Тучные клетки (тучные клетки) - обследование, роль в организме, аллергические реакции

"2019-11-12" "11:50"

Тучные клетки – это клетки, которые до недавнего времени считались участвующими только в патомеханизме аллергических реакций. Однако последние годы исследований доказали, что они также играют ключевую роль в ряде врожденных и адаптивных иммунных реакций. Тучные клетки могут участвовать в процессах онкогенеза, защиты от микроорганизмов, развитии аутоиммунных заболеваний и, возможно, даже заболеваний, связанных с нервной системой.

Тучные клетки – это клетки, которые до недавнего времени считались участвующими только в патомеханизме аллергических реакций. Однако последние годы исследований доказали, что они также играют ключевую роль в ряде врожденных и адаптивных иммунных реакци...
Autor: Getty Images

Оглавление

  1. Тучные клетки - встречаемость
  2. Маст клетки - дегрануляция
  3. Тучные клетки - виды
  4. Тучные клетки - аллергические реакции
  5. Тучные клетки – роль в организме
  6. Тучные клетки – мастоцитоз

Тучные клетки, также известные как тучные клетки, представляют собой клетки иммунной системы с размер 6-12 мм. Впервые они были описаны Паулем Эрлихом в 1876 году. Характерной особенностью тучных клеток является наличие в их цитоплазме 50-200 базофильных гранул, содержащих биоактивные вещества, например гистамин.

Незрелые тучные клетки, еще не содержащие гранул, высвобождаются из костного мозга в периферическую кровь. Только когда тучная клетка оседает в ткани-мишени, под воздействием факторов роста она созревает и развивает гранулы.

Это довольно необычно, поскольку большинство клеток крови попадают в периферическую кровь только после достижения зрелости в костном мозге.

Продолжительность жизни тучных клеток в тканях колеблется от нескольких недель до нескольких месяцев. По истечении этого времени ядро ​​тучной клетки фрагментируется, а сама тучная клетка завершает свой жизненный цикл в селезенке.

Тучные клетки – встречаемость

Тучные клетки встречаются во многих тканях, преимущественно в местах потенциального контакта с вредными веществами, таких как кожа, слизистые мембраны дыхательных путей, пищеварительного тракта и мочеполовой системы.

Кроме того, тучные клетки заполняют соединительную ткань, особенно в областях, окружающих кровеносные сосуды, нервные клетки, гладкомышечные клетки, слизистые железы и волосяные фолликулы. .

Тучные клетки - дегрануляция

Тучные клетки характеризуются содержанием в их цитоплазме базофильных гранул, содержащих самые разные биоактивные вещества:

<ол> <ол> <ул>
  • биогенные амины (гистамин, серотонин)
  • цитокины (IL-1, IL-3, IL-4, IL-5, IL-6, IL-8, IL6, INF-гамма , TNF-альфа, TGF-бета)
  • ферменты (химаза, триптаза, гидролазы, фосфолипазы, гранзимы B и H, катепсин G)
  • липидные метаболиты (лейкотриены, простагландины, PAF)
  • аденозинтрифосфат (АТФ)
  • вазоактивный кишечный пептид (ВИП)
  • оксид азота (NO)
  • гепарин
  • эндотелиальный фактор роста (VEGF)
  • протеогликаны
  • Стоит помнить, что тучные клетки представляют собой очень гетерогенную группу клеток, и ни одна клетка не производит все эти вещества одновременно.

    Биоактивные вещества из гранул высвобождаются в результате процесса дегрануляции, который происходит под воздействием:

    <ол> <ол> <ул>
  • аллергическая реакция типа I, например, после контакта с пыльцой трав
  • лекарства, например хинин, морфин, нестероидные противовоспалительные препараты
  • физические факторы, например жара, холод, вибрация, давление, физические упражнения.
  • химические вещества, например спирт, яд насекомых.
  • сильный стресс
  • процедуры, например эндоскопия, биопсия
  • Тучные клетки - типы

    В организме человека существует два типа тучных клеток, критерием деления которых является содержание гранул:

    <ол> <ол> <ул>
  • тучные клетки слизистой оболочки (Т-тучные клетки), содержащие триптазу, расположенную преимущественно в слизистой оболочке
  • Тучные клетки соединительной ткани (Тучные клетки TC), содержащие триптазу и химазу, обнаруженные в соединительной ткани
  • Тучные клетки – аллергические реакции

    Тучные клетки играют центральную роль в аллергических реакциях I типа. Эту реакцию стимулируют специфические антитела IgE, связанные с аллергеном, которые в сочетании с рецептором на поверхности тучных клеток (FcεRI) инициируют немедленную дегрануляцию клеток.< /п>

    Гистамин, лейктриены, серотонин, простагландины и другие вещества, действующие локально (вызывая, например, отек слизистой оболочки носа) или системно (вызывая, например, < a rel ="follow" target="_blank">хроническая усталость).

    Эти реакции характеризуются немедленным течением, то есть возникают через секунды-минуты после контакта с аллергеном.

    Кожные пробы, обычно используемые при диагностике аллергических заболеваний, выявляют наличие тучных клеток, «сенсибилизированных» к данному аллергену.

    Тучные клетки – роль в организме

    До недавнего времени считалось, что тучные клетки — это только клетки, участвующие в аллергических реакциях I типа. Однако оказывается, что их роль в организме гораздо шире и включает в себя различные врожденные и адаптивные иммунные реакции.

    Было показано, что они играют роль в иммунном ответе против микроорганизмов, на которые тучные клетки реагируют аналогично аллергическим реакциям, высвобождая гистамин и увеличивая проницаемость кровеносных сосудов. Это облегчает доступ других клеток иммунной системы, например нейтрофилов, к месту инфекции.

    Наличие тучных клеток в важных местах, таких как:

    <ол> <ол> <ул>
  • дыхательная система
  • пищеварительная система
  • мочеполовой тракт
  • кожа
  • позволяет им выступать в роли «охранника» и предотвращать попадание микроорганизмов в организм.

    Тучные клетки имеют на своей поверхности TLR (Toll-подобные рецепторы), которые активируются бактериальными и вирусными антигенами.

    Кроме того, подчеркивается их роль в регуляции воспалительного процесса, где тучные клетки являются непосредственным инициатором воспалительного процесса.

    С другой стороны, они также могут ингибировать воспалительный процесс, секретируя такие вещества, как IL-10 или TGF-β.

    Кроме того, тучные клетки способны снижать активность макрофагов и дендритных клеток и участвуют во всех этапах восстановления тканей во время и после воспалительной реакции.

    Еще одной важной функцией тучных клеток является их тесное сотрудничество с Т-лимфоцитами, которые влияют на развитие иммунологической толерантности к собственным тканям. Особенно важно их влияние на регуляторные Т-клетки (Трег), которые предотвращают развитие аутоиммунных заболеваний.

    Роль тучных клеток при аутоиммунных заболеваниях описана, среди прочего, при системной красной волчанке и ревматоидном артрите, где было показано, что тучные клетки может стимулировать аутореактивные Т-клетки, тем самым увеличивая повреждение тканей.

    Доказано также участие тучных клеток в процессе канцерогенеза.

    Во-первых, тучные клетки могут оказывать противораковое действие, секретируя TNF-альфа, который оказывает цитотоксическое действие на опухолевые клетки.

    Во-вторых, они также могут оказывать проопухолевое действие, стимулируя образование новых кровеносных сосудов в опухоли (ангиогенез).

    Тучные клетки - мастоцитоз

    Мастоцитоз — группа пролиферативных заболеваний, характеризующихся избыточным делением и накоплением тучных клеток в органах, особенно в костном мозге и коже. По оценкам, масцитоз встречается у 1 из 1000–8000 человек. От него страдают и дети, и взрослые.

    У большинства пациентов с мастоцитозом имеется мутация гена KIT в кодоне 816 (мутация D816V). Ген KIT кодирует рецептор, расположенный на поверхности тучных клеток, который при стимуляции факторами роста вызывает пролиферацию клеток.

    Следствием мутации D816V является постоянная стимуляция рецептора даже без связи с фактором роста и неконтролируемый рост тучных клеток.

    Симптомы мастоцитоза могут быть системными и возникать в результате высвобождения тучными клетками веществ, содержащихся в гранулах, таких как гистамин и провоспалительные цитокины. К системным симптомам относятся, например, приливы.

    С другой стороны, местные симптомы возникают главным образом в результате скопления тучных клеток в тканях, что может вызвать, например, отек и покраснение кожи. Другими симптомами мастоцитоза являются:

    <ол> <ол> <ул>
  • анемия
  • увеличение селезенки и печени.
  • красно-коричневые зудящие шишки на коже.
  • Симптом Дарье (появление крапивницы или линейных волдырей в результате раздражения кожи)
  • снижение артериального давления
  • шок
  • головная боль
  • лихорадка
  • боль в костях
  • хроническая усталость
  • похудение
  • диарея
  • боль в животе
  • депрессия
  • расстройства настроения
  • Мастоцитоз характеризуется широким спектром клинических форм:

    <ол> <ол> <ул>
  • кожный мастоцитоз
  • доброкачественный системный мастоцитоз
  • системный мастоцитоз, связанный с клональной нетучноклеточной гиперплазией
  • агрессивный системный мастоцитоз
  • тучноклеточный лейкоз
  • тучноклеточная саркома
  • Подкожная мастоцитома
  • Кожный мастоцитоз чаще встречается у детей, а системный мастоцитоз у взрослых.

    Приятно знать...

    Недавно было показано, что тучные клетки могут участвовать в развитии синдрома хронической усталости.

    Стимуляция тучных клеток увеличивает секрецию провоспалительных цитокинов, что может привести к усталости, упадку сил и недомоганию.

    Кроме того, тучные клетки могут располагаться внутри нервных клеток и, вырабатывая серотонин, напрямую влиять на деятельность нервной системы.

    Имеются также убедительные доказательства того, что тучные клетки могут преодолевать гематоэнцефалический барьер и мигрировать из крови прямо в мозг.

    Об авторе
    Каролина Винтовка, молекулярный диагност
    Каролина Карабин, доктор медицинских наук, молекулярный биолог, лабораторный диагност, Cambridge Diagnostics Polska
    Биолог по образованию по специальности микробиология и лабораторный диагност с опытом лабораторной работы более 10 лет. Выпускник Школы молекулярной медицины и член Польского общества генетики человека. Руководитель научных грантов, выполняемых в лаборатории молекулярной диагностики на кафедре гематологии, онкологии и внутренних болезней Варшавского медицинского университета. Она получила докторскую степень по медицинской биологии на 1-м медицинском факультете Варшавского медицинского университета. Автор многих научных и научно-популярных работ в области лабораторной диагностики, молекулярной биологии и питания. Ежедневно, как специалист по лабораторной диагностике, он руководит основным отделом Cambridge Diagnostics Polska и сотрудничает с командой диетологов CD Dietary Clinic. Практические знания по диагностике и диетотерапии заболеваний он делится со специалистами на конференциях, обучающих курсах, а также в журналах и интернет-порталах. Особенно интересует влияние современного образа жизни на молекулярные процессы в организме.