PARIETALNE CELICE: ZNAČILNOSTI, HISTOLOGIJA, FUNKCIJE, BOLEZNI - BIOLOGIJA - 2025

V parietalnih celicah , oxyntic celice ali delomorfas celice so celice, ki pripadajo ali želodca fundic žleza, ki se nahajajo v fundusa, regije želodca pri sesalcih. Ti so še posebej pomembni, saj so odgovorni za izločanje klorovodikove kisline in notranji faktor.

Za boljše razumevanje funkcij celic je treba opozoriti, da je želodec sesalcev razdeljen na štiri dele ali anatomske regije, znane kot kardija, fundus, telo in pilorični antrum.

Elektronska mikrografija vidnih parietalnih celic želodca (Vir: Nephron via Wikimedia Commons)

Kardijo in pilorični antrum lahko vidimo kot vstopne in izstopne točke želodca, ki ga povezujejo s požiralnikom in dvanajstnikom (prvi del tankega črevesa), medtem ko fundus in telo predstavljata največji del želodca.

Vendar glede na vrsto žleze, ki je prisotna v vsaki anatomski regiji želodca, nekateri avtorji zagotavljajo, da je le ta razdeljen na tri histološka območja: kardijalno regijo, podlago in pilorično regijo.

Za kardijalno regijo je značilna prisotnost kardijalnih žlez, medtem ko fundic in pilorična regija vsebujeta fundic in antral žleze. Fuzijske žleze so najpogostejša vrsta žlez v želodcu (več kot 75%).

Te žleze sestavljajo pet različnih vrst celic, in sicer: sluznice, glavne celice, enteroendokrine celice, nediferencirane celice in parietalne celice.

Slednje so bile prvič opisane leta 1870 in od takrat so bile v središču številnih različnih preiskav. Menijo, da je v vsaki temeljni žlezi približno 70 ali 90 parietalnih celic.

Reprezentativni diagram želodčne žleze (osnove ali oksanti) in celic, ki jo sestavljajo (Vir: Boumphreyfr prek Wikimedia Commons, prirejeno z Raquel Parada)

Številne bolezni so povezane s parietalnimi celicami, zlasti njihove pomanjkljivosti, povezane s pomanjkanjem proizvodnje in sproščanja lastnega faktorja, kar povzroča pomembne pomanjkljivosti vitamina B12.

Značilnosti in histologija

Parietalne celice so celice z zaobljenim videzom, čeprav se na histoloških odsekih pojavljajo precej piramidno ali trikotno, kar bi predstavljalo "vrhov" trikotnika, usmerjen proti lumenu žleze, in njegovo "bazo", ki jo podpira bazalna lamina , bližje sluznemu epiteliju.

So velike velikosti in imajo eno ali dve izraziti jedri v osrednjem predelu citosola.

Mikroskopija parietalnih celic na želodcu (Vir: Jpogi na en.wikipedia prek Wikimedia Commons)

Niso enakomerno razporejeni, saj so večinoma koncentrirani v zgornjem in srednjem predelu želodčnih žlez, kjer se mešajo z vratnimi celicami in glavnimi celicami, dvema drugim vrstama celic.

Če jih opazujemo pod svetlobnim mikroskopom, parietalne celice predstavljajo izpopolnjen sistem invaginacij v svojem apikalnem delu in so ti vdori znani kot intracelularni kanikuli.

Naloga teh kanalčkov je posredovanje komunikacije celic in na koncu žlez, ki jim pripadajo, z želodčnim lumnom (notranjim prostorom želodca).

Druga pomembna značilnost je, da imajo te celice veliko število mitohondrij, tesno povezanih z mikrovilli, ki se prepletajo ali "prepletajo" z opisanimi znotrajceličnimi kanaliki in z obilnim gladkim endoplazmatskim retikulumom, ki jih odlikuje.

Citosol vsebuje tudi tako imenovan kompleksen cevno-vezikularni membranski sistem, ki se zmanjša ali izgine, ko so celice v aktivnem izločanju in služi kot rezerva za plazemsko membrano, bogato s protonskimi črpalkami.

ID

Zahvaljujoč številčnemu številu mitohondrijev, ki so prisotni v njihovem citosolu, lahko parietalne celice z relativno lahkoto prepoznamo na histoloških odsekih, saj jih obarvajo s kislimi barvili, kot so eozin, kongo rdeče in hitro benzilno rdeče.

Tipičen videz citosola in ta značilnost obarvanja se razlikujeta od preostalih sekretornih celic, ki pripadajo temeljnim žlezam.

Izločanje klorovodikove kisline in lastnega faktorja

Klorovodikova kislina (HCl), ki jo izločajo parietalne celice, izpolnjuje hidrolatno funkcijo, potrebno za začetek prebave beljakovin in drugih molekul, ki jih vsebuje hrana, ki jih zaužijemo čez dan.

Zelo pomemben je za aktiviranje proteolitičnih encimov zimogenov (proteaz), kot je pepsin, ki je odgovoren za prebavo beljakovin.

Njeno izločanje se v teh celicah stimulira zahvaljujoč prisotnosti treh vrst membranskih receptorjev, ki spodbujajo proizvodnjo HCl, ki se odziva na prisotnost acetilholina, histamina in še posebej gastrina. Postopek izločanja klorovodikove kisline ni nič nepomembnega in se začne z:

- Proizvodnja protonov (H +) v citosolu parietalnih celic zahvaljujoč encimskemu delovanju ogljikove anhidraze, ki hidrolizira ogljikovo kislino v protone in bikarbonatne ione (HCO3-).

- Protoni se nato transportirajo iz citosola parietalne celice v lumen kanaliusa. V tem prometu sodeluje natrijeva (Na +) in kalijeva (K +) ATPaza, ki transportira K + do citosola in izpušča protone v kanaliče.

- Drugi transportni kanali K + in klora (Cl-) (uniport) v plazemski membrani so odgovorni za transport teh ionov iz citosola parietalnih celic do kanalikulov, protoni in kloridni ioni pa končno nastane klorovodikova kislina (HCl).

Uredba

Izločanje klorovodikove kisline je zelo reguliran postopek in nekateri avtorji menijo, da se ta regulacija pojavlja v različnih "stopnjah" ali "fazah", znanih kot cefalična faza, želodčna in črevesna faza.

Cefalična faza je odvisna od vagusnega živca in je v glavnem posredovana s senzoričnimi dražljaji, kot so vonj, vid in okus. Vagusni živec vpliva na izločanje HCl bodisi z neposredno stimulacijo (posredovano z acetilholinom) bodisi posredno (povezano z gastrinom).

Želodčna faza predstavlja več kot polovico sekretornega odziva med zaužitjem hrane. Na tej točki številni dejavniki spodbujajo sintezo HCl, vključno z nekaterimi zunanjimi dejavniki, kot so kofein, alkohol in kalcij.

Črevesna faza je tista, ki vključuje regulativno delovanje hormonov, kot so sekrein, somatostatin in nevrotenzin nizvodno od želodca.

Kot je bilo že omenjeno, je intrinzični faktor produkt parietalnih celic pri sesalcih. Ta dejavnik je glikoprotein 45 kDa, katerega izločanje spodbujajo isti elementi, ki spodbujajo izločanje klorovodikove kisline.

Lastnosti

Parietalne celice opravljajo temeljno funkcijo, ne le za žlezno strukturo, ki ji pripadajo, temveč tudi za prebavne funkcije želodca, saj so odgovorne za izločanje velikih količin koncentrirane klorovodikove kisline.

Poleg tega izločajo tudi bikarbonat (HCO3-) v krvni obtok in tako imenovani intrinzični faktor, ki je bistven za absorpcijo vitamina B12 in edinega resnično bistvenega elementa želodčne sekrecije, saj človek brez tega ne more živeti.

Klorovodikova kislina, ki jo izločajo parietalne celice, ne samo aktivira pepsinogen, ampak tudi nalaga potrebne pogoje za hidrolizo beljakovin in ustvari "bakteriostatsko" mikrookrožje, ki preprečuje rast potencialno patogenih bakterij, ki lahko vstopijo s hrano.

Sorodne bolezni

Perniciozna anemija

Perniciozna anemija je klinično stanje, ki ga povzroča pomanjkanje vitamina B12, ki se absorbira v ileumu ob prisotnosti lastnega faktorja, ki ga izločajo parietalne celice.

Druge težave s prebavo, povezane s parietalnimi celicami, so povezane z občutljivo naravo procesa izločanja klorovodikove kisline, saj vsaka prekinitev ali pomanjkljivost komponent, potrebnih za ta namen, praktično "inaktivira" celice in jim prepreči opravljanje prebavnih funkcij.

Gastritis

Gastritis ali želodčne razjede, ki jih povzročajo okužbe s Helicobacter pylori, pogosto vključujejo poslabšanje proizvodnje klorovodikove kisline. Vendar imajo nekateri bolniki s podobnimi okužbami precej stopnjo hipoklorohidrije, kar pomeni, da je zaviranje izločanja kisline v teh celicah.

Atrofija

Atrofija parietalnih celic je pri bolnikih razmeroma pogost dogodek, kar poleg nepreoplastičnih lezij vodi v nenehno vnetje želodca.

Prav tako obstajajo avtoimunske bolezni, ki lahko povzročijo apoptotično "uničenje" teh celic, ki se lahko konča kot perniciozna anemija ali gastritis, kot je to pri nekaterih okužbah s H. pylori.

Ta indukcija apoptoze v parietalnih celicah je lahko posledica delovanja različnih vnetnih citokinov, katerih signalne kaskade se aktivirajo ob različnih pogojih.

Bolezni, povezane s stresom

V prid temu, kar mnogi menijo, da je resnično, ima lahko trajna izpostavljenost stresnim stanjem ali dogodkom resne posledice za zdravje, zlasti z vidika prebavil.

Mnogi ljudje danes trpijo zaradi želodčnih razjed, ki jih povzroča hipersekrecija želodčne kisline, ki so neposredno povezane s stimulacijo parietalnih celic v temeljnih žlezah.

Čeprav mehanizmi delovanja te vrste patologije niso popolnoma razrešeni, drži, da prizadene različne tipe ljudi in ne vedno na enak način, saj se pacienti na fiziološko različne načine odzivajo na stres, tesnobo oz. depresija, krivda, zamera in druga razdražljiva čustva.

Reference

1. Feher, J. (2017). Želodec. V kvantitativni človeški fiziologiji: uvod (str. 785–795). Elsevier Inc.
2. Ito, S. (1961). Endoplazemski retikulum želodčnih parietalnih celic. Journal of Cell Biology, 333–347.
3. Kopic, S., Murek, M., & Geibel, JP (2010). Ponovni pregled parietalne celice. American Journal of Physiology - Cell Physiology, 298 (1), 1–10.
4. Trgovec, JL (2018). Parietalna celična smrt citokinov. Celična in molekularna gastroenterologija in hepatologija, 5 (4), 636.
5. Murayama, Y., Miyagawa, J., Shinomura, Y., Kanayama, S., Yasunaga, Y., Nishibayashi, H., … Matsuzawa, Y. (1999). Morfološka in funkcionalna obnova parietalnih celic bakterije Helicobacter pylori, povezana z gastritisom zrasle gube po izkoreninjenju. Gut, 45 (5), 653–661.
6. Peters, MN, in Richardson, CT (1983). Stresni življenjski dogodki, hipersekrecija kislin in ulkusna bolezen. Gastroenterologija, 84 (1), 114–119.