Интерстициальная клетка Кахаля - Interstitial cell of Cajal

Интерстициальные клетки Кахаля (ICC) - это интерстициальные клетки, обнаруженные в желудочно-кишечном тракте . Существуют разные типы ICC с разными функциями. ICC и другой тип интерстициальных клеток, известный как клетки рецептора фактора роста тромбоцитов альфа (PDGFRα), электрически связаны с гладкомышечными клетками через щелевые соединения , которые работают вместе как функциональный синцитий SIP . Миэнтерические интерстициальные клетки Кахаля (ICC-MY) служат в качестве пейсмекерных клеток, которые генерируют биоэлектрические события, известные как медленные волны . Медленные волны проходят к гладким мышечным клеткам и вызывают фазовые сокращения.

На рисунке справа показана изолированная интерстициальная клетка Кахаля из миэнтериального сплетения тонкого кишечника мыши, выращенная в первичной культуре клеток. Этот тип клеток можно морфологически охарактеризовать как имеющий небольшое тело клетки, часто треугольной или звездчатой ​​формы с несколькими длинными отростками, разветвляющимися на вторичные и третичные отростки - эти отростки часто контактируют с гладкомышечными клетками. Они обладают сократительным поведением как в теле клетки, так и в протяженных отростках.

Внутримышечные интерстициальные клетки Кахаля (ICC-IM) участвуют в опосредовании ответов на нейротрансмиссию. Все ICC в желудочно-кишечном тракте экспрессируют активируемые кальцием хлоридные каналы, кодируемые геном ANO1 . Эти каналы активируются высвобождением кальция в ICC и важны как для кардиостимуляторной активности ICC, так и для их реакции на нейротрансмиттеры. В недавнем обзоре было отмечено, что карбахол увеличивает активность ICC через этот канал. Мыши с нокаутом ANO1 не способны производить медленные волны, а ингибиторы канала ANO1 блокируют медленные волны.

Считается, что ICC также присутствует в других типах гладких мышечных тканей. Но, за некоторыми исключениями, функция этих клеток недостаточно изучена и в настоящее время является областью активных исследований .

Эти клетки происходят из мезодермы .

Роль в медленноволновой деятельности

ICC служат в качестве электростимуляторов и генерируют спонтанные медленные электрические волны в желудочно-кишечном тракте. Электрические медленные волны распространяются от ICC к гладкомышечным клеткам, и возникающая деполяризация инициирует проникновение и сокращение ионов кальция . Медленные волны организуют сокращения кишечника в фазовые сокращения, которые являются основой перистальтики и сегментации .

Частота пейсмекерных клеток ICC

Частота активности кардиостимулятора ICC различается в разных отделах желудочно-кишечного тракта:

• 3 в минуту в желудке
• 11-12 в минуту в двенадцатиперстной кишке
• 8-9 в минуту в подвздошной кишке
• 3-4 в минуту в толстой кишке

ICC также опосредуют нервный вход от энтеральных мотонейронов . У животных, у которых отсутствует ICC, значительно снижены ответы на нейромедиатор ацетилхолин , высвобождаемый возбуждающими двигательными нейронами, и на передатчик оксида азота , высвобождаемый тормозящими двигательными нейронами . Следовательно, потеря ICC при заболевании может нарушить нормальный нервный контроль желудочно-кишечных сокращений (GI) и привести к функциональным расстройствам желудочно-кишечного тракта , таким как синдром раздраженного кишечника .

ICC также экспрессируют механо-чувствительные механизмы, которые заставляют эти клетки отвечать на растяжение. Растяжение мышц желудочно-кишечного тракта может повлиять на потенциал покоя МКК и повлиять на частоту активности кардиостимулятора. Карбахол увеличивает активность ICC за счет активации ANO1 .

ICC также важны для распространения медленных электрических волн. ICC образуют сеть, по которой может распространяться медленная волновая активность. Если эта сеть нарушена, 2 области мышц будут функционировать независимо.

Патология

Считается, что ICC являются клетками, из которых возникают желудочно-кишечные стромальные опухоли (GIST). Кроме того, аномалии в сети ICC являются одной из причин хронической псевдообструкции кишечника .

Эпоним

Интерстициальные клетки Кахала названы в честь Сантьяго Рамона-и-Кахала , испанского патолога и лауреата Нобелевской премии .

Смотрите также

• Список типов клеток человека, полученных из зародышевых листков
• Телоцит , похожая и потенциально эквивалентная клетка

использованная литература

внешние ссылки