มาสต์เซลล์: ต้นกำเนิดและการก่อตัวลักษณะและหน้าที่ - ชีววิทยา - 2026

มาสต์เซลล์เป็นเม็ดเลือดขาวที่ได้จากเซลล์ต้นกำเนิดเม็ดเลือดจากไขกระดูกเพื่อให้เนื้อเยื่อเจริญเติบโตเต็มที่ มีอยู่ในสัตว์มีกระดูกสันหลังทุกกลุ่ม ในมนุษย์มีรูปร่างกลมมีเส้นผ่านศูนย์กลาง 8-20 ไมโครเมตร

เซลล์เหล่านี้ไม่ได้ไหลเวียนอย่างอิสระในกระแสเลือด แต่มีอยู่ทั่วไปในเนื้อเยื่อเกี่ยวพันซึ่งส่วนใหญ่เกี่ยวข้องกับหลอดเลือด พวกมันมีองค์ประกอบคล้ายกับ granulocytes basophilic และสามารถย่อยสลายได้เพื่อตอบสนองต่อสิ่งเร้าที่คล้ายคลึงกัน

Mast cell หรือ Mast Cell (เป็นภาษาอังกฤษ) ถ่ายและเรียบเรียงจาก: Dr. Roshan Nasimudeen.

มาสต์เซลล์มีหน้าที่มากมายซึ่ง ได้แก่ phagocytosis และการประมวลผลแอนติเจนเช่นเดียวกับการปล่อยไซโตไคน์และสารที่มีฤทธิ์ในหลอดเลือด แต่จะต้องเปิดใช้งานเพื่อให้สามารถออกกำลังกายได้

พวกเขามีเฮปารินซึ่งเป็นสารต้านการแข็งตัวของเลือดที่มีประสิทธิภาพเช่นเดียวกับฮีสตามีนที่ทำให้เส้นเลือดฝอยขยายตัวและเพิ่มความสามารถในการซึมผ่านของเส้นเลือดฝอยซึ่งเป็นสาเหตุที่เกี่ยวข้องกับกลไกการอักเสบและภูมิคุ้มกัน

การเพิ่มขึ้นของจำนวนมาสต์เซลล์อาจทำให้เกิดโรคที่เรียกว่า mastocytosis อาการของโรค ได้แก่ อาการคัน, หัวใจเต้นผิดจังหวะ, decompensation, เวียนศีรษะ, หายใจลำบาก, ท้องร่วง, คลื่นไส้และปวดหัวเป็นต้น

กำเนิดและการก่อตัว

มาสต์เซลล์ได้มาจากเซลล์เม็ดเลือดที่มีจำนวนมากที่อยู่ในไขกระดูก หลังจากการก่อตัวแล้วพวกมันจะย้ายไปเป็นเซลล์พืชที่ยังไม่บรรลุนิติภาวะและไม่แตกต่างซึ่งเรียกว่าเซลล์ตั้งต้น CD34 + ไปยังเนื้อเยื่อเกี่ยวพันทางกระแสเลือด

เมื่ออยู่ในเนื้อเยื่อเกี่ยวพันมาสต์เซลล์จะโตเต็มที่และทำหน้าที่ได้ อย่างไรก็ตามไม่ใช่ว่าเซลล์ตั้งต้นทั้งหมดที่ไปถึงเนื้อเยื่อเกี่ยวพันจะเจริญเติบโตและแตกต่างกัน แต่บางเซลล์จะยังคงไม่แตกต่างโดยทำหน้าที่เป็นเซลล์สำรอง

ในระหว่างการเจริญเติบโตมาสต์เซลล์จะสร้างเม็ดสารคัดหลั่งและแสดงตัวรับที่แตกต่างกันบนพื้นผิว ไซโตไคน์และสารประกอบอื่น ๆ หลายชนิดมีส่วนร่วมในกระบวนการเจริญเติบโตและความแตกต่างของเซลล์แมสต์

ไซโตไคน์ที่สำคัญมากในกระบวนการนี้เรียกว่าสเต็มเซลล์แฟกเตอร์ (CSF) ปัจจัยนี้จะทำหน้าที่กระตุ้นการพัฒนาความแตกต่างและการเจริญเติบโตของเซลล์มาสต์จากพ่อแม่ ด้วยความช่วยเหลือของ transmembrane receptor ของ tyrosinkinase ชนิดที่เรียกว่า KIT

ความสามารถในการอยู่เคลื่อนไหวและโต้ตอบกับเมทริกซ์นอกเซลล์ของเนื้อเยื่อต่าง ๆ ส่วนหนึ่งมาจากความสามารถในการเกาะติดผ่านอินทิกรินไปยังโปรตีนต่างๆที่อยู่ในเมทริกซ์นอกเซลล์รวมถึงลามินินไฟโบรเนคตินและไวโตรเนคติน

ลักษณะเฉพาะ

มาสต์เซลล์เป็นเซลล์ทรงกลมหรือรูปไข่ที่มีเส้นผ่านศูนย์กลาง 8-20 ไมโครเมตรโดยมีรอยพับหรือไมโครวิลลีอยู่บนพื้นผิว แกนกลางโค้งมนและตั้งอยู่ในตำแหน่งกลาง

ไซโทพลาสซึมมีอยู่มากไมโตคอนเดรียมีน้อยมีร่างแหเอนโดสปลามาติกสั้น ๆ และไรโบโซมอิสระจำนวนมาก ยังมีเม็ดสารคัดหลั่งจำนวนมากที่มีเส้นผ่านศูนย์กลางประมาณ 1.5 µm อยู่ในไซโทพลาสซึม พวกมันถูกล้อมรอบด้วยเมมเบรนและเนื้อหาแตกต่างกันไปขึ้นอยู่กับสายพันธุ์

แกรนูลเหล่านี้เป็นแบบเมตาโครเมติกกล่าวคือในระหว่างการย้อมสีพวกเขาจะได้สีที่แตกต่างจากสีที่ย้อม นอกจากนี้ยังมีเนื้อลิพิดในไซโทพลาซึมซึ่งเป็นโครงสร้างที่ไม่ได้ล้อมรอบด้วยเมมเบรนที่ทำหน้าที่กักเก็บกรดอะราคิโดนิก

ลักษณะพื้นฐานของเซลล์มาสต์คือพวกมันมักจะออกจากไขกระดูกโดยไม่เจริญเต็มที่ซึ่งแตกต่างจากเบโซฟิลและเซลล์เม็ดเลือดอื่น ๆ

ประเภท

ภายในสิ่งมีชีวิตเดียวกันมาสต์เซลล์ประกอบขึ้นเป็นกลุ่มเซลล์ที่แตกต่างกันซึ่งในสัตว์ฟันแทะสามารถแบ่งออกเป็นสองกลุ่มใหญ่ ๆ โดยพิจารณาจากลักษณะทางสัณฐานวิทยาการทำงานและทางจุลชีววิทยา

มาสต์เซลล์ของเนื้อเยื่อเกี่ยวพัน

ตั้งอยู่ในเนื้อเยื่อเกี่ยวพันของผิวหนังโดยส่วนใหญ่อยู่รอบ ๆ หลอดเลือดและเยื่อบุช่องท้อง พวกมันมีแกรนูลที่ทำปฏิกิริยากับซาฟรานิน (สีย้อมที่สำคัญ) ทำให้ได้สีแดง

มาสต์เซลล์เหล่านี้มีฮีสตามีนและเฮปารินจำนวนมากและมีส่วนร่วมในการป้องกันแบคทีเรีย พวกเขายังแสดงเอนไซม์ที่เรียกว่า Rat Mast Cell Protease I (CTMC-I) ซึ่งเทียบเท่ากับไคเมสในมนุษย์และ CTMC-VI และ VII เทียบเท่ากับทริปเทสเช่นเดียวกับเฮปาริน .

มาสต์เซลล์เยื่อเมือก

ส่วนใหญ่พบในเยื่อบุลำไส้และทางเดินหายใจ มาสต์เซลล์เหล่านี้ขึ้นอยู่กับไซโตไคน์ที่ได้จาก T lymphocytes ปริมาณฮีสตามีนต่ำกว่าเซลล์มาสต์ในเนื้อเยื่อเกี่ยวพัน

มาสต์เซลล์เหล่านี้แสดงออกถึงเอนไซม์ที่เรียกว่า RMCP-II ซึ่งเทียบเท่ากับไคเมสในมนุษย์เช่นเดียวกับคอนดรอยตินซัลเฟต

เซลล์วิทยาของเนื้องอก เซลล์ที่เห็นคือเซลล์แมสต์ นำมาและแก้ไขจาก: Joel Mills

ในมนุษย์

ในมนุษย์มาสต์เซลล์ยังแตกต่างกันออกเป็นสองประเภทย่อยซึ่งเทียบเท่ากับในสัตว์ฟันแทะ แต่ท่ามกลางความแตกต่างที่มีอยู่ระหว่างสิ่งมีชีวิตทั้งสองกลุ่มคือความจริงที่ว่ามาสต์เซลล์ทั้งสองประเภทในมนุษย์สามารถอยู่ร่วมกันในเนื้อเยื่อประเภทต่างๆได้

เซลล์แมสต์ MC _TCของมนุษย์เทียบเท่ากับมาสต์ของเนื้อเยื่อเกี่ยวพันของหนู ทริปเทส, ไคเมสและคาร์บอกซีเปปทิเดสและมีมากขึ้นในผิวหนังและใต้น้ำในลำไส้

เซลล์แมสต์ MC _Tของมนุษย์นั้นเทียบเท่ากับเซลล์แมสต์ของเยื่อเมือก โปรตีนที่เป็นกลางเพียงชนิดเดียวที่แสดงออกคือทริปเทสและพบได้บ่อยในเยื่อบุลำไส้

คุณสมบัติ

เซลล์เหล่านี้มีหน้าที่หลายอย่างที่ทำโดยปล่อยสารชีวเคมีแบบมัลติฟังก์ชั่นซึ่งบรรจุอยู่ภายในแกรนูล

ภูมิคุ้มกัน

มาสต์เซลล์ที่อยู่ในเนื้อเยื่อเกี่ยวพันของผิวหนังทำหน้าที่เป็นสุนัขเฝ้าบ้านปกป้องร่างกายจากแบคทีเรียและเชื้อโรคอื่น ๆ เซลล์เหล่านี้มีตัวรับที่หลากหลายบนพื้นผิวซึ่งสามารถโต้ตอบกับจุลินทรีย์และกระตุ้นการตอบสนองเชิงป้องกัน

ภูมิคุ้มกันที่ได้รับ

มาสต์เซลล์มีความสามารถในการฟาโกไซโตสประมวลผลและจับแอนติเจน แต่ยังสามารถปรับการเจริญเติบโตและส่งเสริมการคัดเลือกเซลล์เม็ดเลือดขาว นอกจากนี้ยังสามารถกระตุ้นการทำงานของแมคโครฟาจและลิมโฟไซต์ผ่านการหลั่งไซโตไคน์และคีโมไคน์

โรคภูมิแพ้

มีเซลล์หลายประเภทที่มีส่วนร่วมในกลไกการตอบสนองต่อการแพ้ของร่างกาย มาสต์เซลล์มีส่วนร่วมเป็นเอฟเฟกต์เริ่มต้นโดยการรับรู้สาเหตุของโรคภูมิแพ้ผ่านตัวรับ Fc-IR และปล่อยเนื้อหาของแกรนูล

แกรนูลประกอบด้วยสารหลายชนิดรวมทั้งสารสื่อกลางและเอนไซม์หลักและรอง ผู้ไกล่เกลี่ยเหล่านี้ ได้แก่ เฮปารินฮีสตามีน (ขั้นต้น) พรอสตาแกลนดินส์เม็ดเลือดขาวและอินเตอร์ลิวคินส์ (ทุติยภูมิ)

การปล่อยสารไกล่เกลี่ยก่อให้เกิดผลกระทบต่างๆเช่นการสนับสนุนกลไกการอักเสบการกระตุ้นเกล็ดเลือดอีโอซิโนฟิลและนิวโทรฟิลเพิ่มการซึมผ่านของผนังหลอดเลือดและทำให้กล้ามเนื้อหดตัวในทางเดินหายใจ

อาการแพ้อาจมีผลกระทบในท้องถิ่นเช่นโรคจมูกอักเสบ (เยื่อบุจมูก) หรืออาจเกิดขึ้นได้ทั่วไปซึ่งในกรณีนี้จะเกิดอาการช็อกจาก anaphylactic

ซ่อมแซมเนื้อเยื่อที่เสียหาย

การซ่อมแซมเนื้อเยื่อเป็นหนึ่งในกระบวนการที่มาสต์เซลล์มีส่วนร่วม กระบวนการนี้ควรนำไปสู่การฟื้นฟูโครงสร้างและการทำงานของเนื้อเยื่อปกติหลังจากเกิดความเสียหาย อย่างไรก็ตามบางครั้งการซ่อมแซมอาจบกพร่องส่งผลให้เนื้อเยื่อพังผืด

ตัวอย่างเช่นการเกิดพังผืดของเนื้อเยื่อของเยื่อชั้นใต้ดินของเยื่อบุผิวทางเดินหายใจในระหว่างที่เป็นโรคหอบหืดจากภูมิแพ้ดูเหมือนจะเกี่ยวข้องกับการกระตุ้นเซลล์แมสต์ซ้ำ ในทางกลับกันในระหว่างการซ่อมแซมบาดแผลมาสต์เซลล์จะส่งเสริมการย้ายถิ่นและการสร้างไฟโบรบลาสต์

มาสต์เซลล์ของไขกระดูกสังเกตได้โดยใช้วิธีการย้อมสีไรท์ ถ่ายและเรียบเรียงจาก: Ed Uthman of Houston, TX, USA.

เจเนซิส

เซลล์ต่าง ๆ มีส่วนเกี่ยวข้องกับการสร้างหลอดเลือดใหม่เช่นเดียวกับการย้ายถิ่นการแพร่กระจายการก่อตัวและการอยู่รอดของเซลล์บุผนังหลอดเลือดโดยการผลิตปัจจัยการเจริญเติบโตของหลอดเลือด

เซลล์ที่ส่งเสริมการสร้างเส้นเลือดใหม่ ได้แก่ ไฟโบรบลาสต์ทีลิมโฟไซต์เซลล์พลาสมานิวโทรฟิลอีโอซิโนฟิลและมาสต์เซลล์

การควบคุมการทำงานของเนื้อเยื่อ

ในเยื่อบุผิวในลำไส้มาสต์เซลล์ควบคุมกิจกรรมต่างๆเช่นการหลั่งน้ำและอิเล็กโทรไลต์การไหลเวียนของเลือดการหดตัวของหลอดเลือดการซึมผ่านของเยื่อบุผนังหลอดเลือดการเคลื่อนไหวของลำไส้การรับรู้ความเจ็บปวดการไหลเวียนของเซลล์ในเนื้อเยื่อตลอดจนการทำงานของเซลล์ของนิวโทรฟิลอีโอซิโนฟิลและลิมโฟไซต์ .

การย่อยสลายของเซลล์แมสต์

ในระหว่างการตอบสนองของมาสต์เซลล์ต่อกระบวนการอักเสบพวกมันจะปล่อยเนื้อหาของแกรนูลออกมาในกลไกที่เรียกว่าการย่อยสลาย การย่อยสลายมีสองประเภท:

การย่อยสลายด้วยระเบิด

เรียกอีกอย่างว่า anaphylactic degranulation หรือ mixed exocytosis ในกรณีนี้แกรนูลจะพองตัวและมีความหนาแน่นน้อยลงทำให้เกิดการหลอมรวมของเยื่อหุ้มเม็ดซึ่งกันและกันและกับเมมเบรนของพลาสมา นอกจากนี้ยังมีการสร้างช่องทางการหลั่งที่สื่อสารกับแกรนูลที่อยู่ลึกลงไปในไซโทพลาสซึม

ด้วยวิธีนี้จะเกิดการหลั่งเนื้อหาของแกรนูลจำนวนมากและตรงต่อเวลาออกสู่ภายนอกเซลล์ เกิดขึ้นระหว่างการตอบสนองต่อการแพ้

การย่อยสลายช้า

ในกรณีนี้ไม่มีการหลอมรวมของเมมเบรน แต่ปริมาณของเนื้อละเอียดที่ปล่อยออกมาจะลดลงและจะเกิดขึ้นในช่วงเวลาที่นานขึ้น เกิดขึ้นในเนื้อเยื่อที่มีการอักเสบเรื้อรังหรือเนื้องอก

ค่าปกติ

ไม่พบเซลล์มาสต์ที่โตเต็มที่ในกระแสเลือด แต่อยู่ในเนื้อเยื่อเกี่ยวพันและเนื้อเยื่อประเภทอื่น ๆ ไม่มีค่าอ้างอิงสำหรับเซลล์เหล่านี้

อย่างไรก็ตามความหนาแน่น 500 ถึง 4000 เซลล์ / มม. ³ถือเป็นค่าปกติในปอดในขณะที่ในผิวหนังค่าของมันอยู่ระหว่าง 700 ถึง 1200 เซลล์ / มม. ³และใกล้เคียงกับ 20,000 ในเยื่อบุผิวของระบบทางเดินอาหาร

mastocytosis ที่เป็นระบบ

โรคเต้านมในระบบ (MS) เป็นโรคโคลนของเซลล์ต้นกำเนิดของเซลล์มาสต์ของไขกระดูกที่ทำให้จำนวนเซลล์มาสต์เพิ่มขึ้นในระดับที่สูงกว่าปกติ

โรคนี้สามารถปรากฏในรูปแบบที่ไม่มีอาการหรือไม่แสดงอาการ แต่ก็สามารถแสดงออกมาในรูปแบบที่มีความก้าวร้าวสูงซึ่งในกรณีนี้ระดับการตายจะสูงมาก (มะเร็งเม็ดเลือดขาวชนิด mast cell)

Mastocytosis สามารถเกิดขึ้นได้ทุกช่วงอายุ แต่มีอุบัติการณ์สูงกว่าในผู้ใหญ่ อาการของโรคเกี่ยวข้องกับผลิตภัณฑ์ที่หลั่งโดยมาสต์เซลล์และรวมถึงความไม่เสถียรของหลอดเลือดหรือการช็อกจากภาวะแอนาไฟแล็กติกโดยไม่มีสาเหตุชัดเจนผิวหนังแดงท้องเสียหรือปวดศีรษะเป็นต้น

ในปัจจุบันยังไม่มีวิธีการรักษาที่มีประสิทธิภาพในการรักษา mastocytosis แม้ว่าจะมีวิธีการรักษาเพื่อควบคุมในผู้ป่วยที่มีแผลที่กระดูกอย่างรุนแรงโรคเต้านมอักเสบรุนแรงหรือภาวะลำไส้ การรักษาเหล่านี้มีตั้งแต่เพรดนิโซโลนไปจนถึงเคมีบำบัด

อ้างอิง

1. PR Weather, HG Burkitt & VG Daniels (1987). Histology เชิงหน้าที่. พิมพ์ครั้งที่ 2. เชอร์ชิลลินวิงสโตน
2. เสาเซลล์ บน Wikipedia สืบค้นจาก en.wikipedia.org.
3. MJ Molina-Garrido, A. Mora, C. Guillén-Ponce, M. Guirado, MJ Molina, MA Molina & A.Carrato (2008) mastocytosis ที่เป็นระบบ การตรวจสอบอย่างเป็นระบบ พงศาวดารอายุรศาสตร์.
4. DD Metcalfe, D.Bram & YA Mekori 2540. มาสต์เซลล์. ความคิดเห็นทางสรีรวิทยา
5. ประเภทเซลล์: Mast เซลล์ Atlas of Plant and Animal Anatomy. กู้คืนจาก mmegias.webs.uvigo.es.
6. มาสต์เซลล์ กู้คืนจาก ecured.cu.