myofibroblaster

myofibroblaster är en speciell form av bindvävsceller. De spelar en viktig roll i fysiologiska processer, men kan också involveras i patologiska processer.

Vad är myofibroblasts?

Myofibroblaster är speciella celler som representerar en mellanliggande form av bindvävsceller (fibroblaster) och glatta muskelceller. Myo kommer från det grekiska och är en del av ordet som betyder muskel. Detta partiella namn tar hänsyn till det faktum att myofibroblaster innehåller kontraktila element som ger dem egenskaper som liknar de hos glatta muskelceller. De har förmågan att ha långvariga sammandragningar (spänningar) som inträffar ofrivilligt.

Fibroblaster är celler som ansvarar för att bygga bindväv när de är aktiva. De producerar kollagenfibrer och molekylkomponenter av bassubstansen i det extracellulära utrymmet. Myofibroblasts kan generera stora mängder kollagen om de stimuleras till det genom lämpliga faktorer. De förekommer i olika vävnader där de utför olika funktioner. Följaktligen är deras bildning och differentiering möjlig på olika sätt.

De kan uppstå från embryonala stamceller genom direkt differentiering, från glatta muskelceller eller från vissa bindvävsceller i kapillärväggar (pericyter). Oftast uppstår de emellertid från ännu inte helt differentierade fibroblaster i närvaro av specifika tillväxtfaktorer och signalceller i vävnaden.

Anatomi & struktur

Cellerna från myofibroblaster är uppdelade i två delar av deras funktionella struktur. Bindvävnadsdelen innehåller mycket grov endoplasmatisk retikulum, där en stor mängd kollagen typ III kan produceras. Detta representerar ett preliminärt steg av kollagen av typ I, som är ansvarig för uppbyggnad och reglerad fiberstruktur i intakt bindväv.

Den stora Golgi-apparaten bildar de membran som är nödvändiga för konstruktionen av kanalsystemet genom vilket kollagenkomponenterna transporteras till sin verkningsplats.

Den andra delen av myofibroblastceller har ett aktin-myosinkomplex som motsvarar det i glatta muskelceller. Actin och myosin är proteinsträngar som är kopplade till varandra på ett sådant sätt att de kan sammandras (sammandragas) genom en tillräcklig stimulans och med energiförbrukning. Till skillnad från skelettmusklerna är celler med släta muskler inte strippade och kan inte sammandras så snabbt. Men de kan hålla starka spänningar under lång tid. En speciell egenskap hos myofibroblaster är den direkta förbindelsen med fibronektintrådarna i den extracellulära matrisen.

Dessa proteinkedjor bildar ett brosystem med vilket cellerna är nätverkade med varandra. Genom anslutningen kan sammandragningen överföras till hela systemet och därmed till större vävnadsstrukturer.

Funktion & uppgifter

Myofibroblaster finns i det subkutana skiktet i nästan alla slemhinnor. Där ansvarar de för att upprätthålla spänningar och fysiognomi av speciella vävnadstyper. Bildningen av krypter (indragningar) och utsprång i tunntarmen bestäms till stor del av deras sammandragning.

Att upprätthålla spänning och volym i kärlen är också en av deras uppgifter, till exempel i testikelrör och kapillärer. Till skillnad från de stora arteriella blodkärlen innehåller dessa fina rör inte ett lager av glatta muskelceller. På grund av närvaron av myofibroblaster finns det emellertid en restfunktion med vilken spänningen på fartygets väggar kan anpassas till olika krav. Myofibroblasts viktigaste funktion är kanske att delta i sårläkning. Kroppen försöker stänga vävnadsdefekter orsakade av skador eller andra patologiska processer så snabbt som möjligt.

Myofibroblasts spelar en viktig roll i detta. Immunförsvaret spelar en nyckelroll när vävnadsskada uppstår. Bland annat skickas ett ökande antal makrofager (scavenger-celler) till det skadade området för att absorbera och fagocytisera död vävnad. Utseendet på dessa celler representerar den initiala stimulansen för omvandling av fibroblaster till myofibroblaster.De producerar stora mängder kollagenfibrer som läggs som ett nätverk över det defekta området och bildar en tillfällig sårstängning. Samtidigt är de anslutna till varandra och till sårkanterna via fibronektintrådarna.

Sammandragningen av alla myofibroblasts får dem att dras ihop, en viktig process för att påskynda sårstängning. Denna nätverksliknande struktur kommer att byggas om i ytterligare steg. Kollagen av typ III blir typ I, fibrerna sträcker sig längs dragriktningen. Myofibroblasterna blir inaktiva och stoppar deras spänningsaktivitet.

sjukdomar

Myofibroblasts förmåga att agera är grundläggande konstitutionella och minskar med ökande ålder. Bindvävnadssvagheter bestäms till stor del av dessa specifikationer och utveckling. Regelbunden fysisk aktivitet kan inte stoppa eller vända denna process helt, men den kan ha en positiv långsiktig effekt.

Förekomsten av myofibroblaster beror på medlar som sätter deras differentiering i rörelse. Om dessa saknas eller endast i litet antal konverteras inte tillräckligt många celler. De kan inte utföra de funktioner som de normalt antar, eller inte tillräckligt. Särskilt svagheter i immunsystemet kan ha sådana konsekvenser, men också genetiska defekter som påverkar tillväxtfaktorerna som är viktiga för differentiering.

Ökad myofibroblastaktivitet kan i sin tur involveras i patologiska processer som kallas fibros. Detta är sjukdomar där organens bindvävsstruktur förstärks. De orsakas mest av intag av gifter under en lång tid eller av autoimmuna sjukdomar. Som ett resultat, under sjukdomsprocessen, minskas elasticiteten i bindvävnaden avsevärt och funktionaliteten hos de drabbade organen försämras avsevärt. Typiska exempel på sjukdomar orsakade av toxiner är lungfibros som ett resultat av ökad exponering för kolstoft, asbest eller mjölstoft.

Scleroderma är en autoimmun sjukdom där hud och fasciae påverkas av ombyggnaden av bindväv. Den signifikanta minskningen av lungfunktionen på grund av lungfascias involvering är ofta orsaken till den begränsade livslängden.