Quali sono le funzioni di una cellula epatica?

La sfida con le cellule del fegato è che si sentono sole molto velocemente, il che le rende molto capricciose quando sono fuori dal corpo. "Le cellule epatiche sono state notoriamente pignoli", ha detto a Forbes Magazine nel marzo 2009 il professore di ingegneria del MIT Sangeeta Bhatia, MD. Aggiunge, quando si estraggono le cellule del fegato dal corpo, "Le cellule muoiono immediatamente e la funzione viene persa nell'ordine delle ore". I ricercatori ipotizzano di poter utilizzare le cellule epatiche per creare nuovi fegati per oltre 16.000 pazienti nell'elenco dei trapianti di fegato, per sviluppare vaccini per l'epatite C e la malaria e creare migliori test di tossicità per nuovi farmaci, se solo queste cellule epatiche potessero cooperare!

Non è un segreto che le cellule del fegato siano persone mondane che sanno come organizzare una festa. A loro piace avere un numero di cellule di supporto intorno a loro in ogni momento. Gli epatociti (chiamati anche cellule parenchimali) sono i capi principali. Queste cellule popolari costituiscono il 70-80% della massa citoplasmatica del fegato e sono coinvolte nella sintesi di proteine, colesterolo, sali biliari, fibrinogeno, fosfolipidi e glicoproteine. In altre parole, gli epatociti assicurano che il nostro sangue si coaguli in modo da non morire dissanguati, che la comunicazione cellulare sia ottimale e che siamo in grado di trasportare i grassi nel flusso sanguigno. Altre funzioni degli epatociti comprendono la trasformazione dei carboidrati (da alanina, glicerolo e ossalacetato), accumulo di proteine, inizio della formazione e secrezione di bile e urea, disintossicazione ed escrezione di sostanze. Grazie a queste cellule principali, siamo in grado di combattere le malattie, produrre rifiuti, trasportare materiali in tutto il corpo ed elaborare qualsiasi cosa, da farmaci e insetticidi a steroidi e sostanze inquinanti.

Un altro tipo di cellula epatica sono le cellule endoteliali. Poiché non hanno membrane strette, queste cellule agiscono come "spazzini" delle cellule vicine, ad esempio raccogliendo e facendo circolare gli epatociti nel sangue. Sono anche i principali responsabili del trasporto dei globuli bianchi e di altro materiale dal sangue al fegato e dell'aumento della tolleranza del fegato da parte del sistema immunitario. Possono assorbire ligandi, che fungono da marcatori biologici e leganti per i farmaci. Quando stimolate, le cellule endoteliali secernono citochine, che è una forma di segnale di comunicazione cellulare.

Le cellule di Kupffer si trovano all'interno del rivestimento sinusoidale del fegato e contengono un quarto dei lisosomi epatici. I lisosomi digeriscono e smaltiscono cellule morenti, proteine ​​non necessarie, batteri e microbi estranei. Se stimolate, le cellule di kupffer secernono mediatori del sistema di risposta immunitaria e possono svolgere un'azione serie complessa di funzioni: dal disarmare le sostanze estranee alla rimozione dei globuli rossi danneggiati da circolazione. In un certo senso, le cellule di kupffer sono come guardie del corpo e assassine per gli epatociti, proteggendoli dagli invasori e dai rifiuti cellulari.

Pensa alle cellule stellate epatiche come all'esercito di riserva del fegato. La maggior parte delle volte, questo 5-8% delle cellule del fegato si trova in uno stato "quiescente" inattivo, immagazzinando vitamina A e un numero di recettori importanti. Tuttavia, quando viene attivata (da un evento come una lesione epatica), la cellula promuove il movimento di ioni, la produzione di anticorpi, genesi di cellule T natural killer e proliferazione di risposte chimiche a chemical fatica. I ricercatori ritengono che le cellule stellate epatiche svolgano un ruolo chiave nel rilasciare il tessuto cicatriziale del collagene e nell'incoraggiare la cicatrizzazione del fegato.

Altre cellule che pendono nel fegato includono cellule epiteliali del dotto biliare, cellule endoteliali del sangue e vasi linfatici, cellule muscolari lisce di arterie e vene, cellule nervose, fibroblasti e infiammatori cellule. Questa matrice di cellule che lavorano tutte insieme è ciò che facilita davvero la funzionalità del fegato. Collaborando, possono filtrare il sangue, immagazzinare vitamine e minerali, espellere tossine dannose, produrre bile, materiali di trasporto, formano composti che aiutano a coagulare il sangue e a metabolizzare carboidrati, grassi e proteine.

Le funzioni delle cellule epatiche sono oggi molto importanti nella ricerca medica. Attualmente, gli scienziati stanno esaminando gli epatociti trapiantati nella speranza che trovino la strada per un fegato danneggiato, riparano, rimuovono i rifiuti e si riproducono, annullando così la necessità di fegati di donatori. Anche gli epatociti sono al centro della ricerca sull'emofilia, poiché svolgono un ruolo chiave nella coagulazione del sangue. Stanno anche osservando come la morte degli epatociti e la proliferazione cellulare stellata contribuiscono all'infiammazione, alla fibrosi e persino al cancro. Le cellule endoteliali sono in fase di studio per cercare modi per colpire il danno epatico con trattamenti farmacologici. Le cellule endoteliali promuovono anche la formazione precoce di fegato e pancreas, quindi sbloccare la chiave su come queste cellule lavorano insieme per far crescere un nuovo organo risponderà a molte domande negli anni a venire.