Funzioni dell'epatocita, struttura, istologia, tempo di vita

il epatociti Sono uno dei quattro tipi di cellule di base che costituiscono il fegato. Raggiungono fino a rappresentare l'80% del totale delle cellule di detto organo e, data la loro abbondanza e l'importanza delle loro funzioni, sono riconosciute come le principali cellule epatiche.

Gli epatociti sono cellule epiteliali che costituiscono il tessuto funzionale o essenziale dell'organo chiamato parenchima. Quando sono fuori dal corpo umano, queste cellule perdono la loro funzionalità in poche ore ed è molto difficile mantenerle vive nelle colture cellulari.

Nel fegato, sono sempre accompagnati da altre cellule, come ITO o cellule stellate, che forniscono loro funzioni di supporto come la conservazione.

Negli esseri umani, la completa maturazione degli epatociti richiede fino a due anni dopo la nascita ed è promossa da diversi fattori. I livelli di ossigeno e la nutrizione cambiano drasticamente alla nascita, con questi nuovi sistemi sono attivati ​​in diversi organi e le sostanze coinvolte con il fegato vengono a promuovere la maturazione.

L'instaurazione del microbioma intestinale nella prima settimana dopo la nascita è correlata a una riorganizzazione del fegato immaturo che promuove la maturazione o la specializzazione funzionale degli epatociti attraverso vitamine e precursori derivati ​​dal microbioma.

indice

• 1 tempo di vita
• 2 Struttura
• 3 istologia
• 4 funzioni
  • 4.1 Metabolizza i prodotti della digestione
  • 4.2 Funzioni metaboliche
  • 4.3 Produzione di bile
  • 4.4 Secrezione di urea
  • 4.5 Disintossicazione dell'organismo
  • 4.6 Conservazione di vitamine, proteine ​​e minerali
  • 4.7 Attivare il sistema immunitario
• 5 riferimenti

Tempo di vita

Gli epatociti vivono per circa un anno e, sebbene siano rinnovati ad un ritmo relativamente lento, hanno una grande capacità di proliferazione e rigenerazione quando il tessuto ne risente.

In un fegato sano, si rinnovano ogni cinque mesi, quindi non è comune trovarli in stadi di divisione cellulare. Tuttavia, anche quando il tasso di rinnovo è lento, un piccolo squilibrio tra i tassi di produzione e la morte cellulare può portare a danneggiare gravemente l'organo.

D'altra parte, se il fegato subisce un danno acuto, il tessuto epatico risponde aumentando i processi di rigenerazione cellulare.

struttura

La forma degli epatociti è poliedrica o poligonale. Misurano da 20 a 30 micrometri di diametro e hanno un volume di circa 3000 micrometri cubici. Queste dimensioni le collocano nel gruppo di celle considerate grandi.

Hanno nuclei di dimensioni variabili centrati nello spazio cellulare. Alcuni contengono due nuclei (binucleati) e molti sono poliploidi, cioè contengono più di due gruppi di cromosomi (tra il 20% e il 30% nell'uomo e fino all'85% nei topi).

Quelli che contengono il materiale genetico duplicato sono tetraploidi e quelli che contengono materiale duplicato fino a due volte sono octaploidi. Hanno più di un nucleolo ben definito e lo stato del citoplasma dipende dalla presenza di depositi di grasso o di glicogeno; Se le riserve di glicogeno sono abbondanti, anche il reticolo endoplasmatico è abbondante. Inoltre, hanno perossisomi abbondanti, lycans e mitocondri.

istologia

Come altre cellule epiteliali, gli epatociti sono cellule polarizzate, cioè hanno regioni distintive come le membrane basali, laterali e apicali. Ognuno di questi tipi di membrana ha molecole caratteristiche, consegnate specificamente alla loro destinazione dall'apparato di Golgi e dal citoscheletro.

La polarità delle membrane è stabilita durante lo sviluppo embrionale ed è essenziale per molte funzioni. La sua perdita, rompendo i legami tra epatociti o regionalizzazione molecolare, porta alla disorganizzazione nel tessuto e causa malattie.

Le membrane basali e laterali sono collegate a una matrice extracellulare di bassa densità che facilita il trasporto di molecole. La membrana apicale è quella che è in contatto con un altro epatocita e dove si formano i biliari canalici responsabili del trasporto della bile e dei prodotti metabolici dei rifiuti.

Gli epatociti sono disposti in strati di una cella di spessore, separati da canali vascolari (sinusoidi). Non sono ancorati a uno strato basale, ma disposti in gruppi spugnosi in tre dimensioni. Questa disposizione strutturale facilita le funzioni principali del fegato.

funzioni

Gli epatociti svolgono molte funzioni cellulari che coinvolgono processi di sintesi, degradazione e conservazione di numerose sostanze, oltre a consentire lo scambio di metaboliti da e verso il sangue.

Metabolizza i prodotti della digestione

La sua funzione principale è quella di metabolizzare i prodotti della digestione per renderli disponibili ad altre cellule del corpo, cioè, hanno una comunicazione diretta con l'intestino attraverso i canalicoli della bile e con il flusso sanguigno attraverso le sinusoidi.

Funzioni metaboliche

Tra le sue funzioni metaboliche includere la sintesi dei sali biliari (necessari per la digestione dei grassi), lipoproteine ​​(necessarie per trasportare i lipidi nel sangue), fosfolipidi, e alcune proteine ​​plasmatiche come fibrinogeno, albumina, alfa e beta globuline e prototrombina.

Produzione di bile

Altre funzioni ben note sono la produzione di bile e il suo rilascio nel tratto digestivo per aiutare nel processo digestivo e la sintesi e regolazione del colesterolo.

Scarico Urea

D'altra parte, secernono l'urea come prodotto del metabolismo proteico e della maggior parte delle proteine ​​plasmatiche presenti nel sangue.

Inoltre, svolgono un ruolo importante nel metabolismo dei carboidrati trasformandoli e conservandoli sotto forma di glicogeno e grassi, processandoli e facilitando il loro trasporto.

Disintossicazione dell'organismo

Inoltre, la disintossicazione del corpo è effettuata da epatociti quanto non sono solo sostanze prodotte dalla digestione del cibo, ma anche ricevere sostanze come alcool e droghe che vengono elaborati in perossisomi e endoplasmatico rispettivamente reticolo.

Inoltre, sono responsabili dell'eliminazione delle sostanze trasformate che diventano metaboliti tossici come la bilirubina o gli ormoni steroidei.

Conservazione di vitamine, proteine ​​e minerali

Inoltre, portando semplice archiviazione vitamine (A, B12, acido folico, eparina), minerali (ferro) e depositi di proteine ​​citosoliche come versioni libere di alcune di queste molecole possono essere tossici.

Allo stesso modo, contengono i sistemi molecolari per elaborare e trasportare queste molecole nel resto del corpo quando è necessario. Presentano anche una funzione ormonale che rilascia epcidina che regola la concentrazione sistemica di ferro.

Attiva il sistema immunitario

Inoltre, gli epatociti attivano il sistema immunitario innato sintetizzando e secernendo proteine ​​che aiutano a difendersi dalle infezioni batteriche. Queste proteine ​​possono uccidere i batteri attraverso processi come l'assorbimento di ferro essenziale per la sopravvivenza di questi o assistere nella fagocitosi, dove le cellule del sistema immunitario mangiano letteralmente i patogeni.

Questi processi caratteristiche quali la coagulazione, comunicazione cellulare, molecole di trasporto nel sangue, farmaceutica trasformazione, contaminanti e molecole, e lo smaltimento dei rifiuti sono fissati, che in ultima analisi contribuisce a mantenere l'omeostasi metabolica.

riferimenti

1. Bruce Alberts, Alexander Johnson, Julian Lewis, David Morgan, Martin Raff, Keith Roberts, Peter Walter. Capitolo 22 Istologia le vite e le morti delle cellule nei tessuti. In Molecular Biology of the Cell, quarta edizione. Garland Science, 2002. Pp. 1259-1312.
2. Chen C, Soto-Gutierrez A, Baptista PM, Spee B, Biotecnologia Sfide per la maturazione in vitro di cellule staminali epatiche, Gastroenterologia (2018), doi: 10.1053 / j.gastro.2018.01.066.
3. Gissen P, Arias IM. 2015. Polarità degli epatociti strutturali e funzionali e malattie del fegato. Journal of hepatholoty. 63: 1023-1037.
4. Syeda H. Afroze, Kendal Jensen, Kinan Rahal, Fanyin Meng, Gianfranco Alpini, Shannon S. Glaser. Capitolo 26 Rigenerazione del fegato: l'approccio delle cellule staminali. Nelle applicazioni di medicina rigenerativa nel trapianto di organi. A cura di: Giuseppe Orlando. pp. 375-390. 2014. ISBN: 978-0-12-398523-1.
5. Zhou, Z., Xu, M.J., Gao, B. Epatociti: un tipo di cellula chiave per l'immunità innata. Immunologia cellulare e molecolare. 2016. pp. 301-315.