Langerhans celler egenskaber, morfologi, funktioner

3288
Egbert Haynes

Det Langerhans celler De er en gruppe celler i pattedyrets immunsystem med en bred antigenpræsentation. De findes hovedsageligt i væv, der udsættes for det ydre miljø, såsom huden. Imidlertid kan de blandt andet findes i thymus eller mandler..

Disse celler er en del af de såkaldte dendritiske celler. De blev opdaget i 1868 af den daværende tyske medicinstudent, Paul Langerhans, deraf deres navn. De var de første dendritiske celler, der blev beskrevet.

Birbeck granulater eller kroppe. Karakteristiske strukturer af Langerhans celler. Taget og redigeret fra: Josef Neumüller, Sylvia Emanuela Neumüller-Guber, Johannes Huber, Adolf Ellinger og Thomas Wagner [CC BY-SA 3.0 (https://creativecommons.org/licenses/by-sa/3.0)].

De adskiller sig fra andre lignende celler ved tilstedeværelsen af ​​organeller eller Birbeck-legemer. Langerhans-cellernes vigtigste funktion er at absorbere og behandle eksterne stoffer, igangsætte og regulere immunresponset..

Langerhans-celler (i det følgende CL'er) er en af ​​de kendte dendritiske cellesorter, skønt nogle forfattere klassificerer dem alle som de samme. På den anden side bør CL'erne ikke forveksles med øerne i Langerhans eller med de gigantiske celler i Langhans..

Artikelindeks

  • 1 Historie
  • 2 funktioner
  • 3 Morfologi
    • 3.1 Umodne Langerhans-celler
    • 3.2 Modne Langerhans-celler
  • 4 funktioner
  • 5 Histologi
    • 5.1 Epidermis
    • 5.2 Dermis
  • 6 Sygdomme
    • 6.1 Seksuelt overførte sygdomme
    • 6.2 Langerhans cellehistiocytose
    • 6.3 Andre patologier
  • 7 Anvendelser inden for medicin
    • 7.1 Behandling af melanomer
    • 7.2 Behandlinger mod Leishmania sp.
    • 7.3 Andre behandlinger
  • 8 Referencer

Historie

Langerhans-celler blev opdaget af den tyske læge og anatom Paul Langerhans, da han netop var medicinstudent, i 1868. Langerhans påpegede oprindeligt, at disse var en type nervecelle eller en nervereceptor på grund af deres tætte lighed med dendriter.

De blev betragtet som celler i immunsystemet fra 1969 takket være undersøgelserne fra den fremtrædende venezuelanske hudlæge, Dr. Imelda Campo-Aasen, der under sit ophold i England fastslog, at CL var epidermale makrofager..

Langerhans-celler blev inkluderet i gruppen af ​​dendritiske celler i 1973 takket være studierne af forskere Ralph Steinman og Zanvil Cohn, der opfandt udtrykket, for at udpege nogle makrofagceller, der spiller en rolle i det adaptive immunrespons..

Egenskaber

De er antigenpræsenterende celler. De er hovedsageligt karakteriseret ved at have cytoplasmiske organeller, kaldet Birbeck-kroppe. De er placeret i alle de epidermale lag (hud) og er mere fremtrædende i det spinøse lag, det vil sige mellem epidermisens granulære og basale lag..

De findes også i væv som lymfeknuder, i foringen i mundhulen, mandler, thymus, vagina og forhuden. Disse celler har det særlige ved at udvide deres membranprocesser mellem epitelceller uden at ændre den optimale funktion af epitelbarrieren..

Langsnit af vaginaens indre foring. Taget og redigeret fra: Jpogi på engelsk Wikipedia [Public domain].

De vises i kroppen fra uge 14 i den embryonale udvikling. Når de først vises, optager de epidermis og resten af ​​ovennævnte væv. Inden for disse væv replikerer de og når deres cyklus på en omtrentlig tid på 16 dage.

CL'erne repræsenterer i et sundt menneske ca. 4% af de samlede celler i epidermis. Deres fordeling og densitet varierer fra et anatomisk sted til et andet. Det anslås, at der kan eksistere mere end 400 til 1000 Langerhans-celler pr. Kvadratmillimeter i overhuden..

Morfologi

Når der udføres Langerhans-celler, der farves assays, og de observeres ved hjælp af et elektronmikroskop, kan det observeres, at disse adskilles fra keratocytterne (dominerende celler i epidermis) med en spalte.

Du kan også se de karakteristiske Birbeck-kroppe, der er formet som en stok, tennisracket eller halvkugleformet blister i den ene ende af en lige og flad struktur..

Der er en gruppe celler, der er identiske med Langerhans-celler, men som ikke har de karakteristiske Birbeck-legemer. Disse kaldes "ubestemte celler." Forskere mener, at et protein kaldet lectin sammen med andre faktorer er ansvarlige for dannelsen af ​​disse granuler eller kroppe.

Langerhans-celler ligner andre makrofager. Imidlertid udviser de en varieret morfologi afhængigt af, om de er umodne, modne, og selv om de har fanget et antigen..

Umodne Langerhans celler

I løbet af deres umodne stadium viser de en stellat morfologi med mange vesikler. De måler ca. 10 mikron.

Modne Langerhans-celler

I det modne stadium kan Langerhans-celler have en række membranprocesser (i plasmamembranen). Disse kan have dendritformer, slør eller have pseudopoder.

Et eksempel på disse membranøse processer er slørformen. Dette dannes, efter at cellen fanger et antigen under en infektion. Derefter ændres den dendritiske morfologi til slørelignende fremspring af plasmamembranen..

Funktioner

CL'erne udfører funktionen i organismen med at fange og behandle antigener. Disse celler kan bevæge sig fra huden til det lymfoide væv, og når de ankommer der begynder de at interagere med lymfocytter (T-celler) for at initiere det adaptive immunrespons.

Histologi

Histologi er en gren af ​​biologien, der er ansvarlig for at studere sammensætningen, væksten, strukturen og egenskaberne hos væv fra alle levende organismer. I tilfælde af Langerhans-celler henvises der til dyreepitelvæv, især hos mennesker..

Epidermis

Langerhans celler er i epidermis. I dette tynde lag af huden repræsenterer disse celler en lille del af dominerende celler såsom keratocytter. De deler også epitelet med to andre typer celler kaldet melanocytter og Merkel-celler..

Dermis

Dermis er et andet lag af huden, hvor Langerhans-celler også er til stede. I modsætning til hvad der sker i epidermis, er CL'erne her ledsaget af en anden gruppe celler, kaldet mastceller, histocytter, fibrocytter og dermale dendrocytter..

Sygdomme

Seksuelt overførte sygdomme

Selvom Langerhans-celler har funktionen til at fange og behandle antigener, er der stor debat om deres effektivitet som en barriere mod seksuelt overførte sygdomme, forårsaget af vira som HIV (Erhvervet immundefektvirus) eller HPV (virus af humant papillom).

Nogle forskere antyder, at disse celler kan blive reservoirer og endda vektorer til spredning af disse sygdomme; men på den anden side har andre vurderet effektiviteten af ​​Langerin-proteinet, der er til stede i CL'er og andre makrofager, og påpeget det som en vellykket naturlig barriere mod sygdomme som HIV-1.

Langerhans cellehistiocytose

Det er kendt som en meget sjælden type kræft, der tilskrives spredning af unormale Langerhans-celler. Disse celler kommer fra knoglemarven og kan rejse fra huden til knuden eller lymfeknuden..

Symptomer manifesterer sig som knogellæsioner mod sygdomme, der påvirker andre organer, selv kroppen generelt.

Diagnosen af ​​sygdommen stilles gennem en vævsbiopsi. I dette skulle CL'er med karakteristika, der er meget forskellige fra de sædvanlige, vises, såsom for eksempel granulært cytoplasma med lyserød farve og cellemargen forskellig fra det normale..

Som behandling for denne sygdom er det blevet foreslået at anvende stråling på ca. 5 til 10 grå (Gy) hos børn og 24 til 30 Gy hos voksne. I systemiske patologier anvendes kemoterapi og steroider creme generelt på hudlæsioner. Sygdommen har en høj overlevelsesrate med 10% dødelighed.

Højeffektiv mikrograf af Langerhans cellehistiocytose. Taget og redigeret fra: Nephron [CC BY-SA 3.0 (https://creativecommons.org/licenses/by-sa/3.0)]

Andre patologier

Eksponering af epidermis for det ydre miljø og den store række faktorer, der kan påvirke den korrekte homøostase, kan udløse en lav effektivitet af Langerhans-cellernes funktioner..

Denne lave effektivitet kunne tillade parasitter, svampe, bakterier, allergener, blandt andre, at komme ind i kroppen gennem epitelet, der er i stand til at forårsage skade på individet..

Anvendelser i medicin

Dagens medicin ser ikke ud til at kende grænser, hver dag opdages nye behandlinger for sygdomme fra bioaktive, celler og organismer, der aldrig kunne forestilles så vigtige inden for medicin..

Langerhans-celler er blevet anvendt eksperimentelt som modulatorer af immunresponset, enten for at generere responset, forstærke det eller undgå det.

Behandling af melanomer

Det er kendt fra et stort antal vellykkede forsøg med både dyr og mennesker i behandlingen af ​​melanomer (hudkræft). I disse tests er Langerhans-celler opnået fra de samme patienter og er blevet stimuleret under kontrollerede forhold..

Når CL'erne er blevet stimuleret korrekt, genimplanteres de hos patienten for at generere et antitumorimmunrespons. Resultaterne af disse tests er ifølge nogle forfattere ret opmuntrende.

Behandlinger mod Leishmania sp.

Leishmania sp., er en slægt af protozoan, der forårsager hudsygdommen, kendt som leishmaniasis. Denne sygdom manifesterer sig som hudsår, der heler spontant. Kritiske eller dødelige manifestationer af sygdommen viser ikke kun sårdannelser, men betændelse i lever og milt.

En gruppe forskere opdagede, at DNA- og / eller RNA-sekvenser kan indsættes for at modificere Langerhans-celler for at kode og udtrykke antigener af interesse og producere stoffer, der forbedrer den immunrespons, der er nødvendig for at bekæmpe sygdomme som leishmaniasis.

Andre behandlinger

I øjeblikket er der forsøg på at udvikle og modificere Langerhans-celler og endda andre dendritiske celler for at skabe og forbedre immunrespons, ikke kun for melanomer og leishmaniasis, men også for hudallergier og endda autoimmune sygdomme.

På den anden side er det værd at nævne, at det er blevet opdaget, at tilstedeværelsen af ​​visse kemiske grundstoffer og forbindelser, der findes i varme kilder og svovlvand, også kendt medicinsk vand, forbedrer CLs immunrespons. På grund af dette bruges de undertiden til behandling af psoriasis og atopisk dermatitis..

Referencer

  1. Langerhans celle. Gendannet fra en.wikipedia.org.
  2. Dendritisk celle. Gendannet fra en.wikipedia.org.
  3. L. Sarmiento & S. Peña (2002). Langerhans-cellen. Biomedicinsk.
  4. Langerhans celle. Gendannet fra decs.bvs.br.
  5. M. Begoña, M. Sureda & J. Rebollo (2012). Dendritiske celler I: grundlæggende aspekter af deres biologi og funktioner. Immunologi.
  6. Embryologiske, histologiske og anatomiske aspekter: Langerhans-celler. Gendannet fra derm101.com.
  7. Langerhans cellehistiocytose. Gendannet fra en.wikipedia.org.

Endnu ingen kommentarer