KOMÓRKI ENTEROCHROMAFINOWE: HISTOLOGIA, FUNKCJE, CHOROBY - BIOLOGIA - 2026

W enterochromafinopodobnych komórki są typu jelitowych komórek endokrynnych i neuroendokrynnych. Znajdują się one obok nabłonka wyściełającego światło przewodu pokarmowego i wpływającego na różne stany fizjologiczne.

Znane również jako komórki ECL, odgrywają kluczową rolę w regulacji żołądkowo-jelitowej, szczególnie w ruchliwości i wydzielaniu jelit, w nudnościach i bólach brzucha.

Za produkcję serotoniny odpowiedzialne są komórki enterochromafinowe przewodu pokarmowego. To moduluje wydzielanie, czucie i kurczliwość przewodu żołądkowo-jelitowego. Mikael Häggström, źródło Wikimedia Commons Nabłonek jelitowy tworzy jedną z największych odsłoniętych powierzchni w ludzkim ciele. Aferentne unerwienie przewodu żołądkowo-jelitowego składa się z neuronów czuciowych, które reagują na składniki odżywcze, chemikalia lub bodźce mechaniczne w świetle jelita.

Większość bodźców mechanicznych w świetle jelita nie oddziałuje bezpośrednio z nerwami doprowadzającymi, ale zamiast tego aktywuje wyspecjalizowane komórki w nabłonku w procesie transdukcji czuciowej.

Uważa się, że jednym z pierwszych etapów tego procesu jest uwolnienie biogennego neuroprzekaźnika serotoninoaminy (5-HT) przez komórki enterochromafiny.

Składniki odżywcze i drażniące w diecie, a także produkty bakterii zamieszkujących jelita i czynniki zapalne, działają na nabłonek jelit, modulując szlaki sygnałowe kontrolujące trawienie, odporność, metabolizm i ból.

cechy

Komórki enterochromafinowe stanowią główną populację jelitowych komórek endokrynologicznych i odgrywają kluczową rolę w różnych aspektach funkcjonowania jelit, w tym w wydzielaniu, ruchliwości i czuciu.

Odpowiadają za syntezę, magazynowanie i uwalnianie największego zapasu 5-HT w organizmie. Wytwarzają ponad 90% całkowitej serotoniny w organizmie, a także różne peptydy.

Zsyntetyzowana serotonina gromadzi się w pęcherzykach wydzielniczych i wykorzystuje transporter pęcherzykowy zwany monoaminą 1. W tych pęcherzykach wydzielniczych serotonina jest zlokalizowana wraz z kwaśnymi białkami zwanymi chromograninami.

Pęcherzyki te pełnią różne funkcje, takie jak magazynowanie białek, amin i prohormonów w komórkach.

Struktura większości komórek enterochromafinowych jest typu „otwartego”, to znaczy wykazują apikalne rozszerzenia cytoplazmatyczne, które wystają do światła gruczołu z krótkimi mikrokosmkami, co sprzyja komórkowej odpowiedzi na zmiany fizyczne lub chemiczne.

Uważa się, że aktywują one również procesy śluzówkowe pierwotnych neuronów aferentnych poprzez uwolnienie serotoniny z ziarnistości spichrzowych znajdujących się u podstawy komórek.

Wydzielana serotonina może również wpływać na sąsiednie komórki (działanie parakrynne). Ma również działanie hormonalne na odległe komórki w krwiobiegu.

Histologia

W przeszłości do wizualizacji komórek enterochromafinowych stosowano różne techniki.

W 1870 roku Heidenhain opisał te komórki w jelicie i nazwał je komórkami chromafinowymi, ze względu na ich zdolność do barwienia na brązowo po potraktowaniu solami chromowymi. Później Kultschitzky opisał je jako kwasofilne komórki podstawnokomórkowe.

Takie komórki można zidentyfikować poprzez barwienie solami chromu i srebra i dlatego nazywane są komórkami enterochromafinowymi, co odnosi się do ich powinowactwa do soli srebra.

Obecnie do wizualizacji i identyfikacji komórek enterochromafinowych wykorzystuje się bardziej precyzyjne, odtwarzalne i specyficzne metody, takie jak techniki barwienia wykorzystujące przeciwciała skierowane przeciwko serotoninie.

W tkankach śluzówki jelit utrwalonych formaliną wykazano, że komórki enterochromafiny mają bardzo długie i cienkie wypustki, które przechodzą przez tkankę łączną i sąsiednie gruczoły.

Są to małe wielokątne komórki zlokalizowane w kryptach między kosmkami jelitowymi. Przedstawiają granulki zlokalizowane w okolicy podstawnej i zawierające serotoninę i inne peptydy.

Ze strukturalnego punktu widzenia doniesiono, że te granulki różnią się rozmiarem i kształtem.

Tkanka pod komórkami enterochromafin na ogół zawiera liczne fenestrowane naczynia włosowate, naczynia limfatyczne i małe włókna nerwowe pozbawione mieliny.

Powiązane choroby

Zespół rakowiaka

Jest to spowodowane wydzielaniem serotoniny, dopaminy i katecholamin. Objawy obejmują biegunkę, skurcze brzucha, uderzenia gorąca, pocenie się i zastawkową chorobę serca.

Kliniczne przedstawienie zespołu rakowiaka. Autor: Mikael Häggström, źródło Wikimedia Commons.

Nadmiar krążącej serotoniny jest na ogół wytwarzany przez rakowiaki wywodzące się z komórek enterochromafinowych jelita cienkiego lub wyrostka robaczkowego. Mogą również występować w innych miejscach, szczególnie w płucach i żołądku.

Rakowiakowa choroba serca

Choroba ta opisuje zmiany sercowo-naczyniowe związane z zespołem rakowiaka. Na powierzchni błony wyściełającej wnętrze komór serca (wsierdzie) powstają włókniste płytki.

Płytki zawierają złogi miofibroblastów, komórek tkanki łącznej i mięśni gładkich.

Przyczyna rakowiaka serca nie jest jeszcze jasna, jednak sugeruje się, że serotonina jest możliwym czynnikiem biorącym udział w tej patogenezie.

Zespół jelita drażliwego

Jest to stan, który wiąże się z przewlekłym dyskomfortem jelitowym i bólem brzucha. W tym przypadku wykazano również, że nieprawidłowe poziomy serotoniny są związane z tym zespołem.

Zespół jelita drażliwego może stać się ciężki i prowadzić do przewlekłych zaparć lub przewlekłej biegunki. Nieprawidłowe populacje komórek enterochromafinowych zostały skorelowane z obydwoma stanami.

Bibliografia

1. Bellono NW. Bayrer JR. Leitch DB. Castro J. Zhang C. O'Donnell TA Julius D. Komórki enterochromafinowe są chemosensorami jelitowymi, które łączą się z czuciowymi szlakami neuronowymi. Komórka. 2017; 170 (1): 185-198.
2. BergeT. Linell F. Carcinoid Tumors: Częstotliwość w określonej populacji w okresie 12 lat. APMIS. 2009; 84 (4): 322–330.
3. El-Salhy Ö, Norrgård OS. Nieprawidłowe komórki endokrynologiczne okrężnicy u pacjentów z przewlekłymi idiopatycznymi zaparciami z powolną tranzycją. Scandinavian Journal of Gastroenterology. 2009; 34 (10): 1007–1011.
4. Gustafsson BI, Bakke I, Tømmerås K, Waldum HL. Nowa metoda wizualizacji komórek śluzówki jelita, opisująca komórkę enterochromafiny w przewodzie pokarmowym szczura. Scand J Gastroenterol. 2006; 41 (4): 390–395.
5. Lee KJ, Kim YB, Kim JH, Kwon HC, Kim DK, Cho SW. Zmiana liczby komórek enterochromafiny, komórek tucznych i limfocytów T blaszki właściwej w zespole jelita drażliwego oraz ich związek z czynnikami psychologicznymi. Journal of Gastroenterology and Hepatology. 2008; 23 (11): 1689-1694.
6. Manocha M, Khan WI. Zaburzenia serotoniny i przewodu pokarmowego: aktualizacja badań klinicznych i eksperymentalnych. Gastroenterologia kliniczna i translacyjna. 2012; 3 (4): e13.
7. Wad PR, Westfall. J. Ultrastruktura komórek enterochromafinowych i związanych z nimi elementów nerwowych i naczyniowych w dwunastnicy myszy. Badania komórek i tkanek. 1985; 241 (3): 557-563.