Kokios yra kepenų ląstelės funkcijos?

Kepenų ląstelių iššūkis yra tas, kad jos labai greitai tampa vienišos, todėl būna labai temperamentingos, kai yra už kūno. „Kepenų ląstelės buvo nepaprastai gražios“, - 2009 m. Kovo mėn. „Forbes Magazine“ sakė MIT inžinerijos profesorė Sangeeta Bhatia, MD. Ji priduria, kai paimate kepenų ląsteles iš kūno: „Ląstelės tuoj pat miršta, o funkcija prarandama valandų tvarka“. Tyrėjai teigia, kad jie gali naudoti kepenų ląsteles, kad sukurtų naujas kepenis daugiau nei 16 000 pacientų, įtrauktų į kepenų transplantacijos sąrašą sukurti vakcinas nuo hepatito C ir maliarijos bei sukurti geresnius naujų vaistų toksiškumo testus - jei tik tai darytų šios kepenų ląstelės bendradarbiauti!

Ne paslaptis, kad kepenų ląstelės yra socialistai, mokantys surengti vakarėlį. Jiems patinka, kad aplink juos visada būtų daugybė atraminių ląstelių. Hepatocitai (dar vadinami parenchiminėmis ląstelėmis) yra galvos honchos. Šios populiarios ląstelės sudaro 70–80 procentų kepenų citoplazmos masės ir dalyvauja sintetinant baltymus, cholesterolį, tulžies druskas, fibrinogeną, fosfolipidus ir glikoproteinus. Kitaip tariant, hepatocitai užtikrina, kad mūsų kraujas koaguliuojasi, kad mes nenukraujuotume iki mirties, kad ląstelių ryšys būtų „top-top“ ir kad mes galime nešti riebalus kraujyje. Kitos hepatocitų funkcijos apima angliavandenių (iš alanino, glicerolio ir oksaloacetatas), baltymų kaupimas, tulžies ir karbamido susidarymo ir sekrecijos pradžia, detoksikacija ir išskyrimas medžiagų. Šių pagrindinių ląstelių dėka mes galime kovoti su ligomis, gaminti atliekas, transportuoti medžiagas per kūną ir apdoroti viską, pradedant vaistais ir insekticidais, baigiant steroidais ir teršalais.

Kitas kepenų ląstelių tipas yra endotelio ląstelės. Kadangi jos neturi sandarių membranų, šios ląstelės veikia kaip netoliese esančių ląstelių „valytojos“ - pavyzdžiui, kraujyje renka ir cirkuliuoja hepatocitus. Jie taip pat atsakingi už baltųjų kraujo kūnelių ir kitos medžiagos gabenimą iš kraujo į kepenis ir padidina imuninės sistemos toleranciją kepenims. Jie gali absorbuoti ligandus, kurie yra biologiniai farmacijos vaistų žymekliai ir rišikliai. Kai stimuliuojami, endotelio ląstelės išskiria citokinus, kurie yra korinio ryšio signalo forma.

Kupfferio ląstelės yra sinusoidiniame kepenų gleivinėje ir užima ketvirtadalį kepenų lizosomų. Lizosomos virškina ir pašalina mirštančias ląsteles, nereikalingus baltymus, bakterijas ir pašalinius mikrobus. Jei stimuliuojama, kupfererio ląstelės išskiria imuninio atsako sistemos tarpininkus ir gali atlikti a sudėtingas funkcijų spektras - nuo pašalinių medžiagų nuginklavimo iki pažeistų raudonųjų kraujo kūnelių pašalinimo tiražu. Tam tikra prasme kupfererio ląstelės yra tarsi hepatocitų asmens sargybiniai ir žudikai, saugantys juos nuo įsibrovėlių ir ląstelių šiukšlių.

Pagalvokite apie kepenų žvaigždžių ląsteles kaip apie kepenų rezervinę armiją. Dažniausiai šie 5–8 procentai kepenų ląstelių tiesiog sėdi neaktyvioje „ramybės būsenoje“ ir kaupia vitaminą A bei daugybę svarbių receptorių. Vis dėlto ląstelė, suaktyvėjusi (įvykis, pvz., Kepenų pažeidimas), skatina jonų judėjimą, gamybą antikūnų, natūralių T-žudikių žudikų genezė ir cheminių reakcijų į stresas. Tyrėjai mano, kad kepenų žvaigždžių ląstelės vaidina pagrindinį vaidmenį išskiriant kolageno rando audinį ir skatinant kepenų randus.

Kitos kepenyse kabančios ląstelės yra tulžies latako epitelio ląstelės, kraujo endotelio ląstelės ir limfinės kraujagyslės, arterijų ir venų lygiųjų raumenų ląstelės, nervinės ląstelės, fibroblastai ir uždegiminės ląstelių. Ši visų kartu veikiančių ląstelių matrica iš tikrųjų palengvina kepenų funkcionalumą. Bendradarbiaudami jie gali filtruoti kraują, kaupti vitaminus ir mineralus, išskirti kenksmingus toksinus, gaminti tulžį, transportinės medžiagos, sudaro junginius, kurie padeda krešėti kraujui ir metabolizuoja angliavandenius, riebalus ir baltymai.

Šiandien atliekant medicininius tyrimus kepenų ląstelių funkcijos yra labai reikšmingos. Šiuo metu mokslininkai tiria persodintus hepatocitus tikėdamiesi, kad jie ras kelią į sužeistas kepenis, suremontuos, pašalins atliekas ir dauginsis, taip paneigdami donorų kepenų poreikį. Hemofilijos tyrimai taip pat yra hepatocitai, nes jie atlieka tokį pagrindinį vaidmenį kraujo krešėjime. Jie taip pat tiria, kaip hepatocitų mirtis ir žvaigždžių ląstelių dauginimasis skatina uždegimą, fibrozę ir net vėžį. Tiriamos endotelio ląstelės, ieškant būdų nukreipti kepenų pažeidimus taikant farmacinius vaistus. Endotelio ląstelės taip pat skatina ankstyvą kepenų ir kasos formavimąsi, todėl atrakinus raktą, kaip šios ląstelės veikia kartu augdamos naują organą, ateinančiais metais bus atsakyta į daugelį klausimų.