Mastceller är celler som tills nyligen ansågs vara inblandade endast i patomekanismen för allergiska reaktioner. De senaste årens forskning har dock visat att de också är avgörande för ett antal medfödda och förvärvade immunsvar. Mastceller kan vara involverade i processen för cancerbildning, försvar mot mikrober, utveckling av autoimmuna sjukdomar och kanske till och med sjukdomar relaterade till nervsystemet.
Innehåll:
- Mastocyter - förekomst
- Mastocyter - degranulering
- Mastceller - typer
- Mastocyter - allergiska reaktioner
- Mastceller - roll i kroppen
- Mastocyter - mastocytos
Mastceller , ellermastceller , är celler i immunsystemet 6-12 mm i storlek. De beskrevs första gången av Paul Ehrlich 1876. En karakteristisk egenskap hos mastceller är närvaron av 50-200 basofila granuler i deras cytoplasma som innehåller bioaktiva substanser, t ex histamin.
Omogna mastceller som ännu inte innehåller granulat frigörs från benmärgen till det perifera blodet. Först när mastcellen sätter sig i målvävnaden, under påverkan av tillväxtfaktorer, mognar och bildar granulat
Detta är ganska ovanligt, eftersom de flesta blodkroppar inte släpps ut i det perifera blodet förrän de når mognad i märgen.
Livslängden för mastceller i vävnader varierar från flera veckor till flera månader. Efter denna tid fragmenteras mastcellskärnan och själva mastcellen fullbordar livscykeln i mjälten
Mastocyter - förekomst
Mastceller finns i många vävnader, främst på platser med potentiell kontakt med skadliga ämnen, såsom huden, slemhinnan i luftvägarna, mag-tarmkanalen och genitourinary system.
Dessutom fyller mastceller bindväv, särskilt i områdena kring blodkärl, nervceller, glatta muskelceller, slemkörtlar och hårsäckar.
Mastocyter - degranulering
Mastceller kännetecknas av innehållet av basofila granulat i deras cytoplasma som innehåller olika bioaktiva ämnen:
- biogena aminer(histamin, serotonin)
- cytokiner (IL-1, IL-3, IL-4, IL-5, IL-6, IL-8 IL6, INF-gamma, TNF-alfa, TGF-beta)
- enzymer (kymas, tryptas, hydrolaser, fosfolipaser, granzymer B och H, katepsin G)
- lipidmetaboliter (leukotriener, prostaglandiner, PAF)
- adenosintrifosfat (ATP)
- Vasoaktiv intestinal peptid (VIP)
- kväveoxid (NO)
- heparin
- endoteltillväxtfaktor (VEGF)
- proteoglykaner
Det är viktigt att notera att mastceller är en mycket heterogen grupp av celler, och ingen enskild cell producerar alla dessa ämnen samtidigt
Bioaktiva ämnen från granulariteten frigörs genom degranuleringsprocessen som sker under påverkan av:
- allergisk reaktion av typ I t.ex. efter kontakt med gräspollen
- läkemedel, t.ex. kinin, morfin, icke-steroida antiinflammatoriska läkemedel
- fysiska faktorer, t.ex. värme, kyla, vibrationer, tryck, träning
- kemiska medel, t.ex. alkohol, insektsgifter
- stark stress
- procedurer, t.ex. endoskopi, biopsi
Mastceller - typer
Det finns två typer av mastceller i människokroppen, och delningskriteriet är kornh alten:
- mukosala mastceller( T-mastceller ) tryptasinnehållande huvudsakligen i slemhinnan
- bindvävsmastceller( TC mastceller ) som innehåller tryptas och kymas som finns i bindväv
Mastocyter - allergiska reaktioner
Mastceller spelar en central roll i allergiska reaktioner av typ I. Denna reaktion stimuleras av specifika allergenbundna IgE-antikroppar som, i kombination med en mastcellsreceptor (FcεRI), initierar omedelbar celldegranulering.
Frisättning av histamin, leuktriener, serotonin, prostaglandiner och andra ämnen som verkar lok alt (som orsakar t.ex. svullnad av nässlemhinnan) eller systemiskt (orsakar t.ex. kronisk trötthet).
Dessa reaktioner är omedelbara, vilket betyder att det är sekunder-minuter från kontakt med allergenet.
Hudtest som vanligtvis används vid diagnos av allergiska sjukdomar upptäcker närvaron av mastceller som är "allergiska" mot ett givet allergen.
Mastceller - roll i kroppen
Fram till nyligen ansågs mastceller bara vara celler i allergiska reaktioner av typ I. Det visar sig dock att deras roll i kroppen är mycket bredare och inkluderar olika svar på medfödda och förvärvade immunsvar.
De har visat sig spela en roll i immunsvaret mot mikroorganismer som mastceller reagerar på, på samma sätt som allergiska reaktioner, genom att frigöra histamin och öka blodkärlens permeabilitet. Detta gör det lättare för andra celler i immunsystemet, t.ex. neutrofiler, att komma åt infektionsplatsen.
Närvaro av mastceller på strategiska platser som:
- andningsorgan
- matsmältningssystem
- genitourinary tract
- hud
låter dem fungera som en "vakt" och hindra mikroorganismen från att komma in i kroppen.
Mastceller på sin yta har TLR-receptorer (Toll-like receptors), som aktiveras av bakteriella och virala antigener.
Dessutom betonas deras roll i regleringen av den inflammatoriska processen, där mastceller är den direkta initiatorn av den inflammatoriska processen
Å andra sidan kan de också hämma den inflammatoriska processen genom att utsöndra ämnen som IL-10 eller TGF-β.
Dessutom kan mastceller minska aktiviteten hos makrofager och dendritiska celler och är involverade i alla stadier av vävnadsreparation under och efter en inflammatorisk reaktion.
En annan viktig funktion hos mastceller är deras nära samarbete med T-lymfocyter, som påverkar utvecklingen av immuntolerans mot deras egna vävnader. Särskilt viktigt är deras inflytande på regulatoriska T-lymfocyter (Treg), som förhindrar utvecklingen av autoimmuna sjukdomar
Mastcellernas roll i autoimmuna sjukdomar beskrivs bland annat av vid systemisk lupus erythematosus och reumatoid artrit, där det har visat sig att mastceller kan stimulera autoreaktiva T-celler och på så sätt förstärka vävnadsskador.
Mastcellers deltagande i den neoplastiska processen har också dokumenterats.
För det första kan mastceller ha antitumöreffekter genom att utsöndra TNF-alfa, som har en cytotoxisk effekt på tumörceller.
För det andra kan de också verka pro-cancer genom att stimulera produktionen av nya blodkärl i tumören (angiogenes).
Mastocyter - mastocytos
Mastocytos är en grupp av proliferativa sjukdomar som kännetecknas av överdriven delning och ackumulering i mastcellsorgan, särskilt i benmärgen och huden. Det uppskattas att mascytos drabbar 1 av 1 000-8 000 personer. Det påverkar både barn och vuxna.
De flesta patienter med mastocytos har en mutation i KIT-genen vid kodon 816 (mutation D816V). KIT-genen kodar för en receptor på ytan av mastceller som, när den stimuleras av tillväxtfaktorer, orsakar proliferationceller.
Konsekvensen av D816V-mutationen är kontinuerlig stimulering av receptorn även utan samband med en tillväxtfaktor och okontrollerad mastcellsproliferation
Symtom på mastocytos kan vara systemiska till sin natur, till följd av att mastceller frigör ämnen som finns i granulat, såsom histamin och pro-inflammatoriska cytokiner. Ett systemiskt symptom är t.ex. värmevallningar.
Å andra sidan beror lokala symtom främst på ansamling av mastceller i vävnaderna, vilket kan orsaka till exempel svullnad och rodnad i huden. Andra symtom på mastocytos är:
- anemi
- förstoring av mjälten och levern
- rödbruna kliande klumpar på huden
- Dariers symptom (utseende av nässelutslag eller linjära blåsor på grund av hudirritation)
- blodtrycksfall
- chock
- huvudvärk
- feber
- skelettsmärta
- kronisk trötthet
- viktminskning
- diarré
- ont i magen
- depression
- humörstörningar
Mastocytos kännetecknas av ett brett spektrum av kliniska former:
- kutan mastocytos
- mild systemisk mastocytos
- systemisk mastocytos associerad med klonal icke-mastocytos
- aggressiv systemisk mastocytos
- mastcellsleukemi
- mastcellssarkom
- subkutant mastocytom
Kutan mastocytos är vanligare hos barn och systemisk mastocytos hos vuxna
Värt att veta…På senare tid har mastceller visat sig vara involverade i utvecklingen av kroniskt trötthetssyndrom.
Stimulering av mastceller ökar utsöndringen av pro-inflammatoriska cytokiner, vilket kan resultera i trötthet, brist på styrka och sjukdomskänsla.
Dessutom kan mastceller lokaliseras i nervceller och genom att producera serotonin kan de direkt påverka nervsystemets aktivitet.
Det finns också starka bevis för att mastceller kan passera blod-hjärnbarriären och migrera från blodet direkt till hjärnan
Om författaren
Karolina Karabin, MD, PhD, molekylärbiolog, laboratoriediagnotiker, Cambridge Diagnostics PolskaEn biolog till yrket, specialiserad på mikrobiologi, och en laboratoriediagnotiker med över 10 års erfarenhet av laboratoriearbete. Utexaminerad från College of Molecular Medicine och medlem av Polish Society of Human Genetics. Chef för forskningsanslag vid Laboratory of Molecular Diagnostics vid institutionen för hematologi, onkologi och inre sjukdomar vid Warszawas medicinska universitet. doktor i medicinska vetenskaper iinom området medicinsk biologi försvarade hon vid 1:a medicinska fakulteten vid Warszawas medicinska universitet. Författare till många vetenskapliga och populärvetenskapliga verk inom laboratoriediagnostik, molekylärbiologi och nutrition. Till vardags driver han, som specialist inom området laboratoriediagnostik, substansavdelningen på Cambridge Diagnostics Polska och samarbetar med ett team av nutritionister på CD Dietary Clinic. Han delar med sig av sin praktiska kunskap om diagnostik och kostterapi av sjukdomar med specialister på konferenser, utbildningar och i tidningar och webbplatser. Hon är särskilt intresserad av den moderna livsstilens inflytande på molekylära processer i kroppen.
Läs fler artiklar av denna författare