線維細胞 結合組織の一部です。それらは通常休止状態であり、他の線維細胞の付属肢に接続する不規則な付属肢を持ち、結合組織に三次元の強度を与えます。必要に応じて、たとえば機械的損傷の後、線維細胞は残りから「目覚め」、細胞間空間で細胞外マトリックスの成分を合成するために分裂することにより線維芽細胞に変換します。
線維細胞とは何ですか？
線維細胞は結合組織の不動細胞であり、したがって細胞外マトリックスの一部です。主な特徴は、いわゆるタイトギャップギャップの形で他の線維細胞の突起に接続できる不規則な突起であり、これにより結合組織に3次元構造を与えることができます。
タイトジャンクションは、細胞を相互に取り囲む膜タンパク質の狭いバンドによって特徴付けられ、隣接する細胞の膜間に非常に密接な接触が作成され、同時に拡散バリアを表します。対照的に、ギャップ結合では、2つの細胞間に直接膜接触はありません。膜は約2〜4ナノメートルの距離に保持されますが、メッセンジャー物質を含む物質の特定の交換も可能にするタンパク質でできたコネクソンによって相互に接続されています。
それらが由来する線維芽細胞とは異なり、線維細胞はほとんど生物学的に不活性です。これは、彼らが弾性繊維や結合組織の他の成分を合成できないことを意味します。身体自身の修復メカニズムを必要とする損傷の場合、線維細胞は「生命に戻され」、分裂して一度に2つの線維芽細胞を生成します。線維芽細胞は、瘢痕組織の必要な成分を生成することができます。
解剖学と構造
線維細胞は不動です。つまり、細長い楕円形の核と不規則な細胞質の隆起を持つ結合組織の固定細胞です。それらは約50 µmのサイズに達します。細胞は、結合組織の主成分である線維芽細胞から生じ、線維細胞とは対照的に、生物学的活性を示します。それらは、細胞外マトリックスの成分、特に弾性繊維を継続的に生成および合成します。
線維細胞の細胞核は、密に詰まったクロマチン、すなわち密に詰まった染色体を含んでいます。細胞の発電所である多数のミトコンドリアが細胞質に組み込まれています。さらに、細胞質には、平均以上の粗い小胞体と多くのゴルジ構造が含まれています。大まかな小胞体は、タンパク質合成に関連するものを含む多くの代謝プロセスに重要な膜、チューブ、および空洞の基礎となる動的変化のネットワークで構成されています。細胞のゴルジ体は、主に分泌物の形成に役割を果たす膜に包まれた細胞小器官です。
機能とタスク
線維細胞の最も重要なタスクの1つは、3次元ネットワークで架橋することにより、結合組織の特定の構造強度を確保することです。さらに、彼らの仕事は、コラーゲン前駆体、ならびにグリコサミノグリカンおよびプロテオグリカンを合成することです。グリコサミノグリカンは細胞外マトリックスの重要な部分です。それらは多糖単位の線形反復からなり、組織内の水を保存するために、および生物学的潤滑剤として使用されます。
プロテオグリカンは、40〜60個のグリコサミノグリカンと、酸素-グリコシド結合を介して結合されているいくつかのタンパク質で構成される大きな分子です。プロテオグリカンは高い水結合能力を持ち、関節の腱、軟骨、および滑り面の基本物質も形成します。それらはまた、関節の潤滑剤の主要な物質を形成し、細胞外マトリックスの重要な部分でもあります。さらに、それらは一種の予約機能を引き受けます。身体自身の修復システムの活性化を必要とする傷害の場合、線維芽細胞は、線維芽細胞の活動の全範囲をカバーできる2つの線維芽細胞をそれぞれ分割して生成することによって再活性化できます。
創傷治癒の間、線維芽細胞は線維芽細胞に変換され、「正常な」線維芽細胞は主に肉芽化および分化段階に現れる。線維芽細胞の役割は、肉芽形成段階で創傷に一時的な置換組織を提供し、細胞外マトリックスの成分を創傷に供給することです。その後の分化段階では、コラーゲン線維を使用して創傷を引き寄せ、対応する瘢痕組織を合成するのは、線維細胞と線維芽細胞の役割です。このプロセスはマクロファージによってサポートされ、マクロファージは壊死組織と血餅を破壊し、放出されたアミノ酸と他の基本的な物質を新しい組織の形成に利用できるようにします。
病気
線維細胞に関連する疾患および病気は、特定の微量栄養素の欠乏、基礎疾患、または1つ以上の遺伝的欠陥によって引き起こされる可能性があります。たとえば、壊血病、脚気、ペラグラは、特定の必須ビタミンの欠乏によって引き起こされる典型的な病気です。
線維細胞と線維芽細胞は、コラーゲンなどの結合組織成分を生成する合成作業の欠如によって妨げられ、結合組織の強度と出血が失われ、歯の喪失やその他の損傷が発生する可能性があります。しかしながら、コラーゲンの分解は、無重力、不動化、およびコルチゾンによる長期治療の望ましくない副作用としても引き起こされます。反対の臨床像は線維症または硬化症です。線維症は、典型的には、線維細胞および線維芽細胞による間質性結合組織の異常に増加した産生として現れ、影響を受ける臓器の機能を徐々に喪失させる。
線維症は、反復的な機械的負荷、または循環障害や慢性炎症などの内因性の要因によって引き起こされる可能性があります。線維症による臓器の機能喪失のよく知られた例は、肺線維症および肝硬変である。硬化症はまた、コラーゲン産生の増加によって症候的に引き起こされ、動脈硬化症などの罹患組織の硬化につながります。結合組織の良性腫瘍、筋腫および脂肪腫、ならびに線維肉腫または脂肪肉腫などの悪性腫瘍は、病的に増加した線維細胞および線維芽細胞の活動に関連している。
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