliche Giftstoffe ausscheiden, Galle produzieren, Stoffe transportieren, Verbindungen bilden, die die Blutgerinnung unterstützen und Kohlenhydrate, Fette und. verstoffwechseln Proteine.

Die Funktionen von Leberzellen sind heute in der medizinischen Forschung von großer Bedeutung. Derzeit untersuchen Wissenschaftler transplantierte Hepatozyten in der Hoffnung, dass sie ihren Weg zu einer verletzten Leber finden, reparieren, Abfall entfernen und sich vermehren – und somit die Notwendigkeit einer Spenderleber überflüssig machen. Auch Hepatozyten stehen im Fokus der Hämophilieforschung, da sie eine so wichtige Rolle bei der Blutgerinnung spielen. Sie untersuchen auch, wie der Tod von Hepatozyten und die Proliferation von Sternzellen zu Entzündungen, Fibrose und sogar Krebs beitragen. Endothelzellen werden untersucht, um nach Wegen zu suchen, um Leberschäden mit pharmazeutischen Behandlungen zu bekämpfen. Endothelzellen fördern auch die frühe Bildung von Leber und Bauchspeicheldrüse. Die Entschlüsselung des Schlüssels, wie diese Zellen zusammenarbeiten, um ein neues Organ zu bilden, wird in den kommenden Jahren viele Fragen beantworten.