FIBROBLASTLAR: ÖZELLIKLER, FONKSIYONLAR, HISTOLOJI, KÜLTÜR - BIYOLOJI - 2025

Fibroblastlar aynı zamanda hücreler, fibroblast, bir hücreler heterojen gruptur. Bu hücre alt popülasyonları arasında "klasik fibroblastlar" ve miyofibroblastlar, lipofibroblastlar, kontraktil interstisyel hücre (CIC) ve perisitler gibi diğer özel fibroblast türleri bulunur.

Klasik fibroblastlar, vücudun bağ dokusu yapısının bir parçası olan ana hücrelerdir, ancak aynı zamanda bu dokunun korunmasından da sorumludurlar.

Fibroblastlar

Morfolojileri, bulundukları bölgeye bağlı olacaktır ve esas olarak liflerin ve bir kolajen öncüsünün sentezlenmesinden ve dokuların hücre dışı matrisinin korunmasından sorumludurlar.

Temelde canlılarda (hayvanlar ve insanlar) organların destekleyici yapısını oluşturan hücrelerdir. Lifler, kollajen, mukopolisakkaritler (glikozaminoglikan) ve glikoproteinleri (fibronektin) sentezleyerek, iyileşme süreçlerinde kahramanlar olan dokuların onarımında temel bir rol oynarlar.

Yara iyileşmesi sırasında fibroblastlar, kolajeni eski haline getirmek için çoğaldıkları yaralanma bölgesine göç ederler.

Genel özellikleri

Fibroblastların yapısı, hücrenin bulunduğu duruma göre değişiklik gösterir, ayrıca bu hücreler, işlevlerine ve bulundukları yere göre farklı olacaktır.

Fibroblastlar, iki durum sunarak karakterize edilir; biri aktif diğeri aktif değil. Bu nedenle, aktif durumda, fibroblastlar ve inaktif durumda fibrositler olarak adlandırılırlar.

Fibroblastlar ve fibrositler, sırasıyla genç hücre ve olgun hücre olarak da bilinir. Bununla birlikte, her iki duruma da atıfta bulunmak için genellikle birbirlerinin yerine fibroblastlar olarak adlandırılırlar.

Fibroblastlar

Aktif hücre (fibroblast), adından da anlaşılacağı gibi, yüksek salgı aktivitesine sahiptir.

Bunlar büyük hücrelerdir (50 ila 100 mikron uzunluğunda ve 30 genişliğindedir), düz (3 mikron kalınlığında) ve iğ şeklindedir (iğ şeklinde, merkezde geniş ve uçlara doğru ince).

Ek olarak, kısa ve geniş veya uzun, ince ve oldukça dallı olabilen çeşitli düzensiz sitoplazmik süreçler sunarlar. Bu dallar, basit fiziksel bağlantılar veya temaslar yoluyla diğer fibroblastlarla bir ilişki kurmanıza yardımcı olur.

Bunlar ayrıca, bağ dokusunda onu çevreleyen hücrelerin geri kalanıyla da ilgilidir; bunlar arasında şunlar bulunur: kas hücreleri, nöronlar, endotel hücreleri, lökositler ve diğerleri.

İletişim, hücre dışı matrisi bir aracı olarak kullanarak veya maddelerin salgılanması yoluyla doğrudan fiziksel sürtünme yoluyla gerçekleşir.

Öte yandan, fibroblastların çekirdeği berrak, düz ve ovaldir. Ayrıca fibrositte kaybolan bir veya iki belirgin nükleolü vardır.

Bu hücreler, yüksek sentetik ve salgılama aktivitesine sahip bir grup organele sahiptir: bol pürüzlü endoplazmik retikulum, iyi gelişmiş bir Golgi kompleksi, tropokolajen, ribozomlar ve mitokondri bakımından zengin salgı veziküller.

Bu hücrelerde öne çıkan bir diğer özellik ise karmaşık bir hücre iskeletinin varlığıdır. Esas olarak F, β ve γ aktinlerin yanı sıra α aktinin ekspresyonu ile oluşturulan bir mikrotübül ve mikrofilament sisteminden oluşur.

Bu elementler, miyozine bitişik hücre çevresinde gruplandırılmıştır.

Bu yapı, çok işlevli bir hücre için tipiktir. Ayrıca yaraların uçlarında birikerek dokuyu onarmak ve yara izi oluşturmak için 1 µm / dk hızla hareket etme yeteneği sağlar.

fibrositleri

Fibrositler, daha seyrek sitoplazmalı, daha az organel ve daha az sitoplazmik süreç içeren daha küçük, iğ şeklindeki hücrelerdir. Çekirdeği karanlık, uzun ve daha küçüktür.

Fibrosit istirahat halinde (salgılamayan) bir formda olmasına ve genellikle sık bölünmemesine rağmen, bağ dokusu hasarı meydana gelirse mitoza girebilir ve lifleri yeniden sentezleyebilir.

Özellikleri

Geçmişte, fibroblastların işlevinin çok basit olduğu düşünülüyordu, çünkü sadece diğer hücre tipleri için bir destek dokusu olarak sınıflandırılıyordu. Ancak günümüzde fibroblastların çok dinamik hücreler olduğu ve işlevlerinin karmaşık olduğu bilinmektedir.

Her bir fibroblastın spesifik işlevi ve morfolojisi vücuttaki konumuna, ait olduğu kökene ve algılanan uyaranlara bağlı olacaktır.

Fibroblastlar, aynı yerde olsalar bile, kendilerini çevreleyen hücrelerden aldıkları uyarana göre farklı işlevler yerine getirebilirler.

Bağ dokusunun bakımı ve yeniden şekillenmesi

Temel işlevi, liflerden (kolajen, retiküler ve elastik) ve hücre dışı matristen oluşan bağ dokusunun bakımı ile ilgilidir.

Fibroblastlar, dokuların hücre dışı matrisini korur, onu oluşturan belirli bileşikleri, öncüler ve ayrıca bazı lifler halinde sentezler. Ancak bunları sadece sentezlemekle kalmaz, aynı zamanda doku yeniden modelleme süreçlerinde bu bileşenlerin bazılarını yutabilirler.

Hücre dışı matrisi oluşturan bileşikler arasında şunlar vardır: lifli proteinler ve esas olarak hyaluronik asit ve interstisyel plazmadan oluşan amorf öğütülmüş madde.

Fibroblastlar tarafından gerçekleştirilen hücre dışı matrisin sentezlenmesi ve yeniden modellenmesi işlemi, metaloproteinaz ailesine ait çok çeşitli enzimlerin üretimi yoluyla gerçekleştirilir.

Bu enzimler, interstisyel kollajenaz, jelatinaz A, proteoglikanazlar, glikozaminoglikanazlar ve metaloproteinazın doku inhibitörleridir.

Bu enzimler, tip I ve III kolajenazlar, elastik lifler, fibronektin, proteoglikanlar, glikoproteinler, proteinler ve proteazlar gibi çeşitli maddelerin sentezine katılır.

Diğer hücrelerle etkileşim ve bağışıklık tepkisine katılım

Fibroblastlarda öne çıkan diğer bir işlev, istilacı patojenlerin varlığında enflamasyon sürecini başlatabildikleri için yerel hücrelerle etkileşime girme ve bağışıklık yanıtının erken aşamalarına müdahale etme yetenekleridir.

Bu anlamda, yüzeylerinde reseptörlerin yanı sıra interlökinler, nöropeptidler ve çeşitli büyüme faktörleri gibi diğer kimyasal aracıların sunumu yoluyla kemokinlerin sentezini tetiklerler.

Bu işlev o kadar yaygın olmasa da, bazen T hücrelerine antijen sunan hücreler olarak katılabilirler.

Diğer fonksiyonlar

Öte yandan fibroblastlar, bağ dokusunun çevre dokulara yapışmasını sağlar.

Ayrıca, esas olarak embriyojenez sırasında, bağ dokusunun yapısal organizasyonunda kullanılan kasılma ve hareketlilik sunarlar.

Ek olarak, fibroblastlar bulundukları bölgeye ve her hücre soyunun özelliklerine bağlı olarak işlevlerini yerine getireceklerdir. Örneğin, gingival fibroblastlar, alveolar kemiği (gingiva) çevreleyen yumuşak bağ dokusunu yapıştırır.

Bu arada, periodontal ligamanın fibroblastları dişin kök kısmını çevreler ve alveolün içinde sabit bir bağlantı sağlayan bağ dokusunun implantasyonunu üretir ve sürdürür.

Aynı şekilde, ciltteki fibroblastlar çok çeşitlidir, işlevlerinden biri de kolajen, elastin veya proteoglikanların sentezinden dolayı cildi pürüzsüz ve ipeksi tutmaktır.

Yaşla birlikte bu hücrelerin işlevi azalır ve bu, kırışıklıklar gibi tipik yaşlanma belirtilerinin ortaya çıkmasına neden olur. Ayrıca saç köklerinin, ter bezlerinin ve diğerlerinin indüksiyonuna da atfedilirler.

histoloji

Fibroblastlar, ilkel ve pluripotent mezenşimal hücrelerden kaynaklanır.

Bazı acil durumlarda vücut, epitel-mezenkimal geçiş (EMT) adı verilen bir süreç yoluyla epitel hücrelerinden fibroblastlar oluşturabilir.

Fibroblastların epitel hücrelere dönüşümünün zıt süreci, mezenkimal-epitel geçiş süreci (MET) ile de mümkündür.

Bu nedenle, fibroblastların diğerleri arasında adipositler, kondrositler gibi özel epitel hücrelerine farklılaşması mümkündür.

Bu süreç doku onarımında faydalıdır ancak tümör büyümesi gibi habis süreçlerde de ortaya çıkar.

Kültür

Bu hücrenin dinamizmi, onu araştırma için çekici bir hedef haline getirdi ve in vitro düzeyde manipüle edilmesi nispeten kolay olduğundan, laboratuvarda hücre kültürleri aracılığıyla incelenmiştir.

Bu araştırmalar önemli verileri ortaya çıkardı, örneğin:

Embriyonik dokudan alınan fibroblast kültürlerinde, yaşlanmadan ve dejenere olmadan 50'ye kadar bölünme yapabildikleri gözlenmiştir.

Bu özellik, onları insan karyotipini incelemek için ideal hücreler haline getirmiştir.

Bununla birlikte, yetişkin dokusundan alınan fibroblastlarda yaklaşık 20 bölünmenin gözlendiği, bölünme kapasitesi önemli ölçüde azalmıştır.

Benzer şekilde, kozmetik endüstrisi, tipik yaşlanma belirtileriyle mücadele etmek için cilde uygulanabilen moleküller elde etmek için fibroblastların yetiştirilmesini şu anda kullanıyor.

Bu anlamda, şu anda ABD'de kullanılan rejeneratif bir tedavi önerdiler. Tedavi, otolog (kendi) fibroblastların doğrudan enjekte edilmesiyle kırışıklıkları doldurmaktan ibarettir.

Bunu yapmak için hastanın kulaklarının arkasından çıkarılan küçük bir doku parçası alırlar. Kendi fibroblastları oldukları için ret oluşturmazlar ve bu şekilde diğer maddelerin yanı sıra kolajen, elastinin otojeneri yeniden aktif hale gelir.

Fibroblast ile ilgili hastalıklar

Bu hücrelerin arızalanması bazı patolojilere bağlıdır. En önemlileri aşağıda belirtilmiştir:

Venöz ülserler

Venöz ülserler, kollajen ve fibronektin bakımından düşüktür.

Spesifik olarak, lezyondaki fibroblastlar tarafından kollajen üretme kapasitesinin azaldığı, fibronektin üretiminin ise normal olduğu görülmüştür.

Düşük kollajen üretiminin, dokulardaki düşük oksijen seviyesinin (hipoksi) varlığından ve ülserde fibronektinin daha da bozunmasına bağlı kıtlığından kaynaklandığına inanılmaktadır.

skleroderma

Yaygın fibrotik doku birikiminden oluşan oldukça nadir ve kronik bir otoimmün hastalıktır.

Deride, küçük arter duvarlarında, eklemlerde ve iç organlarda ortaya çıkan dejeneratif değişikliklere ve anormalliklere de neden olur.

Bu hastalıkta ortaya çıkan patolojik fibroz, fibroblastların kontrolsüz aktivasyonu ile karakterizedir ve hücre dışı matrisin aşırı ve sürekli birikmesini ve yeniden şekillenmesini açığa çıkarır.

Romatizmal eklem iltihabı

Eklemlerde iltihaplanma ile karakterize, deformasyona ve çok fazla ağrıya neden olan, eklemleri etkileyen kronik bir otoimmün hastalıktır.

Eklem sinovyumunun ana hücresel bileşeni olan sinovyal fibroblastlar, romatoid artritin gelişiminde önemli bir rol oynar. Bu patolojide sinovyal fibroblastların sayısı artar (hiperplazi).

Ayrıca, hücre büyümesini ve çok sayıda proinflamatuar maddenin ekspresyonunu tetikleyen belirli hücre içi sinyal yollarının aktivasyonu ile ilgili atipik bir fenotip gösterirler.

Tüm bunlar kemotaksiye, iltihaplı hücrelerin birikmesine ve aktivasyonuna, anjiyogeneze ve kemik ve kıkırdağın bozulmasına katkıda bulunur.

Referanslar

1. Wikipedia'ya katkıda bulunanlar. Fibroblast. Vikipedi, bedava ansiklopedi. 9 Aralık 2018, 10:50 UTC. Şu adresten ulaşılabilir: en.wikipedia.org,
2. Ramos A, Becerril C, Cisneros J, Montaño M.Pulmoner patolojide çok işlevli bir hücre olan miyofibroblast. Rev. Inst. Nal. Enf. Resp Mex. 2004; 17 (3): 215-231. Şu adresten ulaşılabilir: scielo.org.mx/scielo
3. Acosta A. Fibroblast: kökeni, yapısı, işlevleri ve periodontiyum içindeki heterojenliği. Universitas Odontológica, 2006; 25 (57): 26-33
4. Sriram G, Bigliardi PL, Bigliardi-Qi M. Fibroblast heterojenliği ve in vitro mühendislik organotipik deri modelleri için etkileri. Avrupa hücre biyolojisi dergisi. 2015; 94: 483-512.
5. Izquierdo E, Pablos J. Synovial fibroblastts. İspanyol Romatoloji Vakfı Seminerleri. 2013; 14 (4): 95-142