ลักษณะของเซลล์ SERTOLI เนื้อเยื่อวิทยาและหน้าที่ - ชีววิทยา

Sertoli เซลล์เป็นประเภทของเซลล์ sustentacular อยู่ในผนังของหลอดสร้างอสุจิของอัณฑะมีส่วนร่วมในการสร้างอสุจิ เซลล์แห่งความยั่งยืนเป็นเซลล์ที่มีหน้าที่หลักในการให้การสนับสนุนโครงสร้างในเนื้อเยื่อและอวัยวะ

เซลล์เหล่านี้มีความสูงมากกว่าความกว้างโดยมีนิวเคลียสขนาดใหญ่และผิดปกติเคลื่อนตัวเข้าหาฐานของเซลล์ การก่อตัวของพวกมันถูกควบคุมโดยยีน SRY และจำนวนของพวกมันจะคงที่ตลอดชีวิตของสิ่งมีชีวิตนั่นคือพวกมันไม่ได้มีการแบ่งแบบไมโทติก

ส่วนเนื้อเยื่อของเนื้อเยื่ออัณฑะของหมูป่า หมายเลขห้า (5) ระบุตำแหน่งของเซลล์ Sertoli นำมาและแก้ไขจาก: ผู้ใช้: Uwe Gille.

หน้าที่ของเซลล์ Sertoli รวมถึงการควบคุมการพัฒนาและระยะเริ่มต้นของการทำงานของเซลล์ Leydig, phagocytosis ของไซโทพลาซึมที่เหลือในระหว่างการสร้างอสุจิการสร้างฮอร์โมนที่แตกต่างกันและการสร้างกำแพงกั้นเซลล์สืบพันธุ์

โรคที่เกี่ยวข้องกับเซลล์ Sertoli ได้แก่ Sertoli-Leydig cell tumor และ Sertoli cell syndrome หรือ Germinal aplasia

ประวัติศาสตร์

เซลล์ Sertoli ถูกค้นพบโดยนักสรีรวิทยาชาวอิตาลี Enrique Sertoli ในปี 1865 Sertoli ซึ่งทำงานกับหัวข้อต่างๆในสรีรวิทยาของมนุษย์รวมถึงกลไกการหดตัวของกล้ามเนื้อเรียบกรดคาร์บอนิกของเนื้อเยื่อและโปรตีนในเซลล์ได้ค้นพบเซลล์เหล่านี้โดยการศึกษาทางสรีรวิทยา ลูกอัณฑะ

พวกเขาได้รับการขนานนามว่าเป็นเซลล์ Sertoli เป็นครั้งแรกโดยนักวิทยาวิทยาชาวเวียนนาฟอนเอ็บเนอร์ยี่สิบปีหลังจากการค้นพบ จนถึงกลางศตวรรษที่ผ่านมาเซลล์เหล่านี้ได้รับความสนใจเพียงเล็กน้อยโดยมีหลักฐานจากข้อเท็จจริงที่ว่ามีการตีพิมพ์เอกสารเกี่ยวกับพวกเขาเพียง 25 ฉบับจนถึงปัจจุบัน

อย่างไรก็ตามด้วยการประดิษฐ์กล้องจุลทรรศน์อิเล็กตรอนและการพัฒนาเทคนิคการศึกษาใหม่ทางชีวเคมีและอณูชีววิทยาความสนใจในเซลล์ Sertoli เพิ่มขึ้นอย่างทวีคูณโดยมีการตรวจสอบประมาณ 500 ครั้งต่อปีในปัจจุบัน

ลักษณะเฉพาะ

เซลล์ Sertoli เป็นเซลล์เสาสูงกว่าความกว้างมากโดยแสดงกระบวนการไซโตพลาสซึมแบบแยกแขนงเพื่อสนับสนุนเซลล์สืบพันธุ์ที่กำลังพัฒนา ความเข้มข้นสูงสุดของออร์แกเนลล์ของเซลล์จะกระจายไปทางส่วนฐานของเซลล์

นิวเคลียสของเซลล์มีขนาดใหญ่และมีสีเหลืองรูปร่างของมันจะถูกปรับเปลี่ยนตลอดวัฏจักรของเยื่อบุผิวเซมินิเฟอรัสบางครั้งมีการบุกรุกลึกของเยื่อหุ้มเซลล์นิวเคลียร์ โดยทั่วไปตำแหน่งของมันจะอยู่ใกล้กับฐานของเซลล์อย่างไรก็ตามบางครั้งมันสามารถเคลื่อนที่ไปยังลูเมนของท่อเซมินิเฟอรัสได้

นิวคลีโอลัสยังมีขนาดใหญ่มากและถูกย้อมด้วยสีย้อมที่สำคัญอย่างเข้มข้น โดยทั่วไปนิวคลีโอลัสนี้มีบริเวณที่แตกต่างกันสามส่วนอย่างชัดเจนนั่นคือมันเป็นไตรภาคี

จุลกายวิภาคศาสตร์เนื้อเยื่อ

จำนวนเซลล์ Sertoli ทั้งหมดจะเป็นตัวกำหนดจำนวนอสุจิสูงสุดที่ลูกอัณฑะสามารถผลิตได้ ปริมาตรรวมของเซลล์เหล่านี้ในแต่ละเซลล์มีความผันแปรสูงขึ้นอยู่กับชนิดโดยมีช่วงตั้งแต่ 2,000 ถึง 7000 µm³

อย่างไรก็ตามดูเหมือนว่าจะมีความสัมพันธ์แบบผกผันระหว่างปริมาตรทั้งหมดและประสิทธิภาพของการสร้างอสุจิ เซลล์รูปท่อเหล่านี้ขยายจากเยื่อชั้นใต้ดินเข้าไปในเซลล์เยื่อบุผิวเซมินิเฟอรัสและมีหน้าที่“ คล้ายพยาบาล” ในการพัฒนาเซลล์สืบพันธุ์

ในการทำหน้าที่นี้เซลล์ Sertoli จะขยายไซโตพลาสซึมในรูปแบบของแขนเรียวและกระบวนการทรงกระบอกที่ล้อมรอบสเปิร์มและสร้างทางแยกเฉพาะที่ซับซ้อนซึ่งทำงานเป็นช่องว่างและทางแยกที่แน่นหนา พวกเขายังใช้เส้นใยแอกตินและเรติคูลัมเอนโดพลาสมิกแบบเรียบ

นิวเคลียสและนิวคลีโอลัส

นิวเคลียสของเซลล์ Sertoli อยู่ในสิ่งมีชีวิตส่วนใหญ่ใกล้กับเยื่อหุ้มชั้นใต้ดิน มันมีขนาดใหญ่ยาวและบางครั้งรูปร่างและตำแหน่งของมันสามารถเปลี่ยนแปลงได้ขึ้นอยู่กับขั้นตอนของวงจรเซมินิเฟอรัส

ในตัวเต็มวัยนิวเคลียสมีการบุกรุกลึกของเยื่อหุ้มเซลล์ซึ่งทำให้มีรูปร่างผิดปกติและล้อมรอบด้วยเส้นใยวิเมนตินระดับกลาง นอกจากนี้ยังมีความหนาแน่นของรูพรุนในเยื่อหุ้มเซลล์ โปรตีนบางชนิดสามารถมีอยู่ในความเข้มข้นสูงใกล้บริเวณที่มีการรุกราน

นิวคลีโอลัสมีขนาดใหญ่และในหลายชนิดประกอบด้วยสามส่วนที่แยกแยะได้ง่าย มีศูนย์โครเมี่ยมตั้งแต่หนึ่งถึงสิบแห่ง

พลาสซึม

ไซโทพลาสซึมมีออร์แกเนลล์จำนวนมากที่จัดเรียงในลักษณะโพลาไรซ์กล่าวคือมีออร์แกเนลล์ที่มีความเข้มข้นสูงกว่าต่อส่วนฐานของเซลล์มากกว่าส่วนปลาย

ไมโตคอนเดรียมีอยู่มากและสามารถยืดออกได้ (2–3 µm) รูปถ้วยหรือแม้แต่รูปโดนัท เอนโดพลาสมิกเรติคูลัมแบบหยาบมีอยู่ในบริเวณฐานของเซลล์ในขณะที่เรติคูลัมเอนโดพลาสตาติกแบบเรียบเป็นออร์แกเนลล์ที่มีมากที่สุดในเซลล์ซาร์โทลี

Microtubules ช่วยรักษาการกระจายของเอนโดพลาสมิกเรติคูลัมรวมทั้งรักษาไมโทคอนเดรียให้อยู่ในแนวเดียวกัน เซลล์ Sartoli มีกิจกรรม phagocytic ซึ่งมีไลโซโซมจำนวนมากและหลายตัว อุปกรณ์ Golgi นั้นมีขนาดค่อนข้างเล็ก

คุณสมบัติ

เซลล์พยาบาล

เซลล์ Sertoli ได้รับการอธิบายว่าเป็นเซลล์ต้นกำเนิดหรือเซลล์พยาบาล กิจกรรมการพยาบาลอย่างหนึ่งที่พวกเขาทำนั้นเชื่อมโยงกับการขนส่งเหล็กธาตุอาหารรองและสารอื่น ๆ ไปยังเซลล์สืบพันธุ์ที่กำลังพัฒนาโดยใช้โปรตีนเช่นทรานสเฟอร์รินและเซรูโลพลาสมิน

นอกเหนือจากการให้ธาตุเหล็กที่จำเป็นสำหรับการพัฒนาเซลล์สืบพันธุ์เซลล์ Sertoli ยังกำจัดและรีไซเคิลเหล็กที่อาจเป็นพิษออกจากร่างกายที่ตกค้าง ผู้เขียนบางคนเรียกฟังก์ชันสุดท้ายนี้ว่าการรีไซเคิลและการจัดการวัสดุเหลือทิ้ง

เลขานุการ

การทำงานของสารคัดหลั่งของเซลล์ Sertoli แสดงโดยฮอร์โมนที่สามารถมี autocrine, paracrine และแม้แต่ต่อมไร้ท่อ การทำงานของพาราครีน ได้แก่ การส่งสัญญาณของเซลล์สืบพันธุ์ที่กำหนดเป้าหมายโดยฮอร์โมนกระตุ้นรูขุมขนและเทโทสเตอโรน

นอกจากนี้หลังจากเข้าสู่วัยแรกรุ่นเซลล์ Sertoli สามารถควบคุมการสร้างฮอร์โมนกระตุ้นรูขุมขนผ่านการหลั่งสารยับยั้งและแอคติวินซึ่งทำหน้าที่ร่วมกัน

นอกจากนี้ยังสร้างปัจจัยการเจริญเติบโตต่างๆด้วยกิจกรรมพาราครีนเช่นอินซูลินเหมือนโกรทแฟคเตอร์ 1 (IGF1) ไฟโบรบลาสต์โกรทแฟคเตอร์ (FGF) รวมถึงการเปลี่ยนอัลฟา (TGFA) ซึ่งควบคุมการเปลี่ยนแปลงของเซลล์เยื่อบุช่องท้องให้เป็น เซลล์ Leydig นอกเหนือจากการควบคุมการทำงานของมัน

ฮอร์โมนอื่น ๆ ที่หลั่งโดยเซลล์ Sertoli ซึ่งทำหน้าที่ในระหว่างการผลิตเซลล์เพศ ได้แก่ androgen binding protein (ABP), estradiol และ glial cell ที่ได้รับ neutrophic factor (GDNF)

immunoregulatory

เซลล์ Sertoli ทำให้อัณฑะมีสถานะภูมิคุ้มกันที่ไม่เหมือนใครซึ่งแสดงให้เห็นโดยการปลูกถ่ายเนื้อเยื่ออัณฑะไปยังเนื้อเยื่ออื่น ๆ เพื่อให้สามารถอยู่รอดได้เป็นเวลานาน

เนื่องจากไม่เช่นนั้นสภาพไมโอติกของเซลล์เพศอาจทำให้แอนติบอดีรับรู้ว่าเป็นปัจจัยภายนอกและอาจก่อให้เกิดโรคและส่งผลให้กลไกการป้องกันถูกทำลาย

ในบรรดาโมเลกุลที่ผลิตและหลั่งออกมาโดยเซลล์ Sertoli ที่มีกิจกรรมภูมิคุ้มกันเช่นระบบ FAS / FAS Ligand, ตัวยับยั้งโปรตีเอส 9, CD40, CD59 หรือ TGF-beta

การป้องกันทางกายภาพ

นอกเหนือจากกิจกรรมการสร้างภูมิคุ้มกันของเซลล์ Sertoli ซึ่งปกป้องเซลล์สืบพันธุ์แล้วรอยต่อที่เกิดขึ้นระหว่างพวกมันยังสร้างกำแพงกั้นที่แยกช่องที่เกิดการสร้างสเปิร์มของเซลล์เม็ดเลือดขาว

อุปสรรคนี้ก่อตัวขึ้นในช่วงวัยแรกรุ่นเมื่อการผลิตสเปิร์มเริ่มขึ้นและการแตกออกสามารถกระตุ้นการตอบสนองของระบบภูมิคุ้มกันและทำให้ผู้ชายมีบุตรยาก

สิ่งกีดขวางนี้ทำหน้าที่แบบไดนามิกเพื่อให้มีการอพยพของสเปิร์มไซต์จากฐานไปยังบริเวณ adluminal ของท่อนำอสุจิ แต่เป็นการป้องกันดังที่ได้กล่าวไปแล้วว่าทางผ่านของเซลล์เม็ดเลือดขาว

โรค

มีโรคบางอย่างที่เกี่ยวข้องกับเซลล์ Sertoli ซึ่งสามารถกล่าวถึงต่อไปนี้:

- เนื้องอกของเซลล์ Sertoli

เนื้องอกชนิดนี้หายากโดยคิดเป็นน้อยกว่า 1% ของเนื้องอกในอัณฑะ สามารถนำเสนอได้ในสามพันธุ์ทางเนื้อเยื่อ:

คลาสสิก

แม้ว่าในบางครั้ง (10-20%) อาจกลายเป็นมะเร็งได้ แต่ในกรณีที่สามารถแพร่กระจายไปยังต่อมน้ำเหลืองกระดูกและปอดได้ แต่อัตราการรอดชีวิตต่ำ

เนื้องอกชนิดนี้ไม่มีส่วนประกอบทางพันธุกรรมและไม่เกี่ยวข้องกับกลุ่มอาการใด ๆ อายุเฉลี่ยที่ปรากฏคือ 45 ปี

การเผาเซลล์ขนาดใหญ่

มีความก้าวร้าวมากกว่าเนื้องอกแบบคลาสสิกและไม่เหมือนกับเนื้องอกนี้อาจเกี่ยวข้องกับการถ่ายทอดทางพันธุกรรมหรือกลุ่มอาการต่างๆเช่น Peutz-Jeghers, Bourneville และ Carney complex

ความชั่วร้ายสามารถปรากฏในช่วงต้น (17 ปี) หรือปลายปี (40 ปี) ในทั้งสองกรณีเป็นพฤติกรรมที่แตกต่างกันในส่วนของพวกเขา ในกรณีแรกสามารถนำเสนอหลายแง่มุมทวิภาคีและกิจกรรมของฮอร์โมนในขณะที่ในกรณีที่สองไม่ได้ ในทางกลับกันความก้าวร้าวจะมากกว่าในกรณีที่เริ่มมีอาการล่าช้า

sclerosing

เป็นพันธุ์ที่ก้าวร้าวน้อยที่สุดในสามพันธุ์และจนถึงปัจจุบันไม่มีการอธิบายถึงพฤติกรรมที่เป็นมะเร็ง อายุเฉลี่ยที่เริ่มมีอาการคือ 35 ปีและเช่นเดียวกับในกรณีของเนื้องอกในเซลล์ที่มีแคลเซียมในช่วงปลายจะไม่แสดงถึงภาวะหลายมิติทวิภาคีหรือการทำงานของฮอร์โมน

- โรค Sertoli

หรือที่เรียกว่า Germ aplasia เป็นกลุ่มอาการที่มีภาวะมีบุตรยากที่เกิดจาก azoospermia ที่ไม่อุดกั้น (ไม่มีเซลล์สืบพันธุ์) สาเหตุของโรคมีความหลากหลายและในหมู่พวกเขามีความผิดปกติทางพันธุกรรมซึ่งส่วนใหญ่เป็นกลุ่มอาการ Klinefelter

สาเหตุอื่น ๆ ที่เกี่ยวข้องกับกลุ่มอาการนี้ ได้แก่ ประวัติของ cryptorchidism และ / หรือ varicocele อย่างไรก็ตามกรณีส่วนใหญ่ไม่ทราบที่มา

- เนื้องอกของเซลล์ Sertoli-Leydig

หรือที่เรียกว่า arrenoblastoma เป็นเนื้องอกชนิดหนึ่งที่อาจนำไปสู่มะเร็งรังไข่หรืออัณฑะ เหตุการณ์ที่ยิ่งใหญ่ที่สุดเกิดขึ้นในวัยหนุ่มสาว โดยทั่วไปแล้วจะไม่เป็นพิษเป็นภัยและพัฒนาช้า

Micrograph ของ Leydig เซลล์เนื้องอกของอัณฑะ นำมาและแก้ไขจาก: Nephron.

อ้างอิง

L. Johnson, DL Thompson Jr. และ DD Varner (2008) บทบาทของจำนวนเซลล์ Sertoli และหน้าที่ในการควบคุมการสร้างอสุจิ วิทยาศาสตร์การสืบพันธุ์ของสัตว์.
K. Stouffs, A.Gheldof, H. Tournaye, D. Vandermaelen, M. Bonduelle, W.Lissens & S. Seneca (2016) Sertoli Cell-Only Syndrome: เบื้องหลังฉากทางพันธุกรรม BioMed Research International.
เซลล์ Sertoli บน Wikipedia สืบค้นจาก en.wikipedia.org.
L. Etxegarai, L. Andrés, C.Ereño, FJ Bilbao, JI López (2005). Sclerosing Sertoli cell tumor วารสารพยาธิวิทยาภาษาสเปน.
DW Fawcett (1975) โครงสร้างพิเศษและหน้าที่ของเซลล์ Sertoli ใน: DW Hamilton & RO Greep (Eds.). คู่มือสรีรวิทยาเล่ม 1 V. สมาคมสรีรวิทยาอเมริกัน
LR França, RA Hess, JM Dufour, MC Hofmann และ MD Griswold (2016) เซลล์ Sertoli: หนึ่งร้อยห้าสิบปีแห่งความสวยงามและความยืดหยุ่น บุรุษวิทยา

ลักษณะของเซลล์ SERTOLI เนื้อเยื่อวิทยาและหน้าที่ - ชีววิทยา - 2025