Obří buňka cizího těla - Foreign-body giant cell

Histopatologický obraz aspirační pneumonie u staršího pacienta s oslabujícím neurologickým onemocněním. Všimněte si reakce obřích buněk cizího těla. Pitva. H & E skvrna.

A obří buňka cizího těla je sbírka fúzovaných makrofágy (obří buňka ), které jsou generovány v reakci na přítomnost velkého cizí těleso. To je zvláště patrné u katétrů, parazitů nebo biomateriálů, které se zavádějí do těla za účelem náhrady nebo regenerace nemocných nebo poškozených tkání.[1][2] Obrovské buňky cizího těla jsou také produkovány k trávení cizího materiálu, který je příliš velký na fagocytózu.[3] Zánětlivý proces, který vytváří tyto buňky, často vede k a granulom cizího tělesa.

Lidské tělo prochází několika kroky, když je vystaveno cizímu biomateriálu, včetně akutního a chronického zánětu a tvorby nové tkáně a vláknité kapsle podél povrchu implantace.[1] Reakce cizích těles, které jsou typem chronického zánětu, se vyznačují přítomností makrofágů, monocytů a obřích buněk cizích těl (FBGC).[1][4] Reakce reakce cizího tělesa určuje, jak kompatibilní bude implantovaný materiál v těle, a členové reakce cizího tělesa, včetně FBGC, zůstanou po celý život v těle po povrchu biomateriálu.[1]

Obří buňky cizího těla jsou tvořeny prostřednictvím signalizace z IL-4 a IL-13 a mohou se fúzovat za vzniku vícejaderné buňky s až 200 jádry v cytoplazmě.[5]

Formace

Makrofágy jsou fagocytické buňky, které se tvoří během poranění nebo infekce.[1] Brání proti infekčním mikroorganismům, ale také hrají roli v homeostáze a hojení ran.[1] Uvolňováním interleukinu-4 (IL-4) a interleukinu-13 (IL-13) pomocí TH2 nebo T pomocných buněk a žírných buněk mohou tyto makrofágy fúzovat dohromady a tvořit obrovské buňky cizího těla.[1][4]

Makrofágy jsou zpočátku přitahovány k místu poranění / infekce prostřednictvím různých chemoatraktantů, jako jsou růstové faktory, destičkové faktory a interleukiny.[4] Kdysi tam, a prostřednictvím přítomnosti IL-4 a IL-13, Beta 2 integrinů a různých proteinů, mohou tyto makrofágy fúzovat dohromady.[4] Aby se makrofágy spojily dohromady, musí na svém povrchu exprimovat fusogeny neboli adhezní molekuly.[5] Fúze také vyžaduje přítomnost DC-STAMP, což je transmembránový protein, a E-kadherinu, CD206, MFR a CD47, což jsou různé typy receptorů.[5] Fúze těchto makrofágů zahrnuje také mnoho dalších proteinů, receptorů a molekul, ale nejdůležitější jsou ty, které byly zmíněny výše.[5] A konečně, makrofágy také používají filopedii jako pomoc při fúzi prostřednictvím sdílení cytoplazmy mezi buňkami.[5]

Funkce

Obří buňky cizího tělesa se podílejí na reakci cizího tělesa, fagocytóze a následné degradaci biomateriálů, což může vést k selhání implantovaného materiálu.[4] Když jsou vyrobeny, FBGC se samy umístí podél povrchu implantace a zůstanou tam tak dlouho, dokud cizí materiál zůstane v těle.[1]

Makrofágy a FBGC začnou v reakci na biomateriál produkovat zánětlivé molekuly.[4] Tyto zánětlivé molekuly budou signalizovat dalším molekulám, aby reagovaly a zahájily proces hojení ran.[4]

Mikroorganismy, částice a úlomky, které byly vyrobeny vložením biomateriálu, mohou být pohlceny makrofágy.[1] Pokud je látka pro jeden makrofág příliš velká, mohou se FBGC pokusit pohltit cizí materiál k degradaci.[1]

FBGC také začnou produkovat reaktivní kyslíkové meziprodukty (ROI), enzymy pro degradaci a kyselinu mezi jejich buněčnými membránami a povrchem biomateriálu.[1][4] Složení biomateriálu určí, jak kompatibilní a trvanlivé je v těle.[4] Pokud v důsledku produkovaných chemikálií dojde k příliš velkému poškození, biomateriál může selhat a musí být vyměněn.[4]

  • Reakce obřích buněk cizího těla na šev. H&E skvrna.

  • Mikrofotografie ukazující cizí těleso pohlcené obrovskou buňkou. H&E skvrna.

  • Reakce obrovských buněk cizího těla na únik silikonu z prsního implantátu. H&E skvrna.

Reference

  1. ^ A b C d E F G h i j k Šejk, Zeeshan; Brooks, Patricia J .; Barzilay, Oriyah; Dobře, Noe; Glogauer, Michael (2015-08-28). „Makrofágy, obří buňky cizího těla a jejich reakce na implantovatelné biomateriály“. Materiály. 8 (9): 5671–5701. Bibcode:2015Mate .... 8.5671S. doi:10,3390 / ma8095269. ISSN  1996-1944. PMC  5512621. PMID  28793529.
  2. ^ Miyamoto, Takeshi (01.07.2013). „STATY a fúze makrofágů“. Jak-Stat. 2 (3): e24777. doi:10,4161 / jkst.24777. ISSN  2162-3988. PMC  3772113. PMID  24069561.
  3. ^ Brodbeck, William G .; Anderson, James M. (2010). "Obří formace a funkce buněk". Aktuální názor na hematologii. 16 (1): 53–57. doi:10.1097 / MOH.0b013e32831ac52e. ISSN  1065-6251. PMC  2679387. PMID  19057205.
  4. ^ A b C d E F G h i j Anderson, James M .; Rodriguez, Analiz; Chang, David T. (2008). „Reakce cizích těles na biomateriály“. Semináře z imunologie. 20 (2): 86–100. doi:10.1016 / j.smim.2007.11.004. ISSN  1044-5323. PMC  2327202. PMID  18162407.
  5. ^ A b C d E Brooks, Patricia; Glogauer, Michael; McCulloch, Christopher (2019). „Přehled odvození a funkce vícejaderných obrovských buněk a jejich role v patologických procesech“. American Journal of Pathology. 189 (6): 1145–1158. doi:10.1016 / j.ajpath.2019.02.006. PMID  30926333 - prostřednictvím Elsevier Science Direct.

externí odkazy