Komórki kubkowe: definicja, funkcje, wydzielanie śluzu i choroby powiązane
- 1
Komórki kubkowe: W organizmie za utrzymanie homeostazy odpowiadają różne narządy. Na przykład pierwsza linia komórek przyczyniających się do tego znajduje się w nabłonku.
Komórki te, głównie złożone z komórek wydzielniczych, wykorzystują tak zwaną „barierę śluzówkową”, która służy jako lubrykant i pomaga w zachowaniu nabłonka. W szczególności komórki zwane komórkami kubkowymi są ważnym składnikiem tej bariery i stanowią większość układu odpornościowego. Są jednak czymś więcej niż tylko komórkami wydzielniczymi.
W ostatnim artykule przyjrzeliśmy się komórkom Kupffera w wątrobie, a teraz zbadamy komórki kubkowe w tym artykule.
Jak wymówić Goblet Cells?
| 🔊 Goblet Cells | Pochodzenie słowa: celtyckie, średnioangielskie |
Co to są komórki kubkowe?
Komórki kubkowe to komórki gruczołowe i proste kolumnowe obecne w nabłonkach większości organizmów. Nazwa komórek kubkowych pochodzi od ich „kubkowego kształtu po zapadnięciu się w wyniku wydzielania mucyny.
Jednak niezależnie od tego, czy gromadzą śluz, czy nie, kształt komórek kubkowych zależy od ich wieku. Młode komórki są zaokrąglone, ale zwiększają się rozmiar i spłaszczenie w miarę starzenia.
- Komórki kubków mają bardzo wyraźną morfologię; mają jądro, mitochondria, ciało Golgiego i retikulum endoplazmatyczne w podstawnej części komórki . Pozostała część komórki jest wypełniona śluzem w postaci granulek wydzielniczych.
- Po utrwaleniu komórki te wydają się mieć wąską podstawę i rozszerzoną część wierzchołkową, która rozciąga się do lumen.
Gdzie znajdują się komórki kubkowe?
Komórki kubkowe są szeroko rozmieszczone w różnych nabłonkach wielu narządów. i wyściełającym nabłonek narządów oddechowych (tchawica, oskrzeliki i oskrzela), narządów trawiennych (jelita cienkie i grube) oraz spojówkę powieki górnej. Spośród wszystkich tych narządów najwięcej ich jest w jelitach.
Pochodzenie & Rozwój komórek gąbkowych
Komórki kubkowe wraz z innymi głównymi komórkami przewodu żołądkowo-jelitowego (tj. komórkami enteroendokrynnymi, enterocytami i komórkami Panetha) wyłaniają się z multipotencjalnego komórki (PDF) (komórki, które mogą prowadzić do różnych typów komórek) w podstawie krypt Lieberkühn.
- U ludzi te na ogół pojawiają się podczas płodowego rozwoju jelita cienkiego w 9-10 tygodniu ciąży.
- Ogólna morfologia tych komórek jest tworzona przez rozdętą osłonkę, otoczkę komórek, pokrywa strukturę, która zawiera granulki mucyny znajdujące się pod błoną wierzchołkową.
Funkcje komórek kubkowych
Oprócz wyściółki nabłonkowej różnych narządów, produkcja dużych glikoprotein i węglowodany, najważniejszą funkcją komórek kubkowych jest wydzielanie śluzu. Ten śluz jest substancją żelopodobną, która składa się głównie z mucyn, glikoprotein i węglowodanów.
Poniżej przedstawiono funkcje śluzu.
Wydzielanie w jelito cienkie i grube
- Te mucyny pomagają neutralizować kwasy wytwarzane przez żołądek. Pomagają również w nawilżaniu nabłonka w celu ułatwienia przejścia pokarmu.
- Chociaż wytwarzanie śluzu jest ich główną funkcją, ostatnie badanie opublikowane w czasopiśmie Mucosal Immunology wykazało, że komórki kubkowe w małych jelita mogą gromadzić się i wychwytywać antygeny (toksyny wywołujące odpowiedź immunologiczną).
- W jelicie grubym utworzona osłona / bariera śluzowa hamuje stan zapalny, zapobiegając przedostawaniu się przez nią bakterii luminalnych i antygenów pochodzących z pożywienia. Takie zjawisko nazywa się ustną tolerancją.
Wydzielanie w drogach oddechowych
- Badanie opublikowane w czasopiśmie European Respiration Journal ujawniło, że mucyny wytwarzane przez komórki kubkowe są odpowiedzialne za wychwytywanie i transport wdychanych ciał obcych (tj. alergenów, cząstek i mikroorganizmów).
- Poza tym badanie wykazało również, że komórki kubkowe mogą nawet wytwarzać więcej śluz niż jakikolwiek inny gruczoł w ciele.
Wydzielina w spojówce
- Narządy, takie jak spojówka, które wchodzą w kontakt ze środowiskiem zewnętrznym są wyłożone komórkami kubkowymi, które działają nawilżająco (wraz z wydzielaniem łez) na obce zanieczyszczenia i czynniki.
Jak wydzielają śluz?
Jak wspomniano wcześniej, komórki kubkowe wydzielają śluz poprzez wydzielanie merokrynowe, co z kolei służy różnym funkcji. Ale przede wszystkim, w jaki sposób komórki te wydzielają tak potężną substancję?
Wydzielanie śluzu jest poprzedzone bodźcem. Wraz z ziarnistością wydzielniczą wydzielają śluz w drodze egzocytozy (procesu, w którym uwalnia się zawartość wakuoli).
- Wewnątrz komórki kubkowej śluz jest początkowo w stanie skondensowanym. Jednak po uwolnieniu gwałtownie i natychmiastowo rozszerza się.
- Jest to najwyraźniej prawdą, ponieważ według badań żel mucyny w komórkach kubkowych może rozszerzać się nawet 500 razy oryginalna objętość w zaledwie 20 milisekund!
Choroby związane z komórkami kubkowymi
Ponieważ mogą służyć jako prekursory (mogą powodować) inne komórki, mogą być również dobrym wskaźnikiem stanu sąsiednich komórek, tkanek lub narządów.
- Według niektórych badań komórki kubkowe są związane z chorobami w dróg oddechowych, takich jak mukowiscydoza i przewlekłe zapalenie oskrzeli.
- W tego typu chorobach mogą ulegać metaplazji (zmiana na inny typ komórek) lub hiperplazji (nieprawidłowy wzrost numer).
W Chociaż komórki kubkowe mogą pełnić funkcje korzystne dla organizmu, zbyt duża ich proliferacja też nie jest dobra. Kiedy wytwarzane są zarówno komórki kubkowe, jak i komórki neuroendokrynne, mogą powstać guzy zwane rakowiakami komórek kubkowych.
Ten guz występuje w wyrostku robaczkowym i może nawet wymagać usunięcia wspomnianego narządu, gdy sytuacja się pogorszy.
Ogólnie komórki kubkowe i wydzielany przez nie śluz od dawna są słabo badane i doceniane. Pozostaje wiele innych ważnych pytań dotyczących tych komórek.
W związku z tym potrzebne są bardziej szczegółowe badania, aby lepiej zrozumieć funkcje tej komórki w biologii błony śluzowej i jej ogólny udział w immunologii i homeostazie przewodu pokarmowego. Taka wiedza będzie również niezbędna przy projektowaniu nowatorskich technik terapeutycznych dla wielu chorób.