ПЛАЗМАТИЧЕСКИЕ КЛЕТКИ: ХАРАКТЕРИСТИКИ, ФУНКЦИИ И ЗАБОЛЕВАНИЯ - БИОЛОГИЯ - 2024

В плазматические клетки , также известные как плазматические клетки, представляют собой клетки , полученные из определенного типа белых кровяных клеток (лейкоцитов) , обладающий способностью синтезировать антитела и найденные в различных тканях млекопитающих и других животных, которые имеют важные иммунологические функции.

Немецкий анатом Генрих фон Харц-Вальдейер (1836-1921) был первым, кто применил термин «плазматические клетки» в 1875 году для обозначения набора клеток, присутствующих в плазме крови.

Нормальные плазматические клетки (Источник: Лидия Кибюк (иллюстратор) через Wikimedia Commons)

Позже, в 1890 году, Сантьяго Рамон-и-Кахаль описал эти клетки как «цианофильные клетки», но только в 1891 году Пол Герсон Унна использовал термин «плазматическая клетка» для обозначения определенной группы клеток, которые он наблюдал в очагах поражения. кожные заболевания lupus vulgaris, вызванные M. tuberculosis.

Сегодня мы говорим о «плазматических клетках», когда говорим о клетках округлой или овальной формы с базофильным цитозолем, происходящим из В-лимфоцитов, поэтому они являются клетками, специализирующимися на синтезе специфических антител или иммуноглобулинов против определенных антигенов, даже при их отсутствии. «стимулирующие» молекулы.

Это чрезвычайно разнообразные клетки, и, хотя связанные с ними патологии редки, они часто характеризуются чрезмерным размножением одной из них, в результате чего образуется большой набор клональных клеток, вырабатывающих одни и те же антитела.

Характеристики плазматических клеток

Плазматические клетки находятся в мозговых тяжах покоящихся лимфатических узлов; они также были обнаружены в краевых областях селезенки и в некоторых соединительных тканях человеческого тела.

Кроме того, этих клеток также очень много в собственной пластинке слизистой оболочки кишечника. Фактически, более 80% плазматических клеток были связаны с лимфоидными тканями, связанными с кишечником, где они несут ответственность за синтез иммуноглобулина А (IgA).

Фотография окрашенного плазмоцита (Источник: Гай Уотервал через Wikimedia Commons)

Это клетки с эксцентрическим ядром, то есть смещенным от центра. Гетерохроматин находится внутри его ядра особым образом, некоторые авторы описывают его как «спицы толстого колеса грузовика». Ядро окружает то, что многие называют «перинуклеарной складкой».

Его цитозоль умеренно базофильный или амфофильный, то есть может окрашиваться как кислотными, так и щелочными красителями. С другой стороны, его общая форма округлая или овальная, диаметром 9-20 мкм. В цитозоле плазматические клетки имеют заметную шероховатую эндоплазматическую сеть, с которой связаны множественные рибосомы.

Небольшой процент плазматических клеток имеет одну или несколько сильно растянутых цистерн грубого эндоплазматического ретикулума, которые содержат очень плотный материал, состоящий из «неполных» молекул иммуноглобулина.

Между мембранами эндоплазматической сети этих клеток расположены многочисленные митохондрии. У них также есть большой комплекс Гольджи, который образует перинуклеарный «ореол».

Полностью зрелая плазматическая клетка не экспрессирует на своей поверхности какой-либо иммуноглобулин. Точно так же он теряет способность экспрессировать молекулы главного комплекса гистосовместимости класса II, поэтому они не участвуют в презентации антигена.

Откуда берутся плазматические клетки?

Подобно клеткам-предшественникам эритроцитов, мегакариоцитов и клеткам миелоидной линии, плазматические клетки представляют собой клетки, принадлежащие к одной из гемопоэтических линий, составляющие от 2% до 4% ядерных клеток костного мозга.

Они происходят из малых B-лимфоцитов, которые были активированы, то есть они являются терминальными дифференцирующимися клетками.

Антиген-опосредованная активация зрелых В-клеток способствует развитию «зародышевого центра», который формирует временные клетки, известные как «плазмобласты», способные секретировать антитела при делении.

Плазматические клетки (Источник: Calicut Medical College через Wikimedia Commons)

Помимо плазмобластов, экстрафолликулярные короткоживущие плазматические клетки также дифференцируются от зрелых В-клеток, которые секретируют антигены, специфичные для зародышевой линии. Плазмобласты попадают в кровоток на короткий период времени, пока не достигнут костного мозга, селезенки, лимфатических узлов или лимфоидных тканей, связанных со слизистой оболочкой.

Эти различные анатомические области обеспечивают плазмобласты необходимыми факторами для выживания и дифференцировки в зрелые плазматические клетки с более длительным сроком жизни. Сегодня известно, что титры антител в плазме вырабатываются этими долгоживущими плазматическими клетками.

Выражение маркера поверхности

Плазматические клетки коэкспрессируют две молекулы, известные как CD138 и CD38, что позволяет легко идентифицировать их с помощью проточной цитометрии при изучении костного мозга, периферической крови и других тканей тела.

CD138 и CD38 являются частью набора поверхностных маркеров, которые цитологи используют для «иммунофенотипирования» клеток иммунной системы. Этот набор маркеров известен как «группа дифференциации» от английского Cluster of Differentiation, и они часто представляют собой поверхностные белки со специфическими функциями.

Когда эти клетки становятся «злокачественными клетками» из-за некоторого типа патологии, экспрессия их поверхностных молекул изменяется, и их легко идентифицировать по присутствию таких молекул, как CD28, CD33, CD56 и CD117.

Характеристики

Плазматические клетки или плазматические клетки можно определить как «зрелые В-клетки типа», которые не экспрессируют антитела на своей поверхности, но секретируют их в больших количествах.

С этой точки зрения логично отметить, что они являются клетками первостепенной важности для иммунной системы, особенно для системы адаптивного или гуморального ответа.

После созревания из B-лимфоцитов эти клетки непрерывно вырабатывают антитела в течение месяцев и даже лет, даже в отсутствие антигенного стимула, поэтому они необходимы для защиты организма от различных вторгающихся патогенов.

Сопутствующие заболевания

Заболевания или расстройства, связанные с плазматическими клетками, не очень распространены, но обычно связаны с чрезмерным или неконтролируемым размножением одного типа плазматических клеток.

Результат этих нарушений приводит к синтезу большого количества одного и того же антитела (моноклонального), которое многие ученые идентифицировали как белок М.

Учитывая, что неконтролируемое деление этих клеток приводит к образованию клонов, и поскольку эти клоны производят антитела одного и того же типа, способность организма реагировать на другие инфекции снижается, поэтому люди с этим типом патологии больше склонны к другим инфекциям.

Когда количество «аномальных» плазматических клеток значительно увеличивается и они проникают в различные органы и ткани, слишком большое количество антител может повредить жизненно важные органы, такие как кости и почки.

Наиболее частыми «плазменными» патологиями являются:

- Моноклональная гаммопатия.

- Множественная миелома.

- Макроглобулинемия (редко).

- Заболевания тяжелых цепей (редко).

Ссылки

1. Байрд, Э.Д. и Кайл, Р.А. (1976). Моноклональные гаммопатии: множественная миелома и связанные с ней нарушения плазматических клеток. Томас.
2. Чен-Кианг, С. (2005). Биология плазматических клеток. Передовой опыт и исследования Клиническая гематология, 18 (4), 493-507.
3. Ли, Д.С., Чнг, В.Дж., и Симидзу, К. (2014). Неоплазмы плазматических клеток: генетика, патобиология и новые терапевтические стратегии. Международное исследование BioMed, 2014 г.
4. Pellat-Deceunynck, C., & Defrance, T. (2015). Причина неоднородности плазматических клеток. Границы иммунологии, 6, 5.
5. Рибатти, Д. (2017). Открытие плазматических клеток: историческая справка. Письма иммунологии, 188, 64-67.
6. Шапиро-Шелеф, М., и Каламе, К. (2005). Регуляция развития плазматических клеток. Nature Reviews Immunology, 5 (3), 230.