CELULA SERTOLI: CARACTERISTICI, HISTOLOGIE ȘI FUNCȚII - BIOLOGIE - 2025

Cele Celulele Sertoli sunt un tip de celule sustentacular situate în pereții tubulilor seminiferi ai testiculelor implicate in spermatogeneza. Celulele de sustenabilitate sunt celule a căror funcție principală este de a oferi sprijin structural în țesuturi și organe.

Sunt celule mult mai înalte decât sunt largi, cu un nucleu mare, neregulat, deplasat spre baza celulei. Formarea lor este controlată de gena SRY și numărul acestora rămâne constant pe toată durata vieții organismului, adică nu prezintă diviziuni mitotice.

Secțiunea histologică a parenchimului testicular al unui mistreț. Numărul cinci (5) indică locația celulelor Sertoli. Luate și editate de la: Utilizator: Uwe Gille.

Funcțiile celulelor Sertoli includ reglarea dezvoltării și stadiile timpurii ale funcției celulare Leydig, fagocitoza citoplasmei reziduale în timpul spermatogenezei, producerea de hormoni diferiți și modelarea barierei hermatotesticulare.

Bolile asociate cu celulele Sertoli includ tumora cu celule Sertoli-Leydig și sindromul de celule Sertoli sau aplazia germinală.

Istorie

Celulele Sertoli au fost descoperite de fiziologul italian Enrique Sertoli în 1865. Sertoli, care a lucrat cu diverse subiecte în fiziologia umană, inclusiv mecanismele de contracție musculară netedă, acid carbonic țesut și proteine ​​celulare, a descoperit aceste celule studiind fiziologia. testicular.

Acestea au fost numite celule Sertoli pentru prima dată de istologul vienez von Ebner, la douăzeci de ani de la descoperirea lor. Până la mijlocul secolului trecut, aceste celule au primit puțină atenție, fapt dovedit de faptul că doar aproximativ 25 de lucrări legate de ele au fost publicate până în prezent.

Cu toate acestea, odată cu invenția microscopului electronic și dezvoltarea de noi tehnici de studiu în biochimie și biologie moleculară, interesul pentru celulele Sertoli a crescut exponențial, cu aproximativ 500 de investigații pe an în prezent.

caracteristici

Celulele Sertoli sunt celule coloane mult mai înalte decât sunt largi, care prezintă procese citoplasmice ramificate pentru a sprijini dezvoltarea celulelor germinale. Cea mai mare concentrație de organule celulare este distribuită către porțiunea bazală a celulei.

Nucleul celular este mare și euchromatic, forma sa este modificată pe tot parcursul ciclului epiteliului seminifer, prezentând ocazional invaginații profunde ale membranei nucleare. Locația sa este în general aproape de baza celulei, cu toate acestea, se poate deplasa ocazional spre lumenul tubului seminifer.

Nucleul este, de asemenea, foarte mare și este intens colorat cu coloranți vitali. În general, acest nucleol are trei regiuni clar diferențiate, adică este tripartit.

Histologie

Numărul total de celule Sertoli va determina cantitatea maximă de spermă pe care o poate produce un testicul. Volumul total al acestor celule la un individ este extrem de variabil în funcție de specie, variind între 2000 și 7000 µm³.

Cu toate acestea, pare să existe o relație inversă între volumul total și eficiența spermatogenă. Aceste celule în formă de tubular se extind din membrana subsolului în lumenul epiteliu seminifer și au o funcție „asemănătoare cu asistenta medicală” în dezvoltarea celulelor germinale.

Pentru a îndeplini această funcție, celulele Sertoli își extind citoplasma în proiecții sub formă de brațe subțiri și un proces cilindric care înconjoară spermatidele și formează joncțiuni specializate complexe, care funcționează ca joncțiuni libere și strânse. De asemenea, folosesc filamente de actină și reticul endoplasmic neted.

Nucleul și nucleolul

Nucleul celulei Sertoli este situat, în majoritatea speciilor, aproape de membrana subsolului. Este mare, alungit și, ocazional, forma și locația ei pot fi modificate în funcție de stadiul ciclului seminifer.

La adult, nucleul are invaginații profunde ale membranei sale care îi conferă o formă neregulată și este înconjurat de filamente vimentine intermediare. În plus, are o densitate mare de pori în membrana sa. Unele proteine ​​pot fi prezente în concentrații mari în apropierea zonelor de invaginare.

Nucleul este mare și la multe specii este format din trei părți ușor de diferențiat. Are de la unu la zece centre cromate.

citoplasma

Citoplasma are numeroase organele care sunt dispuse într-o manieră polarizată, adică există o concentrație mai mare de organeli către porțiunea bazală a celulei decât spre porțiunea distală.

Mitocondriile sunt foarte abundente și pot fi alungite (2–3 µm), sub formă de cupă sau chiar în formă de gogoașă. Reticulul endoplasmatic dur este prezent în zona bazală a celulei, în timp ce reticulul endoplastatic neted este cel mai abundent organel din celulele Sartoli.

Microtubulii ajută la menținerea distribuției reticulului endoplasmic, precum și la menținerea mitocondriilor aliniați. Celulele Sartoli au activitate fagocitică, pentru care dețin numeroși lizozomi și corpuri multivesiculare. Aparatul Golgi, la rândul său, este relativ mic.

Caracteristici

Celule care alăptează

Celulele Sertoli au fost descrise ca celule stem sau ca celule asistente. Una dintre activitățile de alăptare pe care le desfășoară este legată de transportul fierului, micronutrienților și a altor substanțe la celula germinativă în curs de dezvoltare prin proteine, cum ar fi transferrina și ceruloplasmina.

Pe lângă furnizarea fierului necesar dezvoltării celulelor germinative, celulele Sertoli elimină și reciclează fierul potențial toxic din corpurile reziduale. Unii autori numesc această ultimă funcție ca reciclare și gestionarea deșeurilor.

Secretar

Funcția secretorie a celulelor Sertoli este reprezentată de hormoni care pot avea activitate autocrină, paracrină și chiar endocrină. Funcțiile paracrine includ, de exemplu, semnalizarea celulelor germinale care urmează să fie vizate de hormonii stimulatori ai foliculului și tetosteronă.

În plus, după ce a ajuns la pubertate, celulele Sertoli pot regla producerea hormonului stimulator al foliculului prin secreția de inhibină și activină, care acționează împreună.

De asemenea, produce diverși factori de creștere cu activitate paracrină, cum ar fi factorul de creștere asemănător insulinei (IGF1), factorul de creștere a fibroblastului (FGF), precum și transformarea alfa (TGFA), care reglementează transformarea celulelor peritubulare în Celulele Leydig, pe lângă reglarea funcționării lor.

Alți hormoni secretați de celulele Sertoli care acționează în timpul producției de celule sexuale includ proteine ​​de legare a androgenilor (ABP), estradiol și factor neutrofic derivat de celule gliale (GDNF).

imunoreglatoare

Celulele Sertoli oferă testiculelor un statut imunoregulator unic, care a fost demonstrat prin transplantarea țesutului testicular în alte țesuturi, reușind să supraviețuiască pentru perioade lungi de timp.

Acest lucru se datorează faptului că, în caz contrar, starea meiotică a celulelor sexuale ar putea face ca acestea să fie recunoscute de anticorpi ca factori exogeni și potențial patogeni și, prin urmare, să activeze mecanismele de apărare pentru distrugerea lor.

Printre moleculele produse și secretate de celulele Sertoli cu activitate imunoregulatoare se numără, de exemplu, sistemul FAS / FAS Ligand, inhibitorul de protează 9, CD40, CD59 sau TGF-beta.

Protecție fizică

În plus față de activitatea imunoregulatoare a celulelor Sertoli, care protejează celulele germinale, joncțiunile ocluzive dintre celulele germinative creează o barieră care izolează fizic compartimentele unde are loc spermatogeneza limfocitelor.

Această barieră se formează în perioada pubertății, când începe producția de spermă, iar o rupere în ea poate declanșa un răspuns imun și poate provoca infertilitate masculină.

Această barieră acționează dinamic permițând migrarea spermatocitelor de la zona bazală la cea adluminală a tubului spermatic, dar împiedicând, așa cum am menționat deja, trecerea limfocitelor.

boli

Există câteva boli legate de celulele Sertoli, printre care se pot menționa următoarele:

- Tumora cu celule Sertoli

Acest tip de tumoare este rar, reprezentând mai puțin de 1% din tumorile testiculare. Se poate prezenta în trei soiuri histologice:

Clasic

Deși în câteva ocazii (10-20%) poate deveni malign, în cazurile în care se poate metastaza la ganglioni, oase și plămâni, ratele de supraviețuire sunt mici.

Acest tip de tumoare nu prezintă o componentă ereditară și nu are legătură cu niciun sindrom. Vârsta medie la care se manifestă este de 45 de ani.

Calcifierea celulelor mari

Este mult mai agresivă decât tumora clasică și, spre deosebire de aceasta, poate fi asociată cu moștenire sau cu diverse sindroame, cum ar fi Peutz-Jeghers, Bourneville și, de asemenea, complexul Carney.

Răul poate apărea devreme (17 ani) sau târziu (40 de ani), în ambele cazuri fiind un comportament diferit din partea lor. În primul caz, poate prezenta multifocalitate, bilateralitate, precum și activitate hormonală, în timp ce în al doilea caz nu. Pe de altă parte, agresivitatea sa este mai mare în cazurile de debut tardiv.

sclerozant

Este cel mai puțin agresiv dintre cele trei soiuri și până în prezent nu a fost descris niciun caz de comportament malign. Vârsta medie de debut este de 35 de ani și, ca în cazul tumorii celulare de calcifiere tardivă, nu prezintă multifocalitate, bilateralitate sau activitate hormonală.

- Sindromul Sertoli

Cunoscut și sub denumirea de aplazie germinală, este un sindrom caracterizat prin infertilitate cauzată de azoospermia non-obstructivă (absența celulelor germinale). Cauzele sindromului sunt variate și printre ele se numără tulburările genetice, în principal sindromul Klinefelter.

Alte cauze care au fost asociate cu acest sindrom includ un istoric de criptorhidie și / sau varicocel. Cu toate acestea, un procent ridicat de cazuri sunt de origine necunoscută.

- Tumora cu celule Sertoli-Leydig

Cunoscut și sub denumirea de agaoblastom, este un tip de tumoră cu cordul sexual care poate duce la cancer ovarian sau testicular. Cea mai mare apariție a sa apare la adulții tineri. În general, este benign și se dezvoltă lent.

Micrografie a unei tumori cu celule Leydig a testiculului. Luate și editate din: Nephron.

Referințe

1. L. Johnson, DL Thompson Jr. și DD Varner (2008). Rolul numărului și funcției celulelor Sertoli în reglarea spermatogenezei. Știința reproducerii animalelor.
2. K. Stouffs, A. Gheldof, H. Tournaye, D. Vandermaelen, M. Bonduelle, W. Lissens și S. Seneca (2016). Sindromul numai cu celule Sertoli: în spatele scenelor genetice. BioMed International Research.
3. Celula de Sertoli. Pe Wikipedia. Recuperat de pe en.wikipedia.org.
4. L. Etxegarai, L. Andrés, C. Ereño, FJ Bilbao, JI López (2005). Tumorile cu celule Sertoli sclerozante. Revista spaniolă de patologie.
5. DW Fawcett (1975). Ultrastructura și funcția celulei Sertoli. În: DW Hamilton & RO Greep (Eds.). Manual de fiziologie, voi. V. Societatea Fiziologică Americană.
6. LR França, RA Hess, JM Dufour, MC Hofmann & MD Griswold (2016). Celula Sertoli: o sută cincizeci de ani de frumusețe și plasticitate. Andrologie.