パイエル板は、人間や他の動物の小腸の粘液分泌内層に埋め込まれた、肥厚した組織の楕円形の領域です。 彼らは1677年に彼らの同名のヨハン・ペイアーによって最初に観察されました。 彼は数百年前に彼が利用できる技術を使用してそれらを観察することができましたが、それらは それらの組織構造の性質とそれらが周囲にどのように溶け込んでいるかのように見えるため、視覚化するのは困難です 腸の内壁。 それらは主に回腸に集中しています。回腸は、大腸が始まる前の人間の小腸の最後の部分です。 パイエル板は消化管でしか見られない機能ですが、その主な機能は免疫系の一部として機能することです。 パッチはリンパ組織で構成されています。 これは、部分的には、腸を通過する消化された食物と混合される可能性のある病原体を探している白血球でいっぱいであることを意味します。
TL; DR(長すぎる; 読んでいない)
パイエル板は、腸の内壁の粘膜にある組織の丸くて厚い領域です。 パッチの内側には、白血球で満たされたリンパ節のクラスターがあります。 パイエル板の表面上皮は、M細胞と呼ばれる特殊な細胞で覆われています。 パッチの形態により、パッチは一種の隔離された免疫システムを使用して、病原体を特定および標的化することができます。 食物を含む腸を通過するすべての異物に対する体の完全な免疫応答を含む 粒子。
隔離された免疫システム
免疫系は体全体に存在し、活動していますが、臓器によって形態は異なります。 これには3つの主要な役割があります。
- 死んだ細胞を取り除きます。
- 癌化する前に、制御不能に成長している細胞を破壊します。
- 感染性病原体や毒素などの病原体から体を保護します。
胃腸管は、食物や液体に収納することによって体内に侵入する特に多数の病原体にさらされています。 したがって、免疫系が腸に侵入する微生物やその他の毒素を特定して標的にする方法を持つことが重要です。 問題は、適応免疫システムが小腸の内壁にそれと同じくらい多くの存在を持っていた場合です 血流や他の特定の組織では、すべての食品粒子を異物として扱い、 脅威。 体は免疫応答のために常に炎症と病気の状態にあり、食べ物を食べたり、栄養素や水分補給を受けることは不可能です。 パイエル板はその問題の解決策を提供します。
リンパ組織ネットワーク
パイエル板は、リンパ節を含むリンパ組織で構成されています。 それらの組成は、脾臓およびリンパ系に関与する体の他の部分の組織に類似しています。 リンパ組織には多数の白血球が含まれています。 この種の組織は免疫系に深く関わっています。 体内の粘液分泌膜は、病原体に対する主要な防御の一部であることがよくあります。 自然免疫システムには、病原体を排除または除去するための最初の封鎖として機能する、一次防御と見なされる物理的障壁が含まれます。 たとえば、鼻孔の粘膜の裏打ちは、アレルゲンや感染性微生物が体内にさらに侵入する前にそれらをトラップします。 リンパ組織は粘膜領域に多く見られ、適応免疫システムと呼ばれる二次応答で異物に対する免疫応答をサポートします。 粘膜組織のリンパパッチのネットワークは、粘膜関連リンパ組織、またはMALTとして知られています。 それらは、病原体に対して最も迅速で最も正確な適応応答を提供します。
鼻孔の裏打ちと同様に、胃腸管の裏打ちは、異物と早期に接触する粘膜です。 食べ物、飲み物、空気中の粒子、その他の物質は、口から直接体内に入ります。 パイエル板は、回腸、空腸、十二指腸全体に散在する追加のリンパ節とともに、小腸にあるリンパ組織のネットワークの一部です。 これらの根粒は、細胞形態がパイエル板に似ていますが、かなり小さいです。 この腸組織ネットワークはMALTの一種であり、より具体的には腸管関連リンパ組織、またはGALTとしても知られています。 パッチの形態(形状と構造)により、パッチは一種の孤立した免疫システムを使用して識別および標的化することができます 食物を含む腸を通過するすべての異物に対する体の完全な免疫応答を伴わない病原体 粒子。
パイエル板の構造と数
平均して、各成人は小腸の臓器に30〜40個のパイエル板を持っています。 それらは主に回腸にあり、いくつかは隣接する空腸にあり、いくつかは十二指腸まで伸びています。 研究によると、腸内に存在するパイエル板の数は、人間が20代後半を過ぎると大幅に減少することが示されています。 人間が生まれたときと成長するにつれて、人間が持っているパイエル板の数を調べるために、科学者は 胃腸とは関係のない原因で突然死亡したさまざまな年齢の乳児および小児の小腸 トラクト。 その結果、パッチの数は、妊娠後期の胎児の平均59から思春期の青年の平均239に増加したことが明らかになりました。 この間、パッチのサイズも大きくなりました。 成人の場合、パッチの数は30代から年齢とともに減少します。
パイエル板は腸の内壁の粘膜にあり、粘膜下組織まで伸びています。 粘膜下組織は、粘膜を腸の厚い管状の筋層に接続する組織の薄い層です。 パイエル板は、腸の内腔に伸びる粘膜の裏打ちの表面にわずかな丸みを作ります。 内腔は、摂取した物質が通過する消化管内の「空の」空間です。 パッチの内側には、白血球、特にBリンパ球またはB細胞として知られているもので満たされたリンパ節のクラスターがあります。 腸の内腔のパッチのドーム型の表面を裏打ちしているのは上皮です。これは、動物の体内の多くの臓器やその他の構造の上に膜を形成する細胞の層です。 皮膚は表皮と呼ばれる上皮の一種です。
刷子縁と表面積
腸細胞と呼ばれる小腸の内側を覆う細胞のほとんどは、パイエル板の上皮細胞とは非常に異なる形態を持っています。 人体では、小腸はそれ自体といくつかの内臓の周りに巻き付いているので、まっすぐに伸ばすと、長さは約20フィートになります。 内腔表面(内腔は消化された食品が通過するチューブの内側である)が 金属パイプのように滑らかで、平らにした場合、その表面積は約5平方フィートにすぎません。 でる。 しかし、小腸の腸細胞には独特の特徴があります。 小腸の表面積は実際には約2,700平方フィートで、これはテニスコートとほぼ同じ大きさです。 これは、多くの表面積が小さなスペースに詰め込まれているためです。
消化は胃だけで起こるのではありません。 食品からの小分子の多くは、小腸を通過するときに酵素によって消化され続けます。これには、よりもはるかに大きな表面積が必要です。 それが胃から小腸へのまっすぐな経路である場合、またはそれがコイル状の経路をたどったがライニングが スムーズ。 小腸の粘膜の裏打ちは絨毛で全体に波打っています。絨毛は内腔空間への無数の突起です。 それらは、アミノ酸、単糖、脂質などの小分子の酵素消化のための表面積の増加を提供します。 消化の目的で表面積を増やす腸の内壁の別の特徴があります。 粘膜上皮の腸細胞は、内腔に面する細胞の表面に独特の構造を持っています。 粘膜自体の絨毛と同様に、細胞には微絨毛があります。微絨毛は、その言葉が示すように、原形質膜から内腔空間に伸びる微視的で密集した突起です。 拡大すると、微絨毛はブラシの毛のように見えます。 その結果、多数の上皮細胞を含む微絨毛の長さは刷子縁と呼ばれます。
パイエル板とマイクロフォールド細胞
刷子縁は、パイエル板と出会う場所で部分的に中断されています。 パイエル板の表面上皮は、M細胞と呼ばれる特殊な細胞で覆われています。 それらはマイクロフォールド細胞としても知られています。 M細胞は腸細胞に比べて非常に滑らかです。 それらは微絨毛を持っていますが、突起はより短く、細胞の内腔表面全体にまばらに分布しています。 各M細胞の両側には陰窩と呼ばれる深い井戸があり、各細胞の下にはいくつかの異なるタイプの免疫細胞を含む大きなポケットがあります。 これらには、異なる種類のリンパ球であるB細胞とT細胞、または白血球が含まれます。 白血球は免疫系の主要な部分です。 各M細胞の下のポケットには抗原提示細胞もあります。 抗原提示細胞は、演劇の役割のように機能する細胞のカテゴリーです。それは、免疫系の多くの異なる細胞によって実行することができます。 抗原提示細胞の役割を果たし、M細胞の表面下に見られる免疫細胞の一種は樹状細胞です。 樹状細胞には、食作用と呼ばれるプロセスによる病原体の破壊など、複数の機能があります。 これには、病原体を飲み込み、その部分に分解することが含まれます。
M細胞は適応免疫応答を促進します
抗原は、体に害を及ぼす可能性のある分子であり、免疫系を活性化して反応を開始します。 それらは通常、免疫系と防御反応を引き起こし、その時点で抗原という名前が付けられるまで、病原体と呼ばれます。 M細胞は小腸の抗原を検出することに特化しています。 抗原を検出する働きをするほとんどの免疫細胞は、体内に属さない病原体である「非自己」分子または細胞を探します。 M細胞は、他の検出細胞と同じように遭遇する非自己抗原に反応して機能することはできません。 M細胞は毎日小腸で非常に多くの非自己消化食品に遭遇するので、そうしてください。 代わりに、細菌やウイルスなどの感染性病原体、および毒素にのみ反応するように特化されています。
M細胞が抗原に遭遇すると、エンドサイトーシスと呼ばれるプロセスを使用して脅威を飲み込みます 薬剤、そしてそれを原形質膜を越えて免疫細胞がある粘膜のポケットに輸送します 待っています。 それはB細胞と樹状細胞に抗原を提示します。 これは、分解された抗原の関連する部分を取り上げ、それをT細胞とB細胞に提示することによって、抗原提示細胞の役割を担うときです。 B細胞とT細胞の両方が、抗原からのフラグメントを使用して、抗原に完全に結合する受容体を備えた特定の抗体を構築することができます。 また、体内の他の同一の抗原に結合することもできます。 B細胞とT細胞は、この受容体を持つ多くの抗体を腸管腔に放出します。 次に、抗体は、見つけて結合し、食作用を使用してそれらを破壊することができるこのタイプのすべての抗原を追跡します。 これは通常、人間や他の動物に症状や病気の兆候がなくても起こります。