Каковы функции печеночной клетки?

Проблема с клетками печени заключается в том, что они очень быстро становятся одинокими, что делает их очень темпераментными, когда они находятся вне тела. «Печеночные клетки были заведомо привередливы», - сказала Forbes Magazine в марте 2009 года профессор инженерии Массачусетского технологического института Сангита Бхатия, доктор медицины. Она добавляет, что, когда вы извлекаете клетки печени из организма, «клетки немедленно умирают, и функция теряется на несколько часов». Исследователи утверждают, что они могут использовать клетки печени для создания новой печени для более чем 16000 пациентов из списка трансплантатов печени, чтобы разработать вакцины против гепатита С и малярии и создать лучшие тесты на токсичность для новых лекарств - если бы только эти клетки печени могли сотрудничать!

Ни для кого не секрет, что клетки печени - светские люди, которые умеют устраивать вечеринки. Им нравится, когда вокруг них всегда есть несколько поддерживающих клеток. Гепатоциты (также называемые паренхиматозными клетками) - главные звенья. Эти популярные клетки составляют от 70 до 80 процентов цитоплазматической массы печени и участвуют в синтезе белка, холестерина, солей желчных кислот, фибриногена, фосфолипидов и гликопротеинов. Другими словами, гепатоциты обеспечивают свертывание нашей крови, чтобы мы не истекали кровью до смерти, что межклеточное взаимодействие происходит на вершине и что мы можем переносить жиры в кровоток. Другие функции гепатоцитов включают преобразование углеводов (из аланина, глицерина и оксалоацетат), хранение белка, начало образования и секреции желчи и мочевины, а также детоксикация и выведение веществ. Благодаря этим основным клеткам мы можем бороться с болезнями, производить отходы, транспортировать материалы по всему телу и обрабатывать все, от лекарств и инсектицидов до стероидов и загрязняющих веществ.

Другой тип клеток печени - это эндотелиальные клетки. Поскольку у них нет плотных мембран, эти клетки действуют как «мусорщики» соседних клеток - например, собирают и циркулируют в крови гепатоциты. Они также в основном отвечают за транспортировку лейкоцитов и другого материала из крови в печень и за повышение устойчивости печени к иммунной системе. Они могут поглощать лиганды, которые служат биологическими маркерами и связующими веществами для фармацевтических препаратов. При стимуляции эндотелиальные клетки секретируют цитокины, которые являются формой сигнала клеточной связи.

Клетки Купфера расположены внутри синусоидальной оболочки печени и содержат четверть лизосом печени. Лизосомы переваривают и удаляют умирающие клетки, ненужные белки, бактерии и чужеродные микробы. При стимуляции купферовские клетки секретируют медиаторов системы иммунного ответа, и они могут выполнять сложный набор функций - от обезвреживания посторонних веществ до удаления поврежденных эритроцитов из тираж. В некотором смысле клетки Купфера подобны телохранителям и убийцам гепатоцитов, защищая их от захватчиков и клеточного мусора.

Думайте о звездчатых клетках печени как о резервной армии печени. Большую часть времени эти 5-8 процентов клеток печени просто сидят в неактивном «спокойном» состоянии, накапливая витамин А и ряд важных рецепторов. Однако при активации (например, повреждением печени) клетка способствует перемещению ионов, производству антител, генезис естественных Т-клеток-киллеров и распространение химических реакций на стресс. Исследователи считают, что звездчатые клетки печени играют ключевую роль в высвобождении коллагеновой рубцовой ткани и способствуют рубцеванию печени.

Другие клетки, свисающие в печени, включают эпителиальные клетки желчных протоков, эндотелиальные клетки крови и лимфатические сосуды, гладкомышечные клетки артерий и вен, нервные клетки, фибробласты и воспалительные клетки. Эта матрица клеток, работающих вместе, действительно способствует функционированию печени. Сотрудничая, они могут фильтровать кровь, накапливать витамины и минералы, выводить вредные токсины, производить желчь, транспортируют материалы, образуют соединения, которые способствуют свертыванию крови и метаболизму углеводов, жиров и белки.

Сегодня функции клеток печени очень важны в медицинских исследованиях. В настоящее время ученые изучают трансплантированные гепатоциты в надежде, что они найдут путь к поврежденной печени, восстановят, удаляют отходы и воспроизводят, тем самым устраняя потребность в донорской печени. Гепатоциты также являются объектом исследования гемофилии, поскольку они играют ключевую роль в свертывании крови. Они также изучают, как гибель гепатоцитов и пролиферация звездчатых клеток способствуют воспалению, фиброзу и даже раку. Эндотелиальные клетки изучаются с целью поиска способов нацелить на поражение печени лекарственными препаратами. Эндотелиальные клетки также способствуют раннему формированию печени и поджелудочной железы, поэтому открытие ключа к тому, как эти клетки работают вместе для роста нового органа, ответит на многие вопросы в ближайшие годы.