Telocyt - Telocyte

Telocyty jsou novým definovaným typem vsunutá reklama (stromální ) buňky s velmi dlouhými (desítky až stovky mikrometrů) a velmi tenkými prodloužení (většinou pod rozlišovací schopností světelná mikroskopie ).

Obrázek 1. Lidské netehotné myometrium v ​​buněčné kultuře; den 3; první pasáž. Giemsovo barvení. Jeden TC navazující kontakty s myocytem o Tp asi 65 mm dlouhý. Fotografická kompozice 4 sériových fázových kontrastních snímků; původní zvětšení 40x. V červených obdélnících větší zvětšení jasně ukazuje moniliformní aspekt; minimálně 40 konkrétních dilatací (podomů) propojených tenkými segmenty (podomery) je viditelných „korálkovým“ způsobem.
Obrázek 2. Digitálně zbarvený snímek TEM ukazuje TC (modrý) v lidském subepikardu, který hraničí s periferními kardiomyocyty (CM, zvýrazněn hnědou barvou). TC má tři telopody, ilustrující: a) charakteristický dichotomický vzorec větvení (šipky); b) Tp jsou velmi tenké při vzniku těla buňky; c) střídání podomů a podomerů. Všimněte si, že některé části podomerů mají stejnou tloušťku jako kolagenové fibrily, což znemožňuje jejich pozorování při světelné mikroskopii. E - elastinová stupnice - 2 mm.
Obrázek 3. Lidský exokrinní pankreas. TC (modrá) tvoří s jejich typickým Tp síť kolem acini. Všimněte si stromální synapse (červené šipky) mezi žírnou buňkou a Tp TC. S laskavým svolením Dr. M.I. Nicolescu, Ústav buněčné a molekulární medicíny, Lékařská a farmaceutická univerzita Carol Davila, Bukurešť, Rumunsko.
Obrázek 4. Lidská klidová stroma mléčné žlázy. Jeden punc TC, konkrétně Tp, se jeví velmi dlouhý a spletitý. Všimněte si homocelulárních spojení označených červenými kruhy, stejně jako vylučované vezikuly (modré) a exosom (fialové).
Obrázek 5. Lidský termín placenta. TC (modrá) má několik organel v perinukleární oblasti a 3 vznikající Tp (červené šipky); černé hroty šipek označují dichotomické větvící body. Všimněte si podomů a podomerů. Černá šipka ukazuje na spojení mezi Tp a buňkou hladkého svalstva (SMC, zbarvená do hnědé). Reprodukováno se svolením od [2].
Obrázek 6. Netehotné myometrium. Digitálně zbarvený TC (modrý) se 3 Tp, který obklopuje svazky buněk křížového řezu hladkých svalů (SMC, Sienna hnědá); N - jádra. Reprodukováno se svolením od [1].
Obrázek 7. Jejunum krysy. Typický Tp (modrý) umístěný mezi buňkami hladkého svalstva (SMC) a nervovými zakončeními. Všimněte si velkého podomu a odpovídajících podomerů. Tělo TC není na snímku zachyceno. S laskavým svolením Dr. D. Cretoiu, Katedra buněčné a molekulární medicíny, Lékařská a farmaceutická univerzita Carol Davila, Bukurešť, Rumunsko.
Postavení 8. Žaludek potkana, vícekontaktní stromální synapse mezi dvěma TC, plazmatickými buňkami a eosinofily. 3D obrazová rekonstrukce pomocí počítače z 9 sériových ultratenkých sekcí; původní zvětšení 1 500x. Horní vložka ukazuje kontaktní body, kde je vzdálenost mezi oběma buněčnými membránami (Tp membrána a plazmatická buněčná membrána) 15 nm nebo méně (fialově), při pohledu z cytoplazmy plazmatických buněk. Ve spodní vložce byly Tp vykresleny transparentně, aby zobrazovaly stejnou synapse. Reprodukováno se svolením od [22].

Odůvodnění tohoto výrazu telocyt

Skupina profesora Laurenția M. Popescu z Bukurešť, Rumunsko popsal nový typ buňka. Popescu vytvořil termíny telocyty (TC) pro tyto buňky a telopody (Tp)[1] pro jejich extrémně dlouhé, ale tenké prodloužení[1][2][3][4][5][6][7] aby se zabránilo další záměně s jinými intersticiálními (stromálními) buňkami (např. fibroblasty, buňky podobné fibroblastům, myofibroblast, mezenchymální buňky ). Telopody představují střídání tenkých segmentů,podomery (s kalibrem většinou pod 200 nm, pod rozlišovací schopností světelné mikroskopie) a rozšířené segmenty, podoms, které pojmou mitochondrie, (hrubý) endoplazmatické retikulum a Caveolae - takzvaný „Ca2+ jednotky příjmu / uvolnění ". Koncept TC byl okamžitě přijat i jinými laboratořemi.[8][9][10][11][12][13][14][15][16][17][18]

Telocyty a / nebo fibroblasty?

The intersticium (stroma ) je ve většině případů považováno za spojovací „zařízení“ pro specifické struktury orgánu. Lidé obvykle vnímají intersticiální buňky jako převážně (nebo dokonce pouze) fibroblasty. Fibroblasty však mají funkci generování pojivová tkáň matice, konkrétně kolagen. Rozdíl mezi TC a fibroblasty je zřejmý, protože mají odlišnou ultrastrukturu a fenotyp. Jejich funkce by proto měly být většinou odlišné: TC - mezibuněčná signalizace (spojení), ale fibroblasty - syntéza kolagenu. Jinými slovy, TC jsou „více“ funkčně orientované, zatímco fibroblasty jsou „více“ strukturálně orientované, za které jsou odpovědné fibróza.

Existují některé jasné ultrastrukturální rysy, které odlišují telocyty od fibroblastů. Například obecným aspektem TC je malý ovál (piriform /vřeteno /trojúhelníkový/hvězdný ) ve tvaru buněčného těla, obsahující a jádro obklopen malým množstvím cytoplazma. Tvar těla buňky každopádně závisí na počtu Tp. Průměrné rozměry buněčného těla TC jsou, měřeno na EM obrazech, 9,3 μm ± 3,2 μm (min. 6,3 μm; max. 16,4 μm). Fibroblastové jádro je obvykle euchromatický, ale TC jádro je většinou heterochromatický. Mitochondrie představují pouze 2% objemu buněčného těla a komplex Golgi je v TC malý. Fibroblasty golgiho komplex je prominentní a hrubé endoplazmatické retikulum je velmi dobře vyvinutý (obvykle 5–12%) objemu buněk.

Od té doby telopody jsou charakteristické pro telocyty, zde jsou jejich hlavní rysy:

  1. Číslo: 1–5 (často jsou na jednom úseku pozorovány pouze 2–3 telopody, v závislosti na místě a úhlu řezu, protože jejich 3D konvoluce brání tomu, aby byly pozorovány po celé délce ve velmi tenkém 2D úseku);
  2. Délka: desítky - až stovky μm, měřeno na EM obrazech (např. obr. 2-10). Za příznivých podmínek v buněčných kulturách však lze jejich celou délku zachytit na několika po sobě jdoucích obrázcích (obr. 1);
  3. Tloušťka: nerovnoměrný kalibr, většinou pod 0,2 μm (pod rozlišovací schopností světelné mikroskopie), viditelný pod elektronová mikroskopie;
  4. Moniliformní aspekt: podomy a podomery; průměrný kalibr podomerů: 0,1 μm ± 0,05 μm, min. = 0,003 μm; max. = 0,24 μm; Podomy pojmou: mitochondrie, (drsné) endoplazmatické retikulum, caveolae, trio zvané „Ca2+- jednotky pro příjem / uvolnění “.
  5. Větvení, s dichotomickým vzorem;
  6. Organizace v labyrintovém systému, tvořící 3D síť ukotvenou hetero- a homocelulárními spoji.

souhrn

Zde je uveden vizuální důkaz (elektronová mikroskopie, elektronová tomografie, mikroskopie fázového kontrastu ) pro existenci Telocytů (TC) v mnoha orgánech od lidí a hlodavců. TC a Tp a také podomy a podomery byly nalezeny v:

Nedávné důkazy ukazují zapojení TC do patologie.[26] TC jsou strategicky umístěny mezi nimi cévy (kapiláry ), nervová zakončení a specifická populace rezidentních buněk daného orgánu. TC se ustavuje prostřednictvím Tp homo- a heterocelulárních spojů a uvolňuje se vezikuly a exosomy.

Perspektivy: regenerativní medicína

TC a SC vytvářejí tandem (kvůli specifickým mezibuněčným spojům) v rámci tzv SC výklenky, alespoň v srdci[27] a plíce. TC by proto mohl být klíčovým hráčem při regeneraci a opravě některých orgánů. Tandemový TC-SC by mohl být lepší volbou pro terapii než samotný SC. Publikované studie naznačují, že srdeční TC lze považovat za potenciální buněčný zdroj pro terapeutické použití ke zlepšení srdeční opravy a funkce po infarktu myokardu, buď samostatně, nebo v tandemu se SC.[28] Nedávná data ukazují, že TC se zcela liší od FB pomocí kvantitativního proteomického přístupu, což naznačuje, že TC mohou hrát specifické role v mechanickém snímání a mechanochemické přeměně, homoeostáze tkáně a remodelaci / obnově.[22]

Čísla

Viz také

Reference

  1. ^ A b Popescu, L. M .; Faussone-Pellegrini, Maria-Simonetta (duben 2010). „TELOCYTY - případ serendipity: klikatá cesta z Intersticiálních buněk Cajal (ICC), přes Intersticiální buňky podobné Cajalům (ICLC) do TELOCYTŮ“. Journal of Cellular and Molecular Medicine. 14 (4): 729–740. doi:10.1111 / j.1582-4934.2010.01059.x. ISSN  1582-4934. PMC  3823108. PMID  20367664.
  2. ^ A b Suciu, Laura; Popescu, Laurenţiu M .; Gherghiceanu, Mihaela; Regalia, Teodor; Nicolescu, Mihnea I .; Hinescu, Mihail E .; Faussone-Pellegrini, Maria-Simonetta (2010). "Telocyty v lidském termínu placenta: morfologie a fenotyp". Buňky, tkáně, orgány. 192 (5): 325–339. doi:10.1159/000319467. ISSN  1422-6421. PMID  20664249.
  3. ^ Popescu, L M; Manole, CG; Gherghiceanu, M; Ardelean, A; Nicolescu, M I; Hinescu, ME; Kostin, S (srpen 2010). "Telocyty v lidském epikardu". Journal of Cellular and Molecular Medicine. 14 (8): 2085–2093. doi:10.1111 / j.1582-4934.2010.01129.x. ISSN  1582-1838. PMC  3823000. PMID  20629996.
  4. ^ Gherghiceanu, Mihaela; Manole, C. G .; Popescu, L. M. (září 2010). "Telocyty v endokardu: důkaz elektronového mikroskopu". Journal of Cellular and Molecular Medicine. 14 (9): 2330–2334. doi:10.1111 / j.1582-4934.2010.01133.x. ISSN  1582-4934. PMC  3822573. PMID  20716125.
  5. ^ Popescu, LM; Gherghiceanu, M; Kostin, S (2011). "Telocyty a obnova srdce". In Wang, P; Kuo, CH; Takeda, N; Singal, PK (eds.). Adaptační biologie a medicína, díl 6. Adaptace a výzvy buněk. 6. New Delhi: Narosa Publishing. str. 17–39.
  6. ^ Gherghiceanu, Mihaela; Popescu, L M (duben 2010). „Kardiomyocytové prekurzory a telocyty ve výklenku epikardiálních kmenových buněk: obrazy elektronového mikroskopu“. Journal of Cellular and Molecular Medicine. 14 (4): 871–877. doi:10.1111 / j.1582-4934.2010.01060.x. ISSN  1582-1838. PMC  3823118. PMID  20367663.
  7. ^ A b Hinescu, Mihail E .; Gherghiceanu, Mihaela; Suciu, Laura; Popescu, Laurentiu M. (únor 2011). „Telocyty v pohrudnici: dvou- a trojrozměrné zobrazování transmisní elektronovou mikroskopií“. Výzkum buněk a tkání. 343 (2): 389–397. doi:10.1007 / s00441-010-1095-0. ISSN  0302-766X. PMC  3032227. PMID  21174125.
  8. ^ Bani, Daniele; Formigli, Lucia; Gherghiceanu, Mihaela; Faussone-Pellegrini, Maria-Simonetta (říjen 2010). "Telocyty jako podpůrné buňky pro organizaci tkáně myokardu ve vývojovém a dospělém srdci". Journal of Cellular and Molecular Medicine. 14 (10): 2531–2538. doi:10.1111 / j.1582-4934.2010.01119.x. ISSN  1582-4934. PMC  3823169. PMID  20977627.
  9. ^ Kostin, Sawa (červenec 2010). „Telocyty myokardu: specifická nová buněčná entita“. Journal of Cellular and Molecular Medicine. 14 (7): 1917–1921. doi:10.1111 / j.1582-4934.2010.01111.x. ISSN  1582-1838. PMC  3823273. PMID  20604817.
  10. ^ Groot, Adriana C Gittenberger-de; Winter, Elisabeth M; Poelmann, Robert E (květen 2010). „Buňky odvozené z epikardu (EPDC) ve vývoji, srdečních onemocněních a léčbě ischemie“. Journal of Cellular and Molecular Medicine. 14 (5): 1056–1060. doi:10.1111 / j.1582-4934.2010.01077.x. ISSN  1582-1838. PMC  3822740. PMID  20646126.
  11. ^ D, Klumpp; Re, Horch; U, Kneser; Jp, Beier (listopad 2010). „Vytvoření tkáně kosterního svalstva - nové perspektivy in vitro a in vivo“. Časopis buněčné a molekulární medicíny. doi:10.1111 / j.1582-4934.2010.01183.x. PMC  4373482. PMID  21091904. Citováno 2020-09-12.
  12. ^ Tommila M, Tvorba granulační tkáně. Vliv hydroxyapatitového povlaku celulózy na buněčnou diferenciaci. Disertační práce, University of Turku, Finsko.
  13. ^ Zhou, Jin; Zhang, Ye; Wen, Xinyu; Cao, Junkai; Li, Dexue; Lin, Qiuxia; Wang, Haibin; Liu, Zhiqiang; Duan, Cuimi; Wu, Kuiwu; Wang, Changyong (listopad 2010). „Telocyty doprovázející kardiomyocyty v primární kultuře: prostředí dvoj- a trojrozměrné kultury“. Journal of Cellular and Molecular Medicine. 14 (11): 2641–2645. doi:10.1111 / j.1582-4934.2010.01186.x. ISSN  1582-1838. PMC  4373485. PMID  21158014.
  14. ^ Limana, Federica; Capogrossi, Maurizio C .; Germani, Antonia (leden 2011). „Epikard v opravě srdce: z pohledu kmenových buněk“. Farmakologie a terapeutika. 129 (1): 82–96. doi:10.1016 / j.pharmthera.2010.09.002. ISSN  1879-016X. PMID  20937304.
  15. ^ Carmona, I. Cantarero; Bartolomé, M. J. Luesma; Escribano, C. Junquera (leden 2011). "Identifikace telocytů v lamina propria krysího dvanáctníku: transmisní elektronová mikroskopie". Journal of Cellular and Molecular Medicine. 15 (1): 26–30. doi:10.1111 / j.1582-4934.2010.01207.x. PMC  3822490. PMID  21054782.
  16. ^ Kostin, Sawa (duben 2011). „Druhy úmrtí kardiomyocytů a klinické výsledky u pacientů se srdečním selháním“. Journal of the American College of Cardiology. 57 (14): 1532–1534. doi:10.1016 / j.jacc.2010.10.049.
  17. ^ Radenkovic, Goran (leden 2012). „Dva vzorce vývoje intersticiálních buněk Cajal v lidském dvanáctníku“. Journal of Cellular and Molecular Medicine. 16 (1): 185–192. doi:10.1111 / j.1582-4934.2011.01287.x. PMC  3823104. PMID  21352475.
  18. ^ Russell, Jamie L .; Goetsch, Sean C .; Gaiano, Nicholas R .; Hill, Joseph A .; Olson, Eric N .; Schneider, Jay W. (01.01.2011). „Dynamická reakce poranění vrubu aktivuje epikard a přispívá k opravě fibrózy“. Výzkum oběhu. 108 (1): 51–59. doi:10.1161 / CIRCRESAHA.110.233262. ISSN  1524-4571. PMC  3042596. PMID  21106942.
  19. ^ Creţoiu, Sanda M .; Creţoiu, Dragos; Popescu, Laurentiu M. (listopad 2012). „Lidské myometrium - ultrastrukturální 3D síť telocytů“. Journal of Cellular and Molecular Medicine. 16 (11): 2844–2849. doi:10.1111 / j.1582-4934.2012.01651.x. PMC  4118253. PMID  23009098.
  20. ^ Cretoiu, Sanda M; Cretoiu, Dragos; Marin, Adela; Radu, Beatrice Mihaela; Popescu, Laurentiu M (duben 2013). "Telocyty: ultrastrukturální, imunohistochemické a elektrofyziologické charakteristiky v lidském myometriu". REPRODUKCE. 145 (4): 357–370. doi:10.1530 / REP-12-0369. ISSN  1470-1626. PMC  3636525. PMID  23404846.
  21. ^ Zheng, Y .; Li, H .; Manole, C. G .; Sun, A .; Ge, J .; Wang, X. (říjen 2011). "Telocyty v průdušnici a plicích". Journal of Cellular and Molecular Medicine. 15 (10): 2262–2268. doi:10.1111 / j.1582-4934.2011.01404.x. PMC  4394233. PMID  21810171.
  22. ^ A b Zheng, Yonghua; Cretoiu, Dragos; Yan, Guoquan; Cretoiu, Sanda Maria; Popescu, Laurentiu M .; Wang, Xiangdong (duben 2014). "Srovnávací proteomická analýza lidských plicních telocytů s fibroblasty". Journal of Cellular and Molecular Medicine. 18 (4): 568–589. doi:10,1111 / jcmm.12290. PMC  4000110. PMID  24674459.
  23. ^ Nicolescu, Mihnea I .; Popescu, Laurentiu M. (srpen 2012). „Telocyty v intersticiu lidské exokrinní pankreatu: ultrastrukturální důkazy“. Slinivka břišní. 41 (6): 949–956. doi:10.1097 / MPA.0b013e31823fbded. ISSN  0885-3177.
  24. ^ Li, Liping; Lin, Miao; Li, Long; Wang, Rulin; Zhang, Chao; Qi, Guisheng; Xu, Ming; Rong, Ruiming; Zhu, Tongyu (červen 2014). „Ledvinové telocyty přispívají k opravě ischemicky poškozených renálních tubulů“. Journal of Cellular and Molecular Medicine. 18 (6): 1144–1156. doi:10,1111 / jcmm.12274. PMC  4508154. PMID  24758589.
  25. ^ Qi, Guisheng; Lin, Miao; Xu, Ming; Manole, C. G .; Wang, Xiangdong; Zhu, Tongyu (prosinec 2012). "Telocyty v lidské ledvinové kůře". Journal of Cellular and Molecular Medicine. 16 (12): 3116–3122. doi:10.1111 / j.1582-4934.2012.01582.x. PMC  4393739. PMID  23241355.
  26. ^ Mandache, E .; Gherghiceanu, M .; Macarie, C .; Kostin, S .; Popescu, L. M. (prosinec 2010). "Telocyty v lidské izolované síňové amyloidóze: ultrastrukturální remodelace". Journal of Cellular and Molecular Medicine. 14 (12): 2739–2747. doi:10.1111 / j.1582-4934.2010.01200.x. ISSN  1582-4934. PMC  3822724. PMID  21040457.
  27. ^ Polykandriotis, E .; Popescu, L. M .; Horch, R. E. (říjen 2010). „Regenerativní medicína: tehdy a nyní - aktualizace nedávné historie do budoucích možností“. Journal of Cellular and Molecular Medicine. 14 (10): 2350–2358. doi:10.1111 / j.1582-4934.2010.01169.x. ISSN  1582-4934. PMC  3823153. PMID  20825521.
  28. ^ Zhao, Baoyin; Liao, Zhaofu; Chen, Shang; Yuan, Ziqiang; Yilin, Chen; Lee, Kenneth K.H .; Qi, Xufeng; Shen, Xiaotao; Zheng, Xin; Quinn, Thomas; Cai, Dongqing (květen 2014). „Intramyokardiální transplantace srdečních telocytů snižuje infarkt myokardu a zlepšuje postinfarktovou srdeční funkci u potkanů“. Journal of Cellular and Molecular Medicine. 18 (5): 780–789. doi:10,1111 / jcmm.12259. PMC  4119384. PMID  24655344.