Fibroblast karakteristik, fungsi, histologi, budaya



itu fibroblas Mereka adalah kelompok heterogen sel, juga disebut sel fibroblast. subpopulasi sel ini termasuk "fibroblast klasik" dan jenis-jenis fibroblast khusus dan myofibroblasts, yang lipofibroblastos, kontraktil sel interstitial (CIC) dan pericytes.

Fibroblas klasik adalah sel-sel utama yang merupakan bagian dari struktur jaringan ikat tubuh, tetapi juga bertanggung jawab untuk menjaga jaringan..

Morfologi mereka akan tergantung pada di mana mereka berada dan mereka terutama bertanggung jawab untuk mensintesis serat dan prekursor kolagen, serta menjaga matriks jaringan ekstraseluler.

Pada dasarnya adalah sel-sel yang membentuk struktur dukungan dari organ-organ dalam organisme hidup (hewan dan manusia). Dalam sintesis serat, kolagen, mukopolisakarida (glikosaminoglikan) dan glikoprotein (fibronektin), memainkan peranan penting dalam perbaikan jaringan, protagonis dalam proses penyembuhan.

Selama penyembuhan luka, fibroblas bermigrasi ke tempat cedera di mana mereka berkembang biak untuk memulihkan kolagen.

Indeks

  • 1 Karakteristik umum
    • 1.1 Fibroblast
    • 1.2 Fibrosit
  • 2 fungsi
    • 2.1 Pemeliharaan dan renovasi jaringan ikat
    • 2.2 Interaksi dengan sel-sel lain dan partisipasi dalam respon imun
    • 2.3 Fungsi lainnya
  • 3 Histologi
  • 4 Budidaya
  • 5 Penyakit terkait fibroblas
    • 5.1 Ulkus vena
    • 5.2 Scleroderma
    • 5.3 Artritis reumatoid
  • 6 Referensi

Karakteristik umum

Struktur fibroblas bervariasi sesuai dengan keadaan di mana sel berada, selain itu sel-sel ini akan berbeda sesuai dengan fungsinya dan ke tempat di mana mereka berada..

Fibroblast ditandai oleh dua keadaan; satu aktif dan satu tidak aktif. Oleh karena itu, dalam kondisi aktif mereka disebut fibroblas dan fibrosit tidak aktif.

Fibroblas dan fibrosit juga dikenal sebagai sel muda dan sel dewasa. Namun, mereka biasanya disebut fibroblast tidak jelas, untuk merujuk ke salah satu dari kedua negara.

Fibroblas

Sel aktif (fibroblast), seperti namanya, memiliki aktivitas sekretori tinggi.

Ini adalah sel besar (diukur antara 50 sampai 100 mikron panjang dan 30 lebar), datar (tebal 3 mikron) dan spindle (berbentuk gelendong, lebar di pusat dan tipis ke arah tepi).

Selain itu, mereka menyajikan berbagai proses sitoplasma tidak teratur, yang mungkin pendek dan lebar, atau memanjang, tipis dan sangat bercabang. Cabang-cabang ini berfungsi untuk mempertahankan hubungan dengan fibroblas lain melalui koneksi atau kontak fisik sederhana.

Mereka juga terkait dengan sisa sel yang mengelilinginya di jaringan ikat, di antaranya: sel otot, neuron, sel endotel, leukosit, dan lainnya..

Komunikasi terjadi melalui gesekan fisik langsung, menggunakan matriks ekstraseluler sebagai perantara atau melalui sekresi zat.

Di sisi lain, inti fibroblas jernih, datar dan oval. Ia juga memiliki satu atau dua nukleolus yang menonjol yang menghilang pada fibrocyte.

Sel-sel ini memiliki sebuah organel sendiri aktivitas sintetik tinggi dan sekretori: berlimpah retikulum endoplasma kasar, Golgi kompleks berkembang dengan baik, kaya vesikel sekretori tropocollagen, ribosom dan mitokondria.

Fitur lain yang menonjol dalam sel-sel ini adalah adanya sitoskeleton yang kompleks. Ini didasari oleh sistem mikrotubulus dan mikrofilamen, dibentuk terutama oleh ekspresi aktin F, β dan γ, ditambah aktin α.

Unsur-unsur ini dikelompokkan dalam pinggiran sel yang berdekatan dengan myosin.

Struktur ini tipikal dari sel multifungsi. Ini juga memberikan kemampuan untuk bergerak dengan kecepatan 1 μm / menit, terakumulasi pada ujung luka untuk memperbaiki jaringan dan membentuk bekas luka..

Fibrosit

Fibrosit adalah sel yang lebih kecil, dengan bentuk fusiform, dengan sitoplasma yang langka, dengan beberapa organel dan lebih sedikit proses sitoplasma. Intinya gelap, memanjang dan lebih kecil.

Walaupun fibrosit dalam bentuk istirahat (non-sekretori) dan biasanya tidak membelah sering, ia dapat masuk ke dalam mitosis dan mensintesis ulang serat jika terjadi cedera jaringan ikat..

Fungsi

Di masa lalu dianggap bahwa fungsi fibroblast sangat sederhana, karena hanya dikatalogkan sebagai jaringan pendukung untuk jenis sel lainnya. Tetapi sekarang diketahui bahwa fibroblast adalah sel yang sangat dinamis dan fungsinya kompleks.

Fungsi spesifik dari masing-masing fibroblast, serta morfologinya, akan tergantung pada lokasinya dalam organisme, garis keturunan di mana mereka berada dan rangsangan yang dirasakan..

Fibroblas, bahkan berada di tempat yang sama, dapat mengerahkan fungsi yang berbeda, sesuai dengan rangsangan yang mereka terima dari sel-sel yang mengelilinginya..

Pemeliharaan dan renovasi jaringan ikat

Fungsi utamanya terkait dengan pemeliharaan jaringan ikat, yang dibentuk oleh serat (kolagen, reticular dan elastis) dan matriks ekstraseluler.

Fibroblast mempertahankan matriks ekstraseluler jaringan, mensintesis senyawa tertentu yang menyusunnya, dalam keadaan prekursor dan juga beberapa serat. Tetapi tidak hanya mensintesis, mereka juga mampu memfagositosis beberapa komponen ini dalam proses renovasi jaringan.

Di antara senyawa yang membentuk matriks ekstraseluler adalah: protein berserat dan zat dasar amorf, terutama terdiri dari asam hialuronat dan plasma interstitial.

Proses sintesis dan remodeling matriks ekstraseluler yang dilakukan oleh fibroblast dilakukan melalui produksi berbagai macam enzim milik keluarga metaloproteinase..

Enzim-enzim ini adalah kolagenase interstitial, gelatinase A, proteoglikan, glikosaminoglikan, dan penghambat jaringan metalloproteinase..

Enzim-enzim ini berpartisipasi dalam sintesis berbagai zat seperti kolagenase tipe I dan III, serat elastis, fibronektin, proteoglikan, glikoprotein, protein dan protease.

Interaksi dengan sel-sel lain dan partisipasi dalam respon imun

Fungsi lain disorot dalam fibroblas adalah kemampuan mereka untuk berinteraksi dengan sel-sel lokal dan terlibat dalam tahap awal respon imun karena mereka mampu memulai proses pembengkakan di hadapan patogen.

Dalam hal ini, mereka memprovokasi sintesis kemokin melalui presentasi reseptor pada permukaannya, serta mediator kimia lainnya seperti interleukin, neuropeptida, dan berbagai faktor pertumbuhan..

Kadang-kadang mereka dapat berpartisipasi sebagai antigen yang menyajikan sel ke sel T, meskipun fungsi ini tidak sering.

Fungsi lainnya

Di sisi lain, fibroblas memberikan kemampuan jaringan ikat untuk melekat pada jaringan di sekitarnya.

Mereka juga menyajikan kontraktilitas dan motilitas yang digunakan dalam organisasi struktural jaringan ikat, terutama selama embriogenesis

Selain itu, fibroblast akan melakukan fungsinya tergantung pada situs di mana mereka berada dan karakteristik masing-masing garis keturunan sel. Misalnya, fibroblas gingiva mendasarkan jaringan ikat lunak yang mengelilingi tulang alveolar (gingiva).

Sementara itu, fibroblas ligamen periodontal mengelilingi bagian akar gigi, menghasilkan dan mempertahankan implantasi jaringan ikat yang menyediakan penjangkaran stabil yang sama di dalam alveolus..

Demikian juga, fibroblast kulit sangat beragam, menjadi salah satu fungsinya untuk menjaga kulit tetap halus dan selembut sutra melalui sintesis kolagen, elastin atau proteoglikan.

Dengan bertambahnya usia fungsi sel-sel ini menurun dan ini membuat tanda-tanda khas usia tampak seperti keriput. Mereka juga dikaitkan dengan induksi folikel rambut, kelenjar keringat, dan lainnya.

Histologi

Fibroblas berasal dari sel mesenkim primitif dan pluripoten.

Dalam beberapa kasus darurat tubuh, dengan proses yang disebut transisi epithelial-mesenchymal (EMT), mampu membentuk fibroblast dari sel-sel epitel.

Proses kebalikan dari transformasi fibroblas menjadi sel epitel juga dimungkinkan melalui proses transisi mesenchymal-epithelial (MET).

Oleh karena itu, ada kemungkinan bahwa fibroblas dapat berdiferensiasi menjadi sel epitel khusus seperti adiposit, kondrosit, dan lainnya..

Proses ini berguna dalam perbaikan jaringan, tetapi juga terjadi pada proses ganas seperti pertumbuhan tumor..

Budidaya

Dinamika sel ini membuatnya menjadi target yang menarik untuk penelitian dan karena manipulasinya relatif mudah in vitro, mereka telah dipelajari melalui kultur sel di laboratorium.

Investigasi ini telah mengungkapkan data penting, misalnya:

Dalam kultur fibroblas jaringan embrionik, telah diamati bahwa mereka mampu melakukan hingga 50 divisi sebelum mereka menua dan mengalami degenerasi.

Karakteristik ini menjadikannya sel yang ideal untuk mempelajari kariotipe manusia.

Namun, kapasitas untuk pembelahan menurun secara signifikan dalam fibroblas dari jaringan dewasa, di mana sekitar 20 divisi diamati.

Demikian juga, industri kosmetik saat ini menggunakan budidaya fibroblas untuk mendapatkan molekul yang dapat dimasukkan ke dalam kulit, untuk memerangi tanda-tanda penuaan yang khas..

Dalam hal ini, mereka telah mengusulkan perawatan regeneratif, saat ini digunakan di AS. Perawatan terdiri dari mengisi keriput dengan menyuntikkan fibroblas autologous (sendiri) secara langsung.

Untuk melakukan ini, ambil sebagian kecil jaringan yang diambil dari area belakang telinga pasien yang sama. Karena mereka adalah fibroblas sendiri, mereka tidak menghasilkan penolakan dan dengan cara ini pembuatan kolagen, elastin, di antara zat-zat lain diaktifkan kembali..

Penyakit terkait fibroblas

Kerusakan sel-sel ini terkait dengan beberapa patologi. Inilah yang paling penting:

Ulkus vena

Tentu saja borok vena dengan kolagen dan fibronektin rendah.

Secara khusus telah terlihat bahwa kapasitas produksi kolagen oleh fibroblas dalam lesi berkurang, sementara produksi fibronektin normal..

Dipercaya bahwa produksi kolagen yang rendah disebabkan oleh rendahnya tingkat oksigen (hipoksia) dalam jaringan, dan kelangkaan fibronektin terhadap degradasi yang lebih besar pada ulkus..

Scleroderma

Ini adalah penyakit autoimun langka dan kronis yang terdiri dari akumulasi jaringan fibrotik difus.

Ini juga memiliki perubahan degeneratif dan kelainan yang dimanifestasikan di kulit, dinding arteri kecil, sendi dan organ internal.

Fibrosis patologis yang terjadi pada penyakit ini ditandai oleh aktivasi fibroblast yang tidak terkontrol, yang melepaskan akumulasi dan remodelling dari matriks ekstraseluler yang melebihi dan konstan..

Artritis reumatoid

Ini adalah penyakit autoimun kronis yang mempengaruhi sendi, ditandai dengan peradangan pada mereka, yang menghasilkan deformasi dan banyak rasa sakit.

Fibroblas sinovial, komponen seluler utama dari membran sendi sinovial, memainkan peran penting dalam perkembangan rheumatoid arthritis. Dalam patologi ini, fibroblas sinovial meningkat jumlahnya (hiperplasia).

Mereka juga menunjukkan fenotip atipikal, terkait dengan aktivasi jalur pensinyalan intraseluler tertentu, yang menyebabkan pertumbuhan sel dan ekspresi beberapa zat proinflamasi..

Semua ini berkontribusi pada kemotaksis, akumulasi dan aktivasi sel-sel inflamasi, angiogenesis, dan kerusakan tulang dan tulang rawan..

Referensi

  1. Kontributor Wikipedia. Fibroblast. Wikipedia, Ensiklopedia Gratis. 9 Desember 2018, 10:50 UTC. Tersedia di: en.wikipedia.org,
  2. Ramos A, Becerril C, Cisneros J, Montaño M. The myofibroblast, sel multifungsi dalam patologi paru-paru. Pendeta Inst. Nal. Enf. Resp. Mex.  2004; 17 (3): 215-231. Tersedia di: scielo.org.mx/scielo
  3. Acosta A. Fibroblast: asal, struktur, fungsi, dan heterogenitasnya dalam periodonsium. Universitas Odontológica, 2006; 25 (57): 26-33
  4. Sriram G, Bigliardi PL, Bigliardi-Qi M. Fibroblast heterogenitas dan implikasinya untuk rekayasa model kulit organotypic secara in. Jurnal biologi sel Eropa. 2015; 94: 483-512.
  5. Kiri E, fibroblas Pablos J. Sinovial. Seminar Yayasan Reumatologi Spanyol. 2013; 14 (4): 95-142