PARIETÁLNE BUNKY: CHARAKTERISTIKA, HISTOLÓGIA, FUNKCIE, CHOROBY - BIOLÓGIE - 2026

Tieto parietálnej bunky , oxyntic bunky alebo delomorfas bunky sú bunky, ktoré patria do alebo žalúdočné fundu žľazy, nájdený v očnom pozadí, oblasť cicavčieho žalúdka. Sú to obzvlášť dôležité, pretože sú zodpovedné za vylučovanie kyseliny chlorovodíkovej a vnútorného faktora.

Na lepšie pochopenie funkcií buniek je potrebné poznamenať, že žalúdok cicavcov je rozdelený do štyroch častí alebo anatomických oblastí známych ako kardia, fundus, telo a pylorická antrum.

Elektrónový mikrograf prominentných parietálnych buniek žalúdka (Zdroj: nefron prostredníctvom Wikimedia Commons)

Kardiu a pylorickú antrum možno vnímať ako vstupné a výstupné body žalúdka, ktoré spájajú žalúdok s pažerákom a dvanástnikom (prvá časť tenkého čreva), zatiaľ čo fundus a telo predstavujú najväčšiu časť žalúdka.

Avšak podľa typu žľazy prítomnej v každej anatomickej oblasti žalúdka, niektorí autori zabezpečujú, že je rozdelená iba na tri histologické regióny: srdcový región, fondový región a pylorický región.

Kardiálny región je charakterizovaný prítomnosťou srdcových žliaz, zatiaľ čo fundické a pylorické regióny obsahujú fundamentálne a antrálne žľazy. Fundamentálne žľazy sú najhojnejším typom žľazy v žalúdku (viac ako 75%).

Tieto žľazy sa skladajú z piatich rôznych typov buniek, menovite: slizníc, hlavných buniek, enteroendokrinných buniek, nediferencovaných buniek a parietálnych buniek.

Tieto boli popísané prvýkrát v roku 1870 a odvtedy boli predmetom mnohých vyšetrovaní rôzneho druhu. Predpokladá sa, že pre každú fundálnu žľazu je asi 70 alebo 90 parietálnych buniek.

Reprezentatívny diagram žalúdočnej žľazy (fundickej alebo oxyntickej) a buniek, ktoré ju tvoria (Zdroj: Boumphreyfr cez Wikimedia Commons, modifikovaný Raquel Parada)

S parietálnymi bunkami súvisí mnoho chorôb, najmä s ich defektmi, ktoré súvisia s nedostatkami vo výrobe a uvoľňovaní vnútorného faktora, ktorý spôsobuje významné nedostatky vitamínu B12.

Charakteristiky a histológia

Parietálne bunky sú bunky so zaobleným vzhľadom, aj keď v histologických rezoch sa javia skôr pyramidálne alebo trojuholníkové, čo by predstavovalo „vrchol“ trojuholníka nasmerovaného na lúmen žľazy a jeho „základňu“ podporenú bazálnou laminou , bližšie k sliznicovému epitelu.

Sú veľké a majú jedno alebo dve prominentné jadrá v centrálnej oblasti cytosolu.

Mikroskopia parietálnych buniek žalúdka (Zdroj: Jpogi na en.wikipedia prostredníctvom Wikimedia Commons)

Nie sú rovnomerne rozložené, pretože sú väčšinou sústredené v hornej a strednej oblasti žalúdočných žliaz, kde sa zmiešajú s bunkami krku a hlavnými bunkami, ďalšími dvoma typmi buniek.

Ak sa pozorujú pod svetelným mikroskopom, parietálne bunky predstavujú komplikovaný systém invaginácií vo svojej apikálnej časti a tieto invaginácie sú známe ako intracelulárne kanáliky.

Úlohou týchto kanálikov je sprostredkovať komunikáciu buniek a nakoniec žliaz, ku ktorým patria, so žalúdočným lúmenom (vnútorný priestor žalúdka).

Ďalšou dôležitou charakteristikou je to, že tieto bunky majú veľký počet mitochondrií úzko spojených s mikrovilmi, ktoré sa preplietajú alebo „interdigitujú“ s opísanými intracelulárnymi kanálikmi a s hojným hladkým endoplazmatickým retiklom, ktoré ich charakterizuje.

Cytosol tiež obsahuje to, čo sa nazýva komplexný trubicovo-vezikulárny membránový systém, ktorý sa zmenšuje alebo mizne, keď sú bunky v stave aktívnej sekrécie a ktorý slúži ako rezerva pre plazmovú membránu bohatú na protónové pumpy.

ID

Vďaka bujnému počtu mitochondrií prítomných v ich cytozole je možné parietálne bunky identifikovať v histologických rezoch relatívne ľahko, pretože sa husto farbia kyslými farbivami, ako je eozín, konžská červeň a rýchla benzylová červeň.

Typický vzhľad ich cytosolu a táto charakteristika zafarbenia ich robia odlíšiteľnými od zvyšku sekrečných buniek patriacich do fondových žliaz.

Kyselina chlorovodíková a sekrécia vnútorných faktorov

Kyselina chlorovodíková (HCl) vylučovaná parietálnymi bunkami plní hydrolytickú funkciu potrebnú na začatie trávenia proteínov a iných molekúl obsiahnutých v potravinách, ktoré sa prijímajú počas dňa.

Je veľmi dôležitý pre aktiváciu proteolytického enzýmu zymogény (proteázy), ako je pepsín, ktorý je zodpovedný za trávenie proteínov.

Jeho sekrécia je v týchto bunkách stimulovaná prítomnosťou troch typov membránových receptorov, ktoré stimulujú produkciu HCI, ktorá reaguje na prítomnosť acetylcholínu, histamínu a najmä gastrínu. Proces vylučovania kyseliny chlorovodíkovej nie je nič triviálne a začína:

- Produkcia protónov (H +) v cytozole parietálnych buniek vďaka enzymatickému pôsobeniu karboanhydrázy, ktorá hydrolyzuje kyselinu uhličitú na protóny a hydrogenuhličitanové ióny (HCO3-).

- Protóny sa následne transportujú z cytozolu parietálnej bunky do lúmenu kanálika. Na tomto transporte sa zúčastňuje sodná (Na +) a draselná (K +) ATPáza, ktorá transportuje K + do cytosolu a vylučuje protóny smerom k kanálikom.

- Iné transportné kanály K + a chlór (Cl-) v plazmatickej membráne sú zodpovedné za transport týchto iónov z cytosolu parietálnych buniek do kanálikov a z protónov a chloridových iónov. nakoniec sa vytvorí kyselina chlorovodíková (HCl).

predpis

Vylučovanie kyseliny chlorovodíkovej je vysoko regulovaný proces a niektorí autori sa domnievajú, že k tejto regulácii dochádza v rôznych „etapách“ alebo „fázach“ známych ako cefalická fáza, žalúdočná fáza a črevná fáza.

Kefálna fáza závisí od vagového nervu a je sprostredkovaná hlavne zmyslovými stimulmi, ako sú vôňa, zrak a chuť. Vagus nerv pôsobí na sekréciu HCl buď priamou (acetylcholínom sprostredkovanou) alebo nepriamou (gastrínovou) stimuláciou.

Žalúdočná fáza predstavuje viac ako polovicu sekrečnej odpovede počas príjmu potravy. V tomto okamihu stimuluje syntézu HCl veľa faktorov, vrátane niektorých vonkajších faktorov, ako je kofeín, alkohol a vápnik.

Črevná fáza je fáza, ktorá zahŕňa regulačný účinok hormónov, ako je napríklad sekretín, somatostatín a neurotenzín, za žalúdkom.

Ako už bolo uvedené, vnútorný faktor je produktom sekrécie parietálnych buniek u cicavcov. Tento faktor je 45 kDa glykoproteín, ktorého sekrécia je stimulovaná rovnakými prvkami, ktoré stimulujú sekréciu kyseliny chlorovodíkovej.

Vlastnosti

Parietálne bunky plnia základnú funkciu, a to nielen pre žľazovú štruktúru, ku ktorej patria, ale aj pre zažívacie funkcie žalúdka, pretože sú zodpovedné za vylučovanie veľkého množstva koncentrovanej kyseliny chlorovodíkovej.

Okrem toho vylučujú tiež hydrogenuhličitan (HCO3-) do krvného obehu a tzv. Vnútorný faktor, ktorý je nevyhnutný pre vstrebávanie vitamínu B12 a jediný skutočne nevyhnutný prvok sekrécie žalúdka, pretože bez neho nemôžu ľudia žiť.

Kyselina chlorovodíková vylučovaná parietálnymi bunkami nielen aktivuje pepsinogén, ale tiež ukladá potrebné podmienky na hydrolýzu proteínov a vytvára „bakteriostatické“ mikroprostredie, ktoré zabraňuje rastu potenciálne patogénnych baktérií, ktoré môžu vstúpiť do potravy.

Súvisiace choroby

Zranená anémia

Pernicious anemia je klinický stav spôsobený nedostatkom vitamínu B12, ktorý je absorbovaný v ileu v prítomnosti vnútorného faktora vylučovaného parietálnymi bunkami.

Iné tráviace problémy súvisiace s parietálnymi bunkami súvisia s citlivou povahou procesu vylučovania kyseliny chlorovodíkovej, pretože akékoľvek prerušenie alebo porucha zložiek potrebných na tento účel bunky „inaktivuje“ bunky a bráni im v plnení ich tráviacich funkcií.

zápal žalúdka

Gastritída alebo žalúdočné vredy spôsobené infekciami Helicobacter pylori často zahŕňajú zvýšenú produkciu kyseliny chlorovodíkovej. Niektorí pacienti s podobnými infekciami však majú skôr stupeň hypochlorhydrie, čo znamená, že je inhibovaná sekrécia kyseliny v týchto bunkách.

atrofia

Atrofia parietálnych buniek je u pacientov relatívne častým javom, čo vedie k pokračujúcemu zápalu žalúdka, okrem preneoplastických lézií.

Podobne existujú autoimunitné ochorenia, ktoré môžu spôsobiť apoptickú „deštrukciu“ týchto buniek, ktoré môžu skončiť ako zhubná anémia alebo gastritída, ako je tomu v prípade niektorých infekcií spôsobených H. pylori.

Táto indukcia apoptózy v parietálnych bunkách môže byť spôsobená pôsobením rôznych prozápalových cytokínov, ktorých signálne kaskády sú aktivované v prítomnosti rôznych stavov.

Choroby súvisiace so stresom

V prospech toho, čo mnohí ľudia považujú za pravdivé, môže mať trvalé vystavenie stresujúcim podmienkam alebo udalostiam vážne zdravotné následky, najmä z gastrointestinálneho hľadiska.

Mnoho ľudí dnes trpí žalúdočnými vredmi spôsobenými hypersekréciou žalúdočnej kyseliny, ktoré priamo súvisia so stimuláciou parietálnych buniek v žľazách.

Aj keď mechanizmy pôsobenia tohto typu patológie nie sú úplne vyriešené, je pravda, že ovplyvňuje rôzne typy ľudí a nie vždy rovnakým spôsobom, pretože pacienti reagujú fyziologicky rôznymi spôsobmi na stres, úzkosť, depresia, vina, nevôľa a iné dráždivé emócie.

Referencie

1. Feher, J. (2017). Brucho. Kvantitatívna ľudská fyziológia: Úvod (s. 785–795). Elsevier Inc.
2. Ito, S. (1961). Endoplazmatické retikulum parietálnych buniek žalúdka. Journal of Cell Biology, 333 - 347.
3. Kopic, S., Murek, M. a Geibel, JP (2010). Obnovenie parietálnej bunky. American Journal of Physiology - Cell Physiology, 298 (1), 1-10.
4. Merchant, JL (2018). Parietálna bunková smrť cytokínov. Bunková a molekulárna gastroenterológia a hepatológia, 5 (4), 636.
5. Murayama, Y., Miyagawa, J., Shinomura, Y., Kanayama, S., Yasunaga, Y., Nishibayashi, H., … Matsuzawa, Y. (1999). Morfologické a funkčné obnovenie parietálnych buniek pri Helicobacter pylori vyvolalo zväčšenú gastritídu po eradikácii. Gut, 45 (5), 653 - 661.
6. Peters, MN, a Richardson, CT (1983). Stresujúce životné udalosti, nadmerné vylučovanie kyseliny a vredová choroba. Gastroenterology, 84 (1), 114–119.