ENTEROCHROMAFFIN-CELLER: HISTOLOGI, FUNKTIONER, SYGDOMME - BIOLOGI - 2025

De enterochromaffine celler, er en type af intestinale endokrine celler og neuroendokrine. De er placeret ved siden af ​​epitelet, der linjer lumen i fordøjelseskanalen og påvirker en række forskellige fysiologiske tilstande.

Også kendt som ECL-celler spiller de en afgørende rolle i mave-tarmregulering, specifikt i tarmmotilitet og -sekretion, i kvalme og mavesmerter.

Enterochromaffin-cellerne i mave-tarmkanalen er ansvarlige for produktion af serotonin. Dette modulerer udskillelsen, sensationen og sammentrækkelsen af ​​mave-tarmkanalen. Af Mikael Häggström, fra Wikimedia Commons Tarmepitel er en af ​​de største eksponerede overflader i menneskekroppen. Den afferente innervering af mave-tarmkanalen består af sensoriske neuroner, der reagerer på næringsstoffer, kemikalier eller mekaniske stimuli i tarmlumen.

De fleste af de mekaniske stimuli i tarmlumen interagerer ikke direkte med de afferente nerver, men aktiverer i stedet specialiserede celler i epitelet i en proces med sensorisk transduktion.

Et af de første trin i denne proces antages at være frigivelsen af ​​den biogene neurotransmitter serotoninamin (5-HT) fra enterochromaffin-celler.

Næringsstoffer og irritanter i kosten, såvel som produkterne fra bakterierne, der bor i tarmen og de inflammatoriske stoffer, virker på tarmepitelet for at modulere signalveje, der kontrollerer fordøjelse, immunitet, stofskifte og smerter.

Funktioner

Enterochromaffin-celler udgør den største population af tarmendokrine celler og spiller en kritisk rolle i forskellige aspekter af tarmfunktionen, herunder sekretion, motilitet og sensation.

De er ansvarlige for syntese, opbevaring og frigivelse af den største butik med 5-HT i kroppen. De producerer mere end 90% af kroppens samlede serotonin såvel som en række peptider.

Det syntetiserede serotonin akkumuleres i sekretoriske vesikler og bruger en vesikulær transporter kaldet monoamin 1. I disse sekretoriske vesikler lokaliseres serotonin sammen med sure proteiner kaldet chromograniner.

Disse vesikler udfører forskellige funktioner, såsom opbevaring af proteiner, aminer og pro-hormoner i celler.

Strukturen af ​​de fleste enterochromaffin-celler er af den "åbne" type, det vil sige, de præsenterer apikale cytoplasmatiske udvidelser, der rager ud i kirtlenes lumen med korte mikrovilli, som favoriserer den cellulære reaktion på fysiske eller kemiske variationer.

Det antages, at de også aktiverer slimhindeprocesserne i primære afferente neuroner gennem frigivelse af serotonin fra opbevaringsgranuler placeret ved basen af ​​celler.

Udskilt serotonin kan også påvirke naboceller (paracrine virkning). Det har også en hormonel effekt på fjerne celler gennem blodbanen.

Histologi

Historisk set er forskellige teknikker blevet anvendt til at visualisere enterochromaffin-celler.

I 1870 beskrev Heidenhain disse celler i tarmen og udnævnte dem til kromaffinceller på grund af deres evne til at farve brun, når de blev behandlet med chromiske salte. Senere beskrev Kultschitzky dem som surtørre basigranulære celler.

Sådanne celler kan identificeres ved farvning med chrom- og sølvsalte og kaldes derfor enterochromaffin-celler, der henviser til deres affinitet for sølvsalte.

I dag anvendes mere præcise, reproducerbare og specifikke metoder til visualisering og identifikation af enterochromaffin-celler, såsom farvningsteknikker, der bruger antistoffer rettet mod serotonin.

I formalinfikseret tarmslimhindevæv er det vist, at enterokromaffinceller har meget lange og tynde udvidelser, der krydser bindevævet og de nærliggende kirtler.

Det er små polygonale celler, der er placeret i krypterne, mellem tarmen villi. De præsenterer granuler placeret i basalregionen og indeholder serotonin og andre peptider.

Fra et strukturelt synspunkt er det rapporteret, at disse granuler varierer i størrelse og form.

Vævet under enterochromaffin-cellerne indeholder generelt rigelige fenestrerede kapillærer, lymfekar og små nervefibre, der mangler myelin.

Relaterede sygdomme

Carcinoid syndrom

Det er forårsaget af sekretion af serotonin, dopamin og catecholamines. Symptomerne inkluderer diarré, magekramper, rødmen, sveden og valvulær hjertesygdom.

Klinisk repræsentation af Carcinoid-syndromet. Af Mikael Häggström fra Wikimedia Commons.

Overskydende cirkulerende serotonin produceres generelt af carcinoidtumorer, der stammer fra enterochromaffin-celler i tyndtarmen eller appendiks. De kan også være til stede på andre steder, især lunge og mave.

Carcinoid hjertesygdom

Denne sygdom beskriver hjerte- og vaskulære ændringer forbundet med carcinoidsyndrom. Fiberformige plaques udvikler sig på overfladen af ​​membranen, der linjer indersiden af ​​hjertekamrene (endocardium).

Plaques indeholder aflejringer af myofibroblaster, bindevævsceller og glatte muskelceller.

Årsagen til carcinoid hjertesygdom er endnu ikke klar, men det er blevet antydet, at serotonin er et muligt middel involveret i denne patogenese.

Irritabelt tarmsyndrom

Dette er en tilstand, der involverer kronisk tarmens ubehag og mavesmerter. I dette tilfælde har det vist sig, at unormale niveauer af serotonin er forbundet med dette syndrom.

Irritabelt tarmsyndrom kan blive alvorligt og føre til kronisk forstoppelse eller kronisk diarré. Unormale populationer af enterochromaffin-celler er korreleret med begge tilstande.

Referencer

1. Bellono NW. Bayrer JR. Leitch DB. Castro J. Zhang C. O'Donnell TA Julius D. Enterochromaffin-celler er tarmkemosensorer, der kobles sammen til sensoriske neurale veje. Celle. 2017 170 (1): 185-198.
2. Berget. Linell F. Carcinoid-tumorer: Frekvens i en defineret befolkning i løbet af en 12-årig periode. APMIS. 2009; 84 (4): 322-330.
3. El-Salhy Ö, Norrgård OS. Unormale kolonale endokrine celler hos patienter med kronisk idiopatisk langsom transit-forstoppelse. Scandinavian Journal of Gastroenterology. 2009; 34 (10): 1007-1011.
4. Gustafsson BI, Bakke I, Tømmerås K, Waldum HL. En ny metode til visualisering af slimhindeceller i tarmen, der beskriver enterochromaffin-cellen i rotte-mave-tarmkanalen. Scand J Gastroenterol. 2006; 41 (4): 390-395.
5. Lee KJ, Kim YB, Kim JH, Kwon HC, Kim DK, Cho SW. Ændring af enterochromaffin-celle-, mastcelle- og lamina propria T-lymfocytantal i irritabelt tarmsyndrom og dets forhold til psykologiske faktorer. Journal of Gastroenterology and Hepatology. 2008; 23 (11): 1689-1694.
6. Manocha M, Khan WI. Serotonin- og GI-sygdomme: En opdatering af kliniske og eksperimentelle studier. Klinisk og Translational Gastroenterology. 2012; 3 (4): e13.
7. Vade PR, Westfall. J. Ultrastruktur af enterochromaffin-celler og tilhørende neurale og vaskulære elementer i musen duodenum. Celle- og vævsforskning. 1985; 241 (3): 557-563.