Wat zijn de functies van een levercel?

De uitdaging met levercellen is dat ze heel snel eenzaam worden, waardoor ze erg temperamentvol worden als ze buiten het lichaam zijn. "Levercellen zijn notoir kieskeurig geweest", vertelde MIT-ingenieursprofessor Sangeeta Bhatia, M.D., in maart 2009 aan Forbes Magazine. Ze voegt eraan toe, wanneer je levercellen uit het lichaam haalt: "De cellen sterven onmiddellijk en de functie gaat in de orde van uren verloren." Onderzoekers stellen dat ze levercellen kunnen gebruiken om nieuwe levers te maken voor meer dan 16.000 patiënten op de levertransplantatielijst, om vaccins te ontwikkelen voor hepatitis C en malaria en om betere toxiciteitstesten voor nieuwe medicijnen te maken - als deze levercellen dat maar zouden doen samenwerken!

Het is geen geheim dat levercellen socialites zijn die weten hoe ze een feestje moeten bouwen. Ze hebben graag altijd een aantal ondersteunende cellen om zich heen. Hepatocyten (ook wel parenchymcellen genoemd) zijn de hoofdhoncho's. Deze populaire cellen vormen 70 tot 80 procent van de cytoplasmatische massa van de lever en zijn betrokken bij de synthese van eiwitten, cholesterol, galzouten, fibrinogeen, fosfolipiden en glycoproteïnen. Met andere woorden, hepatocyten zorgen ervoor dat ons bloed stolt zodat we niet doodbloeden, dat de celcommunicatie tip top is en dat we vetten in de bloedbaan kunnen vervoeren. Andere functies van de hepatocyten zijn onder meer de transformatie van koolhydraten (van alanine, glycerol en oxaalacetaat), eiwitopslag, start van de vorming en afscheiding van gal en ureum, en ontgifting en uitscheiding van stoffen. Dankzij deze hoofdcellen zijn we in staat om ziekten te bestrijden, afval te produceren, materialen door het lichaam te transporteren en alles te verwerken, van medicijnen en insecticiden tot steroïden en verontreinigende stoffen.

Een ander type levercel zijn de endotheelcellen. Omdat ze geen strakke membranen hebben, fungeren deze cellen als "wegvangers" van nabijgelegen cellen - bijvoorbeeld het verzamelen en circuleren van hepatocyten in het bloed. Ze zijn ook voornamelijk verantwoordelijk voor het transport van witte bloedcellen en ander materiaal van het bloed naar de lever en voor het verhogen van de tolerantie van het immuunsysteem voor de lever. Ze kunnen liganden absorberen, die dienen als biologische markers en bindmiddelen voor farmaceutische geneesmiddelen. Wanneer gestimuleerd, scheiden endotheelcellen cytokinen af, wat een vorm van cellulair communicatiesignaal is.

Kupffer-cellen bevinden zich in de sinusoïdale voering van de lever en bevatten een kwart van de leverlysosomen. De lysosomen verteren en verwijderen stervende cellen, onnodige eiwitten, bacteriën en vreemde microben. Indien gestimuleerd, scheiden kupffer-cellen mediatoren van het immuunsysteem af en kunnen ze een complexe reeks functies - van het ontwapenen van vreemde stoffen tot het verwijderen van beschadigde rode bloedcellen uit circulatie. In zekere zin zijn de kupffer-cellen als lijfwachten en moordenaars voor de hepatocyten, ze beschermen tegen indringers en celafval.

Zie de hepatische stellaatcellen als het reserveleger van de lever. Meestal zit deze 5 tot 8 procent van de levercellen gewoon in een inactieve "rustige" toestand en slaat vitamine A en een aantal belangrijke receptoren op. Maar wanneer geactiveerd (door een gebeurtenis zoals leverbeschadiging), bevordert de cel de beweging van ionen, de productie van antilichamen, ontstaan ​​van natural killer T-cellen en de proliferatie van chemische reacties op spanning. Onderzoekers geloven dat hepatische stellaatcellen een sleutelrol spelen bij het vrijgeven van collageenlittekenweefsel en het aanmoedigen van leverlittekens.

Andere cellen die in de lever rondhangen, zijn onder meer epitheelcellen van de galwegen, endotheelcellen van bloed en lymfevaten, gladde spiercellen van slagaders en aders, zenuwcellen, fibroblasten en inflammatoire cellen. Deze matrix van cellen die allemaal samenwerken, is wat de functionaliteit in de lever echt vergemakkelijkt. Door samen te werken, kunnen ze het bloed filteren, vitamines en mineralen opslaan, schadelijke gifstoffen uitscheiden, gal produceren, transportmaterialen, vormen verbindingen die helpen bij het stollen van het bloed en het metaboliseren van koolhydraten, vetten en eiwitten.

De functies van levercellen zijn tegenwoordig erg belangrijk in medisch onderzoek. Momenteel onderzoeken wetenschappers getransplanteerde hepatocyten in de hoop dat ze hun weg naar een beschadigde lever zullen vinden, repareren, afval verwijderen en zich voortplanten, waardoor de behoefte aan donorlevers wordt weggenomen. Hepatocyten zijn ook de focus van hemofilie-onderzoek, omdat ze zo'n sleutelrol spelen bij de bloedstolling. Ze kijken ook hoe de dood van hepatocyten en de proliferatie van stellaatcellen bijdragen aan ontstekingen, fibrose en zelfs kanker. Endotheelcellen worden bestudeerd om te zoeken naar manieren om leverbeschadiging aan te pakken met farmaceutische medicamenteuze behandelingen. Endotheelcellen bevorderen ook vroege lever- en pancreasvorming, dus het ontsluiten van de sleutel over hoe deze cellen samenwerken om een ​​nieuw orgaan te laten groeien, zal de komende jaren veel vragen beantwoorden.