КЛЕТКИ ЛАНГЕРГАНСА: ХАРАКТЕРИСТИКА, МОРФОЛОГИЯ, ФУНКЦИИ - БИОЛОГИЯ - 2025

В клетки Лангерганса представляют собой группу клеток иммунной системы млекопитающих с обширной презентации антигена. В основном они обнаруживаются в тканях, которые подвергаются воздействию внешней среды, например, в коже. Однако они также могут быть обнаружены в тимусе или миндалинах, среди других мест.

Эти клетки являются частью так называемых дендритных клеток. Они были обнаружены в 1868 году немецким студентом-медиком Полом Лангергансом, отсюда и их название. Это были первые описанные дендритные клетки.

Гранулы или тела Бирбека. Характерные структуры клеток Лангерганса. Взято и отредактировано: Йозеф Ноймюллер, Сильвия Эмануэла Ноймюллер-Губер, Йоханнес Хубер, Адольф Эллингер и Томас Вагнер.

Они отличаются от других подобных клеток наличием органелл или тельцов Бирбека. Основная функция клеток Лангерганса - поглощать и обрабатывать внешние агенты, инициируя и регулируя иммунный ответ.

Клетки Лангерганса (далее КЛ) - одна из известных разновидностей дендритных клеток, хотя некоторые авторы относят их все к одному и тому же. С другой стороны, CL не следует путать с островками Лангерганса или с гигантскими клетками Лангханса.

история

Клетки Лангерганса были обнаружены немецким врачом и анатомом Полом Лангергансом, когда он был еще студентом-медиком, в 1868 году. Лангерганс первоначально указал, что это тип нервной клетки или нервного рецептора из-за их близкого сходства с дендриты.

Они считались клетками иммунной системы с 1969 года благодаря исследованиям выдающегося венесуэльского дерматолога доктора Имельды Кампо-Аасен, которая во время своего пребывания в Англии определила, что CL являются эпидермальными макрофагами.

Клетки Лангерганса были включены в группу дендритных клеток в 1973 году благодаря исследованиям исследователей Ральфа Штейнмана и Занвила Кона, которые придумали этот термин, для обозначения некоторых клеток макрофагов, которые играют роль в адаптивном иммунном ответе.

характеристики

Это антигенпредставляющие клетки. Они в основном характеризуются наличием цитоплазматических органелл, называемых тельцами Бирбека. Они расположены во всех слоях эпидермиса (коже) и более заметны в остистом слое, то есть между зернистым и базальным слоем эпидермиса.

Они также обнаруживаются в тканях, таких как лимфатические узлы, в слизистой оболочке ротовой полости, миндалинах, тимусе, влагалище и крайней плоти. Эти клетки обладают особенностью расширения своих мембранных отростков между эпителиальными клетками без изменения оптимального функционирования эпителиального барьера.

Продольный разрез внутренней оболочки влагалища. Взято и отредактировано: Jpogi в английской Википедии.

Они появляются в организме с 14 недели эмбрионального развития. Как только они появляются, они занимают эпидермис и остальные вышеупомянутые ткани. В этих тканях они воспроизводятся и завершают свой цикл примерно за 16 дней.

У здорового человека КЛ составляют приблизительно 4% от общего количества клеток эпидермиса. Их распределение и плотность варьируются от одного анатомического участка к другому. Подсчитано, что в эпидермисе может быть от 400 до 1000 клеток Лангерганса на квадратный миллиметр.

Морфология

При проведении анализов окрашивания клеток Лангерганса и их наблюдении с помощью электронного микроскопа можно увидеть, что они отделены от кератоцитов (преобладающих клеток эпидермиса) щелью.

Вы также можете увидеть характерные тела Бирбека, которые имеют форму трости, теннисной ракетки или полусферического пузыря на одном конце прямой и плоской конструкции.

Есть группа клеток, которые идентичны клеткам Лангерганса, но не имеют характерных тельцов Бирбека. Их называют «неопределенными ячейками». Ученые считают, что белок, называемый лектином, наряду с другими факторами, отвечает за образование этих гранул или тел.

Клетки Лангерганса похожи на другие макрофаги. Однако они имеют различную морфологию в зависимости от того, являются ли они незрелыми, зрелыми и даже если они захватили антиген.

Незрелые клетки Лангерганса

На незрелой стадии они показывают звездчатую морфологию с множеством пузырьков. Их размер составляет около 10 микрон.

Зрелые клетки Лангерганса

На зрелой стадии клетки Лангерганса могут иметь множество мембранных отростков (в плазматической мембране). Они могут иметь дендритные формы, вуалировать или иметь ложноножки.

Примером таких перепончатых отростков является вуаль. Он образуется после того, как клетка захватывает антиген во время инфекции. С этого момента морфология дендритов меняется на вуалиноподобные выступы плазматической мембраны.

Характеристики

В теле CL выполняют функцию захвата и обработки антигенов. Эти клетки могут перемещаться из кожи в лимфоидную ткань, и когда они попадают туда, они начинают взаимодействовать с лимфоцитами (Т-клетками), чтобы инициировать адаптивный иммунный ответ.

гистология

Гистология - это раздел биологии, который отвечает за изучение состава, роста, структуры и характеристик тканей всех живых организмов. В случае клеток Лангерганса ссылка будет сделана на эпителиальную ткань животных, особенно человека.

эпидермис

Клетки Лангерганса находятся в эпидермисе. В этом тонком слое кожи эти клетки представляют собой небольшую часть преобладающих клеток, таких как кератоциты. Они также разделяют эпителий с двумя другими типами клеток, называемыми меланоцитами и клетками Меркеля.

дерма

Дерма - это еще один слой кожи, в котором также присутствуют клетки Лангерганса. В отличие от того, что происходит в эпидермисе, здесь КЛ сопровождаются другой группой клеток, называемой тучными клетками, гистоцитами, фиброцитами и дермальными дендроцитами.

болезни

Венерические заболевания

Хотя клетки Лангерганса выполняют функцию захвата и обработки антигенов, ведутся большие споры относительно их эффективности в качестве барьера против заболеваний, передаваемых половым путем, вызываемых такими вирусами, как ВИЧ (вирус приобретенного иммунодефицита) или ВПЧ (вирус иммунодефицита человека). папиллома человека).

Некоторые исследователи предполагают, что эти клетки могут стать резервуарами и даже переносчиками этих болезней; но, с другой стороны, другие оценивали эффективность белка лангерина, присутствующего в CL и других макрофагах, указывая на него как на успешный естественный барьер против таких заболеваний, как ВИЧ-1.

Гистиоцитоз из клеток Лангерганса

Он известен как очень редкий тип рака, который объясняется разрастанием аномальных клеток Лангерганса. Эти клетки поступают из костного мозга и могут перемещаться от кожи к узлу или лимфатическому узлу.

Симптомы проявляются в поражении костей при заболеваниях, поражающих другие органы, даже тело в целом.

Диагноз заболевания ставится с помощью биопсии ткани. При этом должны появиться КЛ с характеристиками, сильно отличающимися от обычных, таких как, например, гранулярная цитоплазма с розовой окраской и краем клеток, отличным от нормального.

В качестве лечения этого заболевания было предложено применять радиацию мощностью от 5 до 10 Гр для детей и от 24 до 30 Гр для взрослых. При системных патологиях обычно применяют химиотерапию и крем-стероиды при поражениях кожи. Заболевание имеет высокую выживаемость, смертность составляет 10%.

Микрофотография гистиоцитоза клеток Лангерганса в высоком разрешении. Взято и отредактировано: Нефрон.

Прочие патологии

Воздействие на эпидермис внешней среды и большое количество различных факторов, которые могут повлиять на правильный гомеостаз, могут вызвать низкую эффективность функций клеток Лангерганса.

Эта низкая эффективность может позволить паразитам, грибам, бактериям, аллергенным веществам, среди прочего, проникнуть в организм через эпителий, что может нанести вред человеку.

Использование в медицине

Сегодняшняя медицина, кажется, не знает границ, каждый день открываются новые методы лечения болезней, основанные на биологически активных веществах, клетках и организмах, которые, как вы даже представить себе не могли, могут иметь такое важное значение в области медицины.

Клетки Лангерганса использовались экспериментально в качестве модуляторов иммунного ответа, чтобы либо вызвать ответ, либо усилить его, либо предотвратить.

Лечение меланомы

Это известно из большого количества успешных испытаний на животных и людях при лечении меланом (рака кожи). В этих тестах клетки Лангерганса были получены от одних и тех же пациентов и стимулировались в контролируемых условиях.

После того, как CL были должным образом стимулированы, их повторно имплантируют пациенту, чтобы вызвать противоопухолевый иммунный ответ. Результаты этих тестов, по мнению некоторых авторов, весьма обнадеживают.

Лечение против

Leishmania sp., Это род простейших, вызывающих кожное заболевание, известное как лейшманиоз. Это заболевание проявляется в виде спонтанно заживающих кожных язв. В критических или фатальных проявлениях заболевания проявляются не только изъязвления, но и воспаления печени и селезенки.

Группа исследователей обнаружила, что последовательности ДНК и / или РНК могут быть вставлены для модификации клеток Лангерганса, чтобы кодировать и экспрессировать интересующие антигены и производить вещества, которые усиливают иммунный ответ, необходимый для борьбы с такими заболеваниями, как лейшманиоз.

Другие методы лечения

В настоящее время проводятся испытания по разработке и модификации клеток Лангерганса и даже других дендритных клеток с целью создания и усиления иммунных ответов не только при меланоме и лейшманиозе, но также при кожных аллергиях и даже аутоиммунных заболеваниях.

С другой стороны, стоит упомянуть, что было обнаружено, что присутствие определенных химических элементов и соединений, обнаруженных в горячих источниках и серных водах, также известных как лечебные воды, улучшает иммунный ответ CL. Из-за этого их иногда используют при лечении псориаза и атопического дерматита.

Ссылки

1. Ячейка Лангерганса. Восстановлено с en.wikipedia.org.
2. Дендритная клетка. Восстановлено с en.wikipedia.org.
3. Л. Сармиенто и С. Пенья (2002). Ячейка Лангерганса. Biomedical.
4. Ячейка Лангерганса. Восстановлено с decs.bvs.br.
5. М. Бегонья, М. Суреда и Дж. Реболло (2012). Дендритные клетки I: основные аспекты их биологии и функций. Иммунология.
6. Эмбриологические, гистологические и анатомические аспекты: клетки Лангерганса. Восстановлено с derm101.com.
7. Гистиоцитоз клеток Лангерганса. Восстановлено с en.wikipedia.org.