Загальність
Тучні клітини або тучні клітини - це імунні клітини різної форми, в деяких випадках округлі або овальні, в інших розгалужені. Усередині тучних клітин, у цитоплазмі, є гранули, багаті гепарином та гістаміном.
Завдяки особливій спорідненості з певними барвниками вміст гранул використовується для їх візуалізації під мікроскопом: вони виглядають червоно-фіолетовими. Тучні клітини знаходяться у власне сполучній тканині пухкого фібрилярного типу.
Походження
Відкриті Полом Ерліхом, тучні клітини виникають у кістковому мозку під час гемопоезу.Гемопоез (або гемопоез) - це процес, за якого всі типи клітин крові формуються та дозрівають. Термін походить від об’єднання грецьких слів αίμα, що означає кров, і eποιὲω, що означає творити.
Через свою подібність тучні клітини тривалий час плутали з базофілами.
Розташування
Сполучна тканина є однією з чотирьох основних тканин організму, разом з епітеліальною, м’язовою та нервовою.
Корисно запам'ятати структуру сполучної тканини, щоб краще зрозуміти деякі властивості та функції тучних клітин; ця тканина:
- складається з різних типів клітин: макрофагів, фібробластів, плазматичних клітин, лейкоцитів, тучних клітин, недиференційованих клітин, адипоцитів, хондроцитів, остеоцитів тощо.
- він має особливий компонент, який називається міжклітинним матеріалом (або матриксом): він складається з нерозчинних білкових волокон (колагену, сітчастої та еластичної) та основної речовини, або аморфної, колоїдного та мукополісахаридного типу. У ньому відбувається обмін газами та поживними речовинами між кров’ю та сполучними клітинами.
- В основному він виконує дві функції: механічну та трофічну. Під механікою ми маємо на увазі дію опори, риштування та з'єднання, які ця тканина гарантує в організмі. Трофічна функція (від грец. Ïτροϕή, харчування), з іншого боку, призводить до наявності кровоносних судин, капілярів і лімфатичних судин, через які відбувається обмін поживними речовинами.
Тучні клітини переважно зосереджені поблизу кровоносних та лімфатичних судин пухкої фібрилярної сполучної тканини. Крім того, велика кількість тучних клітин також присутній у слизових оболонках дихальних шляхів та шлунково -кишкового тракту.
Цитологія та функція гранул. Запалення
Тучні клітини мають діаметр приблизно 20-30 мкм. Усередині них мітохондрії мізерні за кількістю і невеликі за розмірами. Апарат Гольджі добре диференційований, гранули (діаметром 0,3-0,8 мкм), що містять гепарин та гістамін, походять з останнього. Крім того, існують також краплі ліпідів, або ліпідні тіла, що містять запаси арахідонової кислоти.
Відмежовані тонкою мембраною, гранули дуже численні і тому виглядають набитими настільки, що в деяких випадках вони також покривають ядро тучної клітини. Вміст гранул, зокрема гепарину, має спорідненість до певних основних барвників, таких як толуїдиновий синій, що дозволяє візуалізувати тучні клітини під мікроскопом.
Вміст гранул тучних клітин після чітких сигналів вивільняється за межі клітин, що називається дегрануляцією тучних клітин.
- Гепарин - це мукополісахарид сірчаної кислоти з антикоагулянтними властивостями. Тучні клітини, що знаходяться поблизу кровоносних судин пухкої сполучної тканини, вивільняють гепарин, щоб уникнути згортання білків плазми крові, що витікають з капілярів крові. Іншими словами, вони контролюють і перевіряють, чи не відбувається неправильний процес згортання крові.
- З іншого боку, гістамін є вазоактивним або судинорозширювальним засобом, тому дегрануляція гістаміну визначає у сусідніх кровоносних судинах підвищену проникність судин.
Вивільнення гістаміну пов'язане з роллю, яку тучні клітини відіграють у запальному процесі: фактично вони здійснюють дегрануляцію гістаміну, як тільки виникає запальна ситуація. Підвищена проникність судин має на меті стимулювати приплив інших імунних клітин (еозинофілів, нейтрофілів, моноцитів, Т -лімфоцитів) та тромбоцитів для атаки збудника (при інфекції) або антигену.
Однак може статися, що у більш схильних суб’єктів масивна дегрануляція тучних клітин викликає перебільшену алергічну реакцію, яка називається анафілактичною реакцією. У цьому випадку ми говоримо про анафілактичну дегрануляцію. У хворого є різні симптоми, такі як:
- Сверблячий
- Задишка
- Кропив’янка
- Почуття задухи
- Гіпотонія
- Непритомність
- Запаморочення
- Поліурія
- Серцебиття
Ця ситуація, яка вважається патологічною, виникає через те, що тучні клітини мають на своїй мембрані імуноглобуліни IgE (або реагін), які, контактуючи з антигеном (в даному випадку це алерген), запускають неконтрольоване вивільнення гістаміну.
"Аномальна" присутність IgE на мембрані тучних клітин не випадкова: вони присутні на мембрані лише після першого впливу схильного організму алергену. У цьому випадку ми говоримо про сенсибілізацію тучних клітин до антигену. Іншими словами, виникає така ситуація: коли індивід, більш сприйнятливий, ніж зазвичай, вперше стикається з даним алергеном, відповідь імунна система полягає в надмірному виробництві специфічних IgE. Після того, як перший вплив алергену вичерпано, чутливі до останніх IgE фіксуються на плазматичній мембрані тучних клітин. При другому впливі на той самий антиген, IgE, вже готовий, запускає неконтрольовану дегрануляцію гістаміну Цей процес визначається терміном анафілактична гіперчутливість і є однією із запальних / алергенних реакцій.
Це пояснює, чому в разі анафілактичних реакцій вводять антигістамінні препарати.
Тучні клітини та запалення: повна картина
Щоб завершити цей огляд ролі тучних клітин під час запального процесу, слід сказати, що на сцену втручаються інші дійові особи:
- Ліпідні тіла, що містять арахідонову кислоту.
- Інтерлейкіни.
- Хемотаксичні фактори.
- Оксид азоту.
Арахідонова кислота, що міститься в ліпідних тілах тучних клітин, є попередником численних речовин, що беруть участь у запальних процесах, таких як простагландини, тромбоксани та лейкотрієни. У тучних клітинах, коли запускається імунна відповідь на антиген, крім дегрануляції також виробляються лейкотрієни, наслідки яких такі:
- Підвищена проникність судин.
- Скорочення гладких м’язів.
Таким чином, лейкотрієни діють як хімічні посередники та підтримують дію гістаміну у протидії антигенам.
Інтерлейкіни та хемотаксичні фактори регулюють активність інших клітин, які беруть участь у регуляції запального процесу. Зокрема, хемотаксис означає процес, у якому відбувається притягання рухомих клітин (таких як нейтрофіли, базофіли, еозинофіли та лімфоцити) до хімічних речовин. Отже, вивільнення хемотаксичних факторів тучними клітинами викликає інші імунні клітини.
Нарешті, оксид азоту є ще одним ендогенним посередником, що виробляється тучною клітиною за допомогою ферментативної системи під назвою NOS, синтетази оксиду азоту.
Як і у випадку з гістаміном, ці інші елементи походження тучних клітин також можуть визначати, у деяких осіб, аномальну реакцію на антиген. Наприклад, при нападах астми масивне скорочення гладкої мускулатури, викликане деякими лейкотрієнами, що містяться в тучних клітинах, викликає звуження бронхів, викликаючи типові симптоми.
