Das Mastzellen sind Leukozyten, die aus pluripotenten hämatopoetischen Zellen des Knochenmarks stammen und ihre Reifung im Gewebe vervollständigen. Sie kommen in praktisch allen Wirbeltiergruppen vor; Beim Menschen haben sie eine abgerundete Form mit einem Durchmesser von 8 bis 20 Mikrometern.
Diese Zellen zirkulieren nicht frei im Blutkreislauf, sind jedoch im Bindegewebe allgegenwärtig, hauptsächlich in Verbindung mit Blutgefäßen. Sie haben eine ähnliche Zusammensetzung wie basophile Granulozyten und können als Reaktion auf ähnliche Reize degranulieren..
Mastzellen haben zahlreiche Funktionen, darunter Phagozytose und Antigenverarbeitung sowie die Freisetzung von Zytokinen und Substanzen mit Aktivität auf Blutgefäßen. Sie müssen jedoch aktiviert werden, um ihre Funktion ausüben zu können..
Sie enthalten Heparin, ein starkes Blut-Antikoagulans, sowie Histamin, das eine Erweiterung der Blutkapillaren bewirkt und die Kapillarpermeabilität erhöht, wofür sie mit entzündlichen und immunologischen Mechanismen zusammenhängen.
Die Zunahme der Anzahl von Mastzellen kann eine Krankheit namens Mastozytose auslösen. Zu den Krankheitssymptomen zählen unter anderem Juckreiz, Herzrhythmusstörungen, Dekompensation, Schwindel, Atemnot, Durchfall, Übelkeit und Kopfschmerzen.
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Mastzellen stammen von einer pluripotentiellen hämatopoetischen Zelle im Knochenmark. Nach ihrer Bildung wandern sie als unreife und undifferenzierte agranuläre Zellen, sogenannte CD34 + -Vorläuferzellen, über den Blutkreislauf in das Bindegewebe..
Im Bindegewebe reifen Mastzellen und erfüllen ihre Funktionen. Es werden jedoch nicht alle Vorläuferzellen, die das Bindegewebe erreichen, reifen und differenzieren, aber einige bleiben undifferenziert und wirken als Reservezellen..
Während ihrer Reifung bilden Mastzellen sekretorische Körnchen und exprimieren verschiedene Rezeptoren auf ihrer Oberfläche. Verschiedene Zytokine und andere Verbindungen sind am Wachstums- und Differenzierungsprozess von Mastzellen beteiligt.
Ein sehr wichtiges Zytokin in diesem Prozess ist der Stammzellfaktor (CSF). Dieser Faktor wird dafür verantwortlich sein, die Entwicklung, Differenzierung und Reifung von Mastzellen von ihren Eltern zu induzieren. mit Hilfe eines Transmembranrezeptors vom Tyrosinkinase-Typ namens KIT.
Die Fähigkeit, zu bleiben, sich zu bewegen und mit der extrazellulären Matrix verschiedener Gewebe zu interagieren, beruht teilweise auf ihrer Fähigkeit, durch Integrine an verschiedenen Proteinen zu haften, die sich in der extrazellulären Matrix befinden, einschließlich Lamininen, Fibronektinen und Vitronektinen.
Mastzellen sind abgerundete oder eiförmige Zellen mit einem Durchmesser von 8 bis 20 Mikrometern und Falten oder Mikrovilli auf ihrer Oberfläche. Sein Kern ist abgerundet und befindet sich in zentraler Position.
Das Zytoplasma ist reichlich vorhanden, die Mitochondrien selten, mit einem kurzen endosplamatischen Retikulum und zahlreichen freien Ribosomen. Ebenfalls im Zytoplasma vorhanden sind zahlreiche sekretorische Granulate mit einem Durchmesser von ungefähr 1,5 um. Sie sind von einer Membran umgeben und ihr Gehalt ist je nach Art unterschiedlich.
Diese Körnchen sind metachromatisch, dh sie erhalten während des Färbens eine andere Farbe als der Farbstoff, mit dem sie gefärbt werden. Zusätzlich präsentieren sie Lipidkörper im Zytoplasma, Strukturen, die nicht von Membranen umgeben sind, die zur Speicherung von Arachidonsäure dienen..
Ein grundlegendes Merkmal von Mastzellen ist, dass sie im Gegensatz zu Basophilen und anderen Blutzellen das Knochenmark immer verlassen, ohne gereift zu sein.
Innerhalb desselben Organismus bilden Mastzellen eine heterogene Gruppe von Zellen, die bei Nagetieren aufgrund ihrer morphologischen, funktionellen und histochemischen Eigenschaften in zwei große Gruppen unterschieden werden können..
Befindet sich im Bindegewebe der Haut und umgibt hauptsächlich die Blutgefäße und das Peritoneum. Sie haben Körnchen, die mit Safranin (Vitalfarbstoff) reagieren und eine rote Farbe annehmen.
Diese Mastzellen enthalten viel Histamin und Heparin und sind an der Abwehr von Bakterien beteiligt. Sie exprimieren auch die als Rattenmastzellprotease I (CTMC-I) bezeichneten Enzyme, die der Chymase beim Menschen entsprechen, und CTMC-VI und VII, die der Tryptase entsprechen, sowie Heparin.
Sie kommen hauptsächlich in der Darmschleimhaut und den Atemwegen vor. Diese Mastzellen sind abhängig von Zytokinen, die aus T-Lymphozyten stammen. Ihr Histamingehalt ist niedriger als der von Mastzellen aus Bindegewebe..
Diese Mastzellen exprimieren das Enzym RMCP-II, das beim Menschen der Chymase entspricht, sowie Chondroitinsulfat.
Beim Menschen werden Mastzellen auch in zwei Subtypen unterschieden, die denen bei Nagetieren entsprechen. Zu den Unterschieden, die zwischen beiden Gruppen von Organismen bestehen, gehört jedoch die Tatsache, dass beide Arten von Mastzellen beim Menschen in verschiedenen Gewebetypen koexistieren können.
MC MastzellenTC von Menschen sind äquivalent zu den Mastzellen des Bindegewebes von Ratten. Diese exprimieren Tryptase, Chymase und auch Carboxypeptidase und kommen häufiger in der Haut und der intestinalen Submukosa vor.
MC-MastzellenT. von Menschen hingegen entsprechen sie den Mastzellen der Schleimhäute. Das einzige neutrale Protein, das sie exprimieren, ist Tryptase und sie sind häufiger in der Darmschleimhaut.
Diese Zellen haben mehrere Funktionen, die sie ausüben, indem sie multifunktionelle biochemische Botenstoffe freisetzen, die im Granulat enthalten sind..
Mastzellen im Bindegewebe der Haut fungieren als Wachhunde und schützen den Körper vor Bakterien und anderen Krankheitserregern. Diese Zellen haben eine Vielzahl von Rezeptoren auf ihrer Oberfläche, die mit Mikroorganismen interagieren und die Abwehrreaktion aktivieren können..
Mastzellen haben die Fähigkeit, Antigene zu phagozytieren, zu verarbeiten und einzufangen, aber sie können auch das Wachstum modulieren und die Rekrutierung von Lymphozyten fördern. Sie sind auch in der Lage, Makrophagen und Lymphozyten durch die Sekretion von Zytokinen und Chemokinen zu aktivieren..
Es gibt verschiedene Arten von Zellen, die an den allergischen Reaktionsmechanismen des Körpers beteiligt sind. Mastzellen sind als anfängliche Effektoren beteiligt, indem sie den Erreger der Allergie über die Fc-IR-Rezeptoren erkennen und den Inhalt ihres Granulats freisetzen..
Das Granulat enthält zahlreiche Substanzen, einschließlich primärer und sekundärer Mediatoren und Enzyme. Diese Mediatoren umfassen beispielsweise Heparin, Histamin (primär), Prostaglandine, Leukotriene und Interleukine (sekundär)..
Die Freisetzung von Mediatoren führt zu verschiedenen Effekten, z. B. zur Förderung entzündungsfördernder Mechanismen, zur Aktivierung von Blutplättchen, Eosinophilen und Neutrophilen, zur Erhöhung der Permeabilität der Gefäßwände und zur Induktion einer Muskelkontraktion in den Atemwegen..
Allergische Reaktionen können lokale Auswirkungen haben, beispielsweise auf Rhinitis (Nasenschleimhaut), oder sie können allgemein sein. In diesem Fall tritt ein anaphylaktischer Schock auf.
Die Gewebereparatur ist einer der Prozesse, an denen Mastzellen beteiligt sind. Dieser Prozess sollte zur Wiederherstellung der normalen Gewebestruktur und -funktion nach einer Schädigung führen. Manchmal kann die Reparatur jedoch beeinträchtigt sein, was zu einer Gewebefibrose führt..
Beispielsweise scheint die Gewebefibrose der Basalmembran des respiratorischen Epithels bei allergischem Asthma mit einer wiederholten Mastzellstimulation in Zusammenhang zu stehen. Andererseits fördern Mastzellen während der Wundreparatur die Migration und Bildung von Fibroblasten.
Verschiedene Zellen sind an der Bildung neuer Blutgefäße sowie an der Migration, Proliferation, Bildung und auch am Überleben von Endothelzellen durch die Produktion angiogener Wachstumsfaktoren beteiligt..
Zellen, die die Angiogenese fördern, umfassen Fibroblasten, T-Lymphozyten, Plasmazellen, Neutrophile, Eosinophile sowie Mastzellen..
Im Darmepithel regulieren Mastzellen Aktivitäten wie Wasser- und Elektrolytsekretion, Blutfluss, Gefäßverengung, Endothelpermeabilität, Darmmotilität, Schmerzwahrnehmung, Zellfluss im Gewebe sowie die zelluläre Aktivität von Neutrophilen, Eosinophilen und Lymphozyten..
Während der Reaktion von Mastzellen auf entzündliche Prozesse setzen sie den Inhalt ihres Granulats in einem Mechanismus frei, der als Degranulation bezeichnet wird. Es gibt zwei Arten der Degranulation:
Wird auch als anaphylaktische Degranulation oder gemischte Exozytose bezeichnet. In diesem Fall quellen die Körnchen auf und werden weniger dicht, was zu einer Verschmelzung der Körnchenmembranen untereinander und mit der Plasmamembran führt. Zusätzlich wird die Bildung von Sekretionskanälen erzeugt, die mit den Körnern kommunizieren, die sich tiefer im Zytoplasma befinden..
Auf diese Weise kommt es zu einer massiven und pünktlichen Sekretion des Granulatinhalts an die Außenseite der Zelle. Tritt bei allergischen Reaktionen auf.
In diesem Fall findet keine Fusion der Membranen statt, sondern die freigesetzten Mengen an Granulat sind geringer und treten in längeren Zeiträumen auf. Treten in Geweben mit chronischen oder tumorösen Entzündungen auf.
Reife Mastzellen sind nicht frei im Blutkreislauf zu finden, sondern in Bindegeweben und anderen Gewebetypen. Für diese Zellen gibt es keine Referenzwerte.
Dichten von 500 bis 4000 Zellen / mm gelten jedoch als Normalwerte.3 in der Lunge, während in der Haut die Werte zwischen 700 und 1200 Zellen / mm liegen3 und etwa 20.000 im Epithel des Magen-Darm-Trakts.
Die systemische Mastozytose (MS) ist eine klonale Erkrankung der Mastzellvorläufer des Knochenmarks, die eine Proliferation der Anzahl der Mastzellen auf ein höheres Niveau als normal verursacht..
Die Krankheit kann in asymptomatischer oder träger Form vorliegen, sie kann sich jedoch auch in einer sehr aggressiven Form manifestieren. In diesem Fall ist die Mortalität sehr hoch (Mastzellleukämie)..
Mastozytose kann in jedem Alter auftreten, tritt jedoch bei Erwachsenen häufiger auf. Die Krankheitssymptome beziehen sich auf Produkte, die von Mastzellen ausgeschieden werden, und umfassen unter anderem Gefäßinstabilität oder anaphylaktischen Schock ohne erkennbare Ursache, Hautrötung, Durchfall oder Kopfschmerzen..
Bis heute gibt es keine wirksame Behandlung zur Heilung der Mastozytose, obwohl es Behandlungen zur Kontrolle der Mastozytose bei Patienten mit schweren Knochenläsionen, schwerer Mastozytose oder Darmerkrankungen gibt. Diese Behandlungen umfassen alles von Prednisolon bis zur Chemotherapie.
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