FIBROBLASTELE: CARACTERISTICI, FUNCȚII, HISTOLOGIE, CULTURĂ - BIOLOGIE - 2025

Cele Fibroblasti sunt un grup eterogen de celule, de asemenea , numite fibroblaste celule. Aceste subpopulații celulare includ „fibroblaste clasice” și alte tipuri de fibroblasturi specializate, cum ar fi miofibroblastele, lipofibroblastele, celula interstițială contractilă (CIC) și pericitele.

Fibroblastele clasice sunt principalele celule care fac parte din structura țesutului conjunctiv al corpului, dar sunt, de asemenea, responsabile de menținerea acestui țesut.

fibroblasti

Morfologia lor va depinde de locul unde se găsesc și sunt responsabili în principal de sintetizarea fibrelor și a unui precursor de colagen, precum și de menținerea matricei extracelulare a țesuturilor.

Practic, acestea sunt celulele care formează structura de susținere a organelor la ființele vii (animale și oameni). Sintetizând fibre, colagen, mucopolizaharide (glicozaminoglican) și glicoproteine ​​(fibronectină), joacă un rol fundamental în repararea țesuturilor, fiind protagoniști în procesele de vindecare.

În timpul vindecării rănilor, fibroblastele migrează pe locul accidentării unde proliferează pentru a restabili colagenul.

Caracteristici generale

Structura fibroblastelor variază în funcție de starea în care se află celula, în plus, aceste celule vor fi diferite în funcție de funcția lor și de locul în care se află.

Fibroblastele sunt caracterizate prin prezentarea a două stări; unul activ și unul inactiv. Prin urmare, în stare activă se numesc fibroblaste și în stare inactivă fibrocite.

Fibroblastele și fibrocitele sunt, de asemenea, cunoscute ca celule tinere și, respectiv, celule mature. Cu toate acestea, ele sunt în general numite fibroblastele în mod interschimbabil, pentru a se referi la oricare dintre stări.

fibroblasti

Celula activă (fibroblast), așa cum indică numele său, are activitate secretorie ridicată.

Acestea sunt celule mari (au o lungime de 50 până la 100 de microni și 30 de lățimi), sunt plate (3 microni grosimi) și în formă de ax (în formă de fus, lățime în centru și subțire spre capete).

În plus, ele prezintă o varietate de procese citoplasmatice neregulate, care pot fi scurte și largi, sau alungite, subțiri și foarte ramificate. Aceste ramuri vă ajută să mențineți o relație cu alte fibroblaste prin conexiuni fizice simple sau contacte.

Ele sunt, de asemenea, legate de restul celulelor care îl înconjoară în țesutul conjunctiv, inclusiv: celule musculare, neuroni, celule endoteliale, leucocite, printre altele.

Comunicarea are loc prin frecare fizică directă, folosind matricea extracelulară ca intermediar sau prin secreția de substanțe.

Pe de altă parte, nucleul fibroblastelor este clar, plat și oval. De asemenea, are unul sau doi nucleoli proeminenți care dispar în fibrocite.

Aceste celule posedă un grup de organele caracteristice activității sintetice și secretorii ridicate: reticulul endoplasmic grosier abundent, un complex Golgi bine dezvoltat, vezicule secretoare bogate în tropocolagen, ribozomi și mitocondrii.

O altă caracteristică care se evidențiază în aceste celule este prezența unui citoschelet complex. Este alcătuit dintr-un sistem de microtubuli și microfilamente, format în principal prin expresia F, β și γ actine, plus α actinină.

Aceste elemente sunt grupate în periferia celulară contiguă cu miozină.

Această structură este tipică unei celule multifuncționale. De asemenea, asigură capacitatea de a vă deplasa cu o viteză de 1 µm / min, acumulându-se la capetele rănilor pentru a repara țesutul și a forma cicatrici.

Fibrocitele

Fibrocitele sunt celule mai mici, în formă de fus, cu citoplasmă mai redusă, puține organele și procese citoplasmatice mai puține. Nucleul său este întunecat, alungit și mai mic.

Deși fibrocitul se află într-o formă de repaus (care nu secretă) și nu se împarte de obicei frecvent, poate intra în mitoză și re-sintetiza fibrele dacă apare leziunea țesutului conjunctiv.

Caracteristici

În trecut, se credea că funcția fibroblastelor era foarte simplă, deoarece a fost clasificată doar ca țesut de sprijin pentru alte tipuri de celule. Dar astăzi se știe că fibroblastele sunt celule foarte dinamice și funcțiile lor sunt complexe.

Funcția specifică a fiecărui fibroblast, precum și morfologia acestuia, vor depinde de locația sa în corp, de linia căreia îi aparține și de stimulii percepuți.

Fibroblastele, chiar fiind în același loc, pot îndeplini funcții diferite, în funcție de stimulul pe care îl primesc de la celulele care îi înconjoară.

Întreținerea și remodelarea țesutului conjunctiv

Funcția sa principală este legată de menținerea țesutului conjunctiv, care este format din fibre (colagen, reticular și elastic) și matricea extracelulară.

Fibroblastele mențin matricea extracelulară a țesuturilor, sintetizând anumiți compuși care o compun, în starea precursorilor și, de asemenea, a unor fibre. Dar nu numai că le sintetizează, dar sunt capabile să înglobeze unele dintre aceste componente în procesele de remodelare a țesuturilor.

Printre compușii care alcătuiesc matricea extracelulară se numără: proteinele fibroase și substanța amorfă, formată în principal din acid hialuronic și plasmă interstițială.

Procesul de sinteză și remodelare a matricei extracelulare realizată de fibroblaste se realizează prin producerea unei mari varietăți de enzime aparținând familiei metaloproteinazelor.

Aceste enzime sunt colagenază interstițială, gelatinaza A, proteoglicanaze, glicozaminoglicanaze și inhibitori de țesuturi ale metaloproteinazei.

Aceste enzime participă la sinteza diferitelor substanțe precum colagenazele de tip I și III, fibre elastice, fibronectină, proteoglicane, glicoproteine, proteine ​​și proteaze.

Interacțiunea cu alte celule și participarea la răspunsul imun

O altă funcție care se evidențiază în fibroblaste este capacitatea lor de a interacționa cu celulele locale și de a interveni în stadiile incipiente ale răspunsului imun, deoarece acestea sunt capabile să inițieze procesul de inflamație în prezența agenților patogeni invadatori.

În acest sens, ele provoacă sinteza de chemokine prin prezentarea receptorilor pe suprafața lor, precum și a altor mediatori chimici, cum ar fi interleukinele, neuropeptidele și diverși factori de creștere.

Uneori pot participa ca celule care prezintă antigen la celulele T, deși această funcție nu este la fel de comună.

Alte funcții

Pe de altă parte, fibroblastele oferă capacitatea țesutului conjunctiv de a adera la țesuturile din jur.

Ele prezintă, de asemenea, contractilitate și motilitate utilizate în organizarea structurală a țesutului conjunctiv, în primul rând în timpul embriogenezei.

În plus, fibroblastele își vor îndeplini funcțiile în funcție de site-ul unde se găsesc și de caracteristicile fiecărui fir de celule. De exemplu, fibroblastele gingivale cimentează țesutul conjunctiv moale care înconjoară osul alveolar (gingiva).

Între timp, fibroblastele ligamentului parodontal înconjoară porțiunea rădăcinii dintelui, producând și menținând implantarea țesutului conjunctiv care asigură o ancorare stabilă a aceluiași în interiorul alveolului.

De asemenea, fibroblastele din piele sunt foarte diverse, una dintre funcțiile lor fiind aceea de a menține pielea netedă și mătăsoasă datorită sintezei de colagen, elastină sau proteoglicani.

Odată cu vârsta funcția acestor celule scade și acest lucru provoacă semne tipice de îmbătrânire, cum ar fi ridurile. De asemenea, li se atribuie inducerea foliculilor de păr, a glandelor sudoripare, printre altele.

Histologie

Fibroblastele provin din celulele mezenchimale primitive și pluripotente.

În unele ocazii de urgență, organismul, printr-un proces numit tranziție epitelial-mezenchimală (EMT), este capabil să formeze fibroblaste din celulele epiteliale.

Procesul opus de transformare a fibroblastelor în celule epiteliale este posibil și prin procesul de tranziție mezenchimal-epitelial (MET).

De aceea, este posibil ca fibroblastele să se diferențieze de celule epiteliale specializate, cum ar fi adipocitele, condrocitele, printre altele.

Acest proces este util în repararea țesuturilor, dar apare și în procesele maligne, cum ar fi creșterea tumorii.

Cultură

Dinamismul acestei celule a făcut-o o țintă atractivă pentru cercetare și, deoarece a fost relativ ușor de manipulat la nivel in vitro, a fost studiat prin culturi de celule în laborator.

Aceste investigații au relevat date importante, de exemplu:

În culturile de fibroblaste din țesutul embrionar, s-a observat că acestea sunt capabile să facă până la 50 de divizii înainte de îmbătrânire și să degenereze.

Această caracteristică le-a făcut celule ideale pentru a studia cariotipul uman.

Cu toate acestea, capacitatea de divizare este scăzută considerabil la fibroblastele din țesutul adult, în care se observă aproximativ 20 de divizii.

De asemenea, industria cosmetică folosește în prezent cultivarea fibroblastelor pentru a obține molecule care pot fi introduse în piele, pentru a combate semnele tipice ale îmbătrânirii.

În acest sens, au propus un tratament regenerativ, utilizat în prezent în SUA Tratamentul constă în completarea ridurilor prin injectarea directă de fibroblaste autologe.

Pentru a face acest lucru, ei iau o bucată mică de țesut extras din spatele urechilor pacientului. Întrucât sunt fibroblastele proprii, nu generează respingere și, în acest fel, se reactivează autogenerarea colagenului, elastinei, printre alte substanțe.

Boli legate de fibroblast

Defecțiunea acestor celule este legată de unele patologii. Cele mai importante sunt menționate mai jos:

Ulcere venoase

Ulcerele venoase sunt sărace în colagen și fibronectină.

Mai exact, s-a observat că capacitatea de producție de colagen de către fibroblaste în leziune este scăzută, în timp ce producția de fibronectină este normală.

Se crede că producția scăzută de colagen se datorează prezenței unui nivel scăzut de oxigen (hipoxie) în țesuturi și a deficienței de fibronectină la o degradare mai mare a aceluiași în ulcer.

sclerodermia

Este o boală autoimună destul de rară și cronică care constă în acumularea de țesut fibrotic difuz.

De asemenea, provoacă modificări degenerative și anomalii manifestate la nivelul pielii, pereților micilor artere, articulațiilor și organelor interne.

Fibroza patologică care apare în această boală se caracterizează prin activarea necontrolată a fibroblastelor, care dezlănțuie acumularea excesivă și constantă și remodelarea matricei extracelulare.

Artrita reumatoida

Este o boală autoimună cronică care afectează articulațiile, caracterizată prin inflamația articulațiilor, care provoacă deformare și multă durere.

Fibroblastele sinoviale, principala componentă celulară a sinoviului articular, joacă un rol important în dezvoltarea artritei reumatoide. În această patologie, fibroblastele sinoviale cresc în număr (hiperplazie).

De asemenea, acestea arată un fenotip atipic, legat de activarea anumitor căi de semnalizare intracelulară, care determină creșterea celulelor și expresia mai multor substanțe pro-inflamatorii.

Toate acestea contribuie la chimiotaxia, acumularea și activarea celulelor inflamatorii, angiogeneza și deteriorarea oaselor și a cartilajului.

Referințe

1. Colaboratorii Wikipedia. Fibroblaștilor. Wikipedia, enciclopedia gratuită. 9 decembrie 2018, 10:50 UTC. Disponibil la adresa: en.wikipedia.org,
2. Ramos A, Becerril C, Cisneros J, Montaño M. Miofibroblastul, o celulă multifuncțională în patologia pulmonară. Rev. Inst. Nal. ENF. Resp. Mex. 2004; 17 (3): 215-231. Disponibil la adresa: scielo.org.mx/scielo
3. Acosta A. Fibroblastul: originea, structura, funcțiile și eterogenitatea din parodontiu. Universitas Odontológica, 2006; 25 (57): 26-33
4. Sriram G, Bigliardi PL, Bigliardi-Qi M. heterogeneitate fibroblastă și implicațiile sale pentru inginerie de modele de piele organotipate in vitro. Revista europeană de biologie celulară. 2015; 94: 483-512.
5. Izquierdo E, Pablos J. Fibroblastele sinoviale. Seminarii Fundației Spaniole de Reumatologie. 2013; 14 (4): 95-142