Из Википедии, бесплатной энциклопедии
Перейти к навигации Перейти к поиску
Синусоидальная эндотелиальная клетка печени
Подробности
СистемаСердечно-сосудистая система
Место расположениякровеносные сосуды из печени
Анатомические термины микроанатомии

Синусоидальные эндотелиальные клетки печени ( LSEC ) образуют выстилку мельчайших кровеносных сосудов в печени, также называемых печеночными синусоидами . LSEC - это высокоспециализированные эндотелиальные клетки с характерной морфологией и функцией. Они составляют важную часть ретикулоэндотелиальной системы (РЭС).

Структура [ править ]

Хотя LSEC составляют лишь около 3% от общего объема клеток печени, их поверхность в нормальной печени взрослого человека составляет около 210 м 2 , или почти размер теннисного корта (рассчитано на основе данных, опубликованных в [1] LSEC. структура отличается от других эндотелий . 1. клетки содержат много открытых пор, или fenestrae , с диаметром от 100 до 150 нма. в fenestrae занимает 20% поверхность LSEC и расположены в группах называют «сетчатыми тарелками». [2 ] Фильтрация жидкости между синусоидальным просветом и пространством просвета имеет решающее значение для движения липопротеинов между гепатоцитами и синусоидальным просветом. [3]У LSEC отсутствует организованная базальная пластинка. [4] 3. LSEC содержат 45% и 17% от общей массы пиноцитов везикул и лизосом печени, соответственно. (1), и содержат вдвое больше ямок, покрытых клатрином, на единицу мембраны, по сравнению с двумя другими основными клетками печени, клетками Купфера и гепатоцитами [5], что отражает высокую емкость клатрин-опосредованной эндоцитарной активности LSEC.

Физиологические функции [ править ]

LSEC играют центральную роль в удалении отходов, переносимых кровью. Клетки экспрессируют рецепторы эндоцитоза, которые обеспечивают чрезвычайно быструю интернализацию молекул отходов. На крысах было показано, что LSEC экспрессируют рецепторы скавенджеров (SR) классов A, B, E и H. [6] Последний существует в LSEC как стабилизин-1 (SR-H1) и стабилизин-2 (SR-H2). В печени стабилизин-2, наиболее важный SR на LSEC, однозначно экспрессируется в этих клетках. Более того, LSEC также экспрессируют высокие уровни рецептора маннозы макрофагов (MMR) [7] и рецептора Fc-гамма IIb2 (FcγRIIb2), [8]оба очень активны в опосредованном клатрином эндоцитозе, так же как и два стабилина. Другими важными рецепторами LSEC являются L-SIGN (специфичный для печени / лимфатических узлов ICAM-3, захватывающий неинтегрин), [9] LSECtin (лектин синусоидальных эндотелиальных клеток печени и лимфатических узлов С-типа), [10] Lyve-1 (лимфатический сосуд. эндотелиальный рецептор гиалуронана-1), [11] и LRP-1 (белок-1, связанный с рецептором липопротеинов низкой плотности). [12]

Способность LSEC в качестве поглотителя переносимых с кровью отходов определяет важную роль этих клеток в врожденном иммунитете . Обильная экспрессия рецепторов , такие как эндоцитические FcγRIIb2 и модель распознающих рецепторы (PRRs) , т.е. платных подобные рецепторов (TLRs), КМС и СР, а также высокий уровень экспрессии инфламмасома молекулы NLRP-1 , NLRP-3 , и AIM2 [13 ] указывают на врожденные иммунные функции LSEC. Кроме того, LSEC демонстрируют особенности адаптивного иммунитета, способствуя иммунной толерантности печени. [14]

Патобиология [ править ]

Фиброз печени [ править ]

Сообщалось, что LSEC играют роль в развитии фиброза печени . Фиброз печени связан со снижением фенестрации LSEC и появлением организованной базальной пластинки в пространстве Диссе, процесс, называемый капилляризацией, который предшествует началу фиброза печени. [15] Нормально дифференцированные LSEC предотвращают активацию звездчатых клеток печени и способствуют возвращению в состояние покоя , в то время как капилляризованные LSEC этого не делают. [16]

Атеросклероз [ править ]

Хиломикроны, продуцируемые эпителиальными клетками кишечника из пищевых липидов, имеют диаметр до 1000 нм, что предотвращает их прохождение через отверстия LSEC. [17] Размер циркулирующих хиломикронов постепенно уменьшается до остатков хиломикронов за счет липопротеинлипазы на эндотелиальных клетках системных капилляров. Когда остатки хиломикронов становятся достаточно маленькими (30–80 нм), они проходят через фенестрации LSEC, что приводит к их метаболизму в гепатоцитах. Пониженная пористость, как при циррозе печени , сахарном диабете или пожилом возрасте, может привести к длительной постпрандиальной липопротеинемии и повышению уровня холестерина в крови с повышенным риском развития атеросклероза.. [18]

Аутоиммунитет [ править ]

Было высказано предположение, что снижение функции рецептора Fc у людей, вызывающее повышенные уровни циркулирующих растворимых иммунных комплексов, важно в этиологии аутоиммунных заболеваний, таких как системная красная волчанка (СКВ) и синдром Шегрена . [19] Более того, наблюдение, что небольшие растворимые иммунные комплексы IgG- антиген выводятся у мышей в основном через LSEC FcγRIIb2 (8), наряду с наблюдением, что делеция того же рецептора вызывает спонтанный аутоиммунитет и СКВ-подобное заболевание у мышей. , [20] указывают на ключевую роль LSEC FcγRIIb2 в механизме заболевания СКВ. Кроме того, обнаружение того факта, что удаление переносимых с кровью ДНК в основном происходит за счет SR-опосредованного поглощения в LSEC,[21], наряду с тем фактом, что СКВ связана с образованием антител против ДНК, дополнительно подтверждают гипотезу о том, что СКВ участвуют в возникновении СКВ.

Токсикология печени [ править ]

LSEC иногда могут быть начальной целью повреждения в состоянии, называемом синдромом синусоидальной обструкции (SOS, ранее - печеночная веноокклюзионная болезнь, VOD), которое описывается как изменение синусоиды, которое может привести к гипоксии гепатоцитов с нарушением функции печени. и нарушение циркуляции портала . Основными причинами SOS являются прием в пищу пирролизидиновых алкалоидов , лечение несколькими химиотерапевтическими препаратами и ацетаминофен . [22]Более того, поскольку LSEC предназначены для (как правило, нежелательной) активной очистки крови от крупномолекулярных соединений и нанопрепаратов (7), эти клетки могут легко отравляться механизмами, не являющимися мишенями, вызывая впоследствии гепатотоксичность . [23]

Происхождение и обновление [ править ]

Нормальный оборот LSEC поддерживается резидентной популяцией клеток-предшественников LSEC в печени; Кроме того, привлечение клеток, происходящих из костного мозга, способствует пополнению популяции LSEC, когда это необходимо. [24]

История [ править ]

К концу 19-го и началу 20-го веков исследователи наблюдали активное накопление коллоидных витальных красителей, вводимых внутривенно, в клетках, выстилающих синусоиды некоторых тканей, с наибольшим поглощением литоральными клетками синусоидов печени. Эти очень активные клетки клиренса крови получили общее название «ретикулоэндотелиальная система» или RES. [25] В течение нескольких десятилетий считалось, что клетки, содержащие RES, являются макрофагами системы мононуклеарных фагоцитов (MPS). Следовательно, печеночный клиренс циркулирующих отходов был приписан макрофагам печени или клеткам Купфера. [26] Однако в результате недавнего повторного исследования первоначальных экспериментов с витальными пятнами, проведенных 100–140 лет назад [27]Был сделан вывод, что витальное пятно накапливается в основном в LSEC. Все более широко признается, что LSEC и клетки Купфера играют взаимодополняющие роли в процессе очистки крови из печени, называемом двухклеточным принципом очистки отходов (6): LSEC очищают макромолекулы и наночастицы примерно <200 нм за счет клатрин-опосредованного эндоцитоза, тогда как клетки Купфера очистить более крупные частицы> 200 нм путем фагоцитоза .

В сравнительном контексте [ править ]

Все позвоночные несут популяцию эндотелиальных клеток, которые чрезвычайно активны в очищении крови от макромолекул и нано-веществ. Подавляющее большинство этих клеток находится в синусоидах печени наземных позвоночных (млекопитающих, птиц, рептилий и земноводных). Однако у костных рыб эти специализированные эндотелиальные клетки расположены либо в эндокарде сердца, либо в эндотелиальных клетках синусоидальной оболочки почек, в зависимости от вида рыб. У хрящевых рыб и бесчелюстных рыб эти эндотелиальные клетки составляют выстилку жаберных капилляров. Название " мусорщики" эндотелиальных клеток(SEC) был придуман для обозначения эндотелиальных клеток позвоночных, которые предназначены для очистки крови. [28] Таким образом, LSEC у млекопитающих и других наземных позвоночных являются членами семейства SEC позвоночных.

См. Также [ править ]

  • Ретикулоэндотелиальной системы

Ссылки [ править ]

  1. ^ Блуэн, А; Болендер, РП; Weibel, ER (февраль 1977 г.). «Распределение органелл и мембран между гепатоцитами и негепатоцитами в паренхиме печени крысы. Стереологическое исследование» . Журнал клеточной биологии . 72 (2): 441–55. DOI : 10,1083 / jcb.72.2.441 . PMC  2110997 . PMID  833203 .
  2. ^ Коггер, Виктория С .; Couteur, Дэвид Г. Ле (2009). «Фенестрации в синусоидальной эндотелиальной клетке печени». Печень . John Wiley & Sons, Ltd., стр. 389–406. DOI : 10.1002 / 9780470747919.ch27 . ISBN 9780470747919.
  3. ^ Фрейзер, R; Cogger, VC; Доббс, В; Джеймисон, H; Уоррен, А; Hilmer, SN; Le Couteur, DG (апрель 2012 г.). «Печеночное сито и атеросклероз». Патология . 44 (3): 181–6. DOI : 10,1097 / PAT.0b013e328351bcc8 . PMID 22406487 . 
  4. ^ Вайс, E (март 1972). «Ультраструктурная характеристика эндотелиальных клеток в синусоиде печени крысы в ​​нормальных и различных экспериментальных условиях, как вклад в различие между эндотелиальными и клетками Купфера». Журнал исследований ультраструктуры . 38 (5): 528–62. DOI : 10.1016 / 0022-5320 (72) 90089-5 . PMID 4335119 . 
  5. ^ Kjeken, R; Mousavi, SA; Бреч, А; Gjøen, T; Берг, Т. (май 2001 г.). «Эндоцитоз жидкой фазы [125I] иодиксанола в паренхиматозных, эндотелиальных и купферовских клетках печени крысы». Клеточные и тканевые исследования . 304 (2): 221–30. DOI : 10.1007 / s004410100348 . PMID 11396716 . 
  6. ^ Соренсен, KK; McCourt, P; Берг, Т; Кроссли, К; Le Couteur, D; Пробуждение, K; Смедсред, Б. (15 декабря 2012 г.). «Эндотелиальная клетка-мусорщик: новый игрок в гомеостазе и иммунитете». Американский журнал физиологии. Регуляторная, интегративная и сравнительная физиология . 303 (12): R1217-30. DOI : 10,1152 / ajpregu.00686.2011 . PMID 23076875 . 
  7. ^ Соренсен, KK; Симон-Сантамария, Дж .; Маккаски, РС; Смедсред, Б. (20 сентября 2015 г.). «Синусоидальные эндотелиальные клетки печени» . Комплексная физиология . 5 (4): 1751–74. DOI : 10.1002 / cphy.c140078 . PMID 26426467 . 
  8. ^ Мусави, SA; Sporstøl, M; Флэдби, C; Kjeken, R; Баруа, N; Берг, Т. (сентябрь 2007 г.). «Рецептор-опосредованный эндоцитоз иммунных комплексов в синусоидальных эндотелиальных клетках печени крысы опосредуется FcgammaRIIb2» . Гепатология . 46 (3): 871–84. DOI : 10.1002 / hep.21748 . PMID 17680646 . 
  9. ^ Pöhlmann, S; Soilleux, EJ; Baribaud, F; Лесли, GJ; Моррис, LS; Троусдейл, Дж; Ли, Б; Coleman, N; Домс, RW (27 февраля 2001 г.). «DC-SIGNR, гомолог DC-SIGN, экспрессируемый в эндотелиальных клетках, связывается с вирусами иммунодефицита человека и обезьян и активирует инфекцию в транс» . Труды Национальной академии наук Соединенных Штатов Америки . 98 (5): 2670–5. Bibcode : 2001PNAS ... 98.2670P . DOI : 10.1073 / pnas.051631398 . PMC 30196 . PMID 11226297 .  
  10. ^ Лю, Вт; Тан, L; Чжан, G; Wei, H; Cui, Y; Guo, L; Gou, Z; Чен, X; Цзян, Д; Чжу, Y; Канг, G; He, F (30 апреля 2004 г.). «Характеристика нового лектин-подобного гена C-типа, LSECtin: демонстрация связывания и экспрессии углеводов в синусоидальных эндотелиальных клетках печени и лимфатических узлов» . Журнал биологической химии . 279 (18): 18748–58. DOI : 10.1074 / jbc.M311227200 . PMID 14711836 . 
  11. ^ Мартенс, JH; Kzhyshkowska, J; Фальковски-Хансен, М; Schledzewski, K; Грачев, А; Mansmann, U; Schmuttermaier, C; Диппель, E; Коенен, Вт; Ридель, Ф; Санкала, М; Трюггвасон, К; Кобзик, Л; Moldenhauer, G; Арнольд, B; Гёрдт, S (март 2006 г.). «Дифференциальная экспрессия сигнатуры гена для рецепторов скавенджеров / лектинов эндотелиальными клетками и макрофагами в синусах лимфатических узлов человека, первичных участках региональных метастазов». Журнал патологии . 208 (4): 574–89. DOI : 10.1002 / path.1921 . PMID 16440291 . 
  12. ^ Øie, CI; Аппа, РС; Hilden, I; Петерсен, HH; Gruhler, A; Смедсред, Б; Хансен, Дж.Б. (декабрь 2011 г.). «Синусоидальные эндотелиальные клетки печени крысы (LSEC) экспрессируют функциональный белок-1, связанный с рецептором липопротеинов низкой плотности (LRP-1)». Журнал гепатологии . 55 (6): 1346–52. DOI : 10.1016 / j.jhep.2011.03.013 . ЛВП : 10037/4078 . PMID 21703209 . 
  13. ^ Боару, SG; Боркхам-Камфорст, Э; Тихаа, L; Haas, U; Вайскирхен, Р. (28 ноября 2012 г.). «Экспрессионный анализ инфламмасом в экспериментальных моделях воспалительных и фиброзных заболеваний печени» . Журнал воспаления (Лондон, Англия) . 9 (1): 49. DOI : 10,1186 / 1476-9255-9-49 . PMC 3599703 . PMID 23192004 .  
  14. ^ Knolle, Пенсильвания; Воллебер, Д. (май 2016 г.). «Иммунологические функции синусоидальных эндотелиальных клеток печени» . Клеточная и молекулярная иммунология . 13 (3): 347–53. DOI : 10.1038 / cmi.2016.5 . PMC 4856811 . PMID 27041636 .  
  15. ^ DeLeve, LD (май 2015). «Синусоидальные эндотелиальные клетки печени при фиброзе печени» . Гепатология . 61 (5): 1740–6. DOI : 10.1002 / hep.27376 . PMC 4333127 . PMID 25131509 .  
  16. ^ Се, G; Ван, Х; Ванга, Л; Ванга, Л; Аткинсон, РД; Канель, GC; Gaarde, WA; Делеве, Л.Д. (апрель 2012 г.). «Роль дифференцировки синусоидальных эндотелиальных клеток печени в прогрессировании и регрессе фиброза печени у крыс» . Гастроэнтерология . 142 (4): 918–927.e6. DOI : 10,1053 / j.gastro.2011.12.017 . PMC 3618963 . PMID 22178212 .  
  17. ^ Наито, М; Wisse, E (10 июля 1978 г.). «Эффект фильтрации эндотелиальных фенестрации на транспорте хиломикронов в синусоидах печени новорожденных крыс». Клеточные и тканевые исследования . 190 (3): 371–82. DOI : 10.1007 / bf00219553 . PMID 567529 . 
  18. ^ Фрейзер, R; Cogger, VC; Доббс, В; Джеймисон, H; Уоррен, А; Hilmer, SN; Le Couteur, DG (апрель 2012 г.). «Печеночное сито и атеросклероз». Патология . 44 (3): 181–6. DOI : 10,1097 / PAT.0b013e328351bcc8 . PMID 22406487 . 
  19. ^ Франк, ММ; Лоули, Т.Дж.; Гамбургер, Мичиган; Браун, EJ (февраль 1983 г.). «Конференция NIH: опосредованный рецептором Fc иммуноглобулин G при аутоиммунных заболеваниях». Анналы внутренней медицины . 98 (2): 206–18. DOI : 10.7326 / 0003-4819-98-2-218 . PMID 6824256 . 
  20. ^ Ахмед, СС; Муро, Н; Нисимура, М; Косуги, I; Цуци, Y; Ширасава, Х (июль 1995 г.). «Рецепторы Fc в синусоидальных эндотелиальных клетках печени у мышей NZB / W F1 lupus: гистологический анализ с использованием растворимых иммуноглобулиновых G-иммунных комплексов и моноклональных антител (2.4G2)» . Гепатология . 22 (1): 316–24. DOI : 10.1002 / hep.1840220143 . hdl : 10271/1047 . PMID 7541388 . 
  21. ^ Хисадзуми, J; Кобаяши, N; Нисикава, М; Такакура, Y (июль 2004 г.). «Значительная роль синусоидальных эндотелиальных клеток печени в захвате печенью и деградации обнаженной плазмидной ДНК после внутривенной инъекции». Фармацевтические исследования . 21 (7): 1223–8. DOI : 10,1023 / Б: PHAM.0000033009.17594.e5 . PMID 15290863 . 
  22. ^ DeLeve, LD (ноябрь 2007). «Микроваскуляризация печени при повреждении печени». Семинары по болезням печени . 27 (4): 390–400. DOI : 10,1055 / с-2007-991515 . PMID 17979075 . 
  23. ^ Годфри, C; Desviat, LR; Смедсред, Б; Piétri-Rouxel, F; Денти, Массачусетс; Disterer, P; Лорейн, S; Ногалес-Гадеа, Г; Сардоне, V; Анвар, Р; Эль Андалуси, S; Лехто, Т; Khoo, B; Бролин, С; ван Рун-Мом, ВМ; Гойенвалле, А; Аартсма-Русь, А; Аречавала-Гомеза, V (май 2017 г.). «Доставка - ключ к успеху: уроки, извлеченные из разработки антисмысловой терапии с переключением сплайсов» . EMBO Молекулярная медицина . 9 (5): 545–557. DOI : 10.15252 / emmm.201607199 . PMC 5412803 . PMID 28289078 .  
  24. ^ DeLeve, LD (май 2013). «Синусоидальные эндотелиальные клетки печени и регенерация печени» . Журнал клинических исследований . 123 (5): 1861–6. DOI : 10.1172 / JCI66025 . PMC 3635729 . PMID 23635783 .  
  25. ^ Ашофф, L. (1924). «Ретикуло-эндотелиальная система». Ergebnisse der Inneren Medizin und Kinderheilkunde: Sechsundzwanzigster Band (на немецком языке). Springer Berlin Heidelberg: 1–118. DOI : 10.1007 / 978-3-642-90639-8_1 . ISBN 978-3-642-88784-0.
  26. ^ ван Фурт, Р. Кон, З.А.; Hirsch, JG; Хамфри, Дж. Х .; Спектор, рабочая группа; Langevoort, HL (1972). «Система мононуклеарных фагоцитов: новая классификация макрофагов, моноцитов и их клеток-предшественников» . Бюллетень Всемирной организации здравоохранения . 46 (6): 845–52. PMC 2480884 . PMID 4538544 .  
  27. ^ Пробуждение, K; Kawai, Y; Смедсред, Б. (2001). «Переоценка ретикуло-эндотелиальной системы». Итальянский журнал анатомии и эмбриологии . 106 (2 Дополнение 1): 261–9. PMID 11729964 . 
  28. ^ Seternes, T; Соренсен, К; Смедсред, Б. (28 мая 2002 г.). «Эндотелиальные клетки-мусорщики позвоночных: непериферическая лейкоцитарная система для высокоэффективного удаления ненужных макромолекул» . Труды Национальной академии наук Соединенных Штатов Америки . 99 (11): 7594–7. Bibcode : 2002PNAS ... 99.7594S . DOI : 10.1073 / pnas.102173299 . PMC 124295 . PMID 12032328 .  

Внешние ссылки [ править ]

  • Исследование печени в VBRG Биология синусоидальных эндотелиальных клеток печени