КЛ рассматривают как стадию развития «профессиональных» АПК - дендритных клеток миелоидной природы. Они занимают принципиально иное место в иммунной системе кожи, чем кератиноциты. Во-первых, они поступают в кожу извне, поскольку происходят из миелоидных клеток костного мозга. Во-вторых, несмотря на то, что при иммунных процессах КЛ получают активационный сигнал в коже, для выполнения антигенпредставляющей функции они должны покинуть её и мигрировать в лимфатический узел.

КЛ - это отростчатые клетки (их новое название согласно международной классификации - белые отростчатые эпидермоциты), которые локализуются преимущественно в исчерченном ороговевающем эпителии, но обнаруживаются также в дерме, составляют 2–3% от общего числа эпидермальных клеток; всего в эпидермисе взрослого человека содержится около 10 9 КЛ .

Морфологической особенностью КЛ помимо отростчатой формы являются содержащиеся в них гранулы Бирбека - трехслойные цитоплазматические образования. КЛ практически не прилипают к стеклу, слабо фагоцитируют, определяются в срезах и суспензиях гисто-химически (окрашивание на АТФазу), а также путём выявления характерных мембранных маркёров. Таковыми являются прежде всего лангерин (CD208), представляющий собой связывающий маннозу C–лектин и функционально связанный с гранулами Бирбека , а также CD68, Е–кадгерин, Аг CD1a и молекулы MHC класса II (у человека главным образом - HLA–DR) . На части КЛ присутствует Аг CD4, но отсутствует Аг CD8, маркирующий дендритные T–клетки. КЛ несут также молекулы адгезии CLA, LFA–3 (CD58), ICAM–1 (CD54), ICAM–3 (CD–50), b 4 -интегрины, экспрессируют Рц для ряда цитокинов - TNF a , ГМ–КСФ, М-КСФ и т.д.

КЛ появляются в эпидермисе мышей на 16–17 сутки эмбрионального развития. Их непосредственными предшественниками являются циркулирующие в крови клетки фенотипа CD14 + , CD11b – ,CD11c + . Предшественники КЛ мигрируют в кожу благодаря присутствию на их поверхности Рц CCR2, распознающего b -хемокин MCP–1, который вырабатыватся кератиноцитами, активируемыми при воспалении . В процессе миграции из кожи в региональный лимфатический узел под влиянием активирующих сигналов ЛК превращаются в интердигитирующие клетки лимфатических узлов .

In vitro дендритные клетки наращивают из фракции стволовых кроветворных клеток (фенотип CD34) или из моноцитов (фенотип CD14) в присутствии ГМ–КСФ и ИЛ–4. Для варианта с формированием ЛК из CD34–клеток ключевым оказалось введение в среду культивирования ТФР b 1 (наряду с ГМ–КСФ, TNF a , фактором стволовых клеток и Flt3–лигандом). В его присутствии образуются ЛК, содержащие гранулы Бирбека и Е–кадгерин, а без него - моноциты . Из циркулирующих моноцитов ЛК образуются in vitro в присутствии ИЛ–4, ИЛ–10, ФНО a и моноклональных АТ - агонистов aнти–CD40; ТФР b также усиливает этот процесс . При этом клетки–предшественницы утрачивают Аг CD14 и экспрессируют Е–кадгерин и молекулы MHC класса II.

Для большей части мембранных маркёров ЛК установлена функция. Так, экспрессия Аг CLA важна для локализации КЛ в коже, Е–кадгерин и b -катенин обеспечивают установление контактов ЛК с кератиноцитами , лангерин выполняет функцию маннозоcвязывающего Рц . Предшественники ЛК не экспрессируют Е–кадгерин, он исчезает при их активации, когда ЛК покидают эпидермис .

С молекулами MHC класса II и CD1 связана способность ЛК осуществлять начальные этапы представления Аг (связывание, процессинг Аг и экспрессия его фрагментов в составе указанных молекул) . Особенностью КЛ является выраженная способность к эндоцитозу и процессингу Аг и отсутствие способности эффективно представлять антигенные пептиды T–хелперам. Зрелые дендритные клетки лимфатических узлов (интердигитирующие клетки) наоборот, утрачивают способность связывать и обрабатывать Аг, но обладают выраженной способностью представлять его T–хелперам . Последнее свойство, как уже отмечалось выше, зависит не только от присутствия на поверхности дендритных клеток молекул MHC класса II, несущих антигенный пептид, но и от экспрессии костимулирующих молекул CD80 и CD86. КЛ слабо экспрессируют CD86, но лишены CD80, тогда как интердигитирующие клетки содержат на своей поверхности много костимулирующих молекул .

Срок пребывания КЛ в коже составляет в нормальных условиях 18 месяцев (в других органах и тканях - 2 месяца) . В случае отсутствия повреждения кожи или каких–либо проявлений биологической агрессии КЛ заканчивают здесь свой жизненный цикл. В условиях активации иммунной системы кожи бактериальные продукты, субстанции, выделяющиеся из повреждённых клеток и образующиеся локально цитокины (продукты кератиноцитов, T–клеток и самих КЛ) существенно влияют на судьбу КЛ. В связи с тем, что на КЛ присутствует только один Toll-подобный Рц -TLR2 - они способны отвечать на бактериальные пептидогликаны, но не на липополисахариды . Бактериальные пептидогликаны, цитокины, продуцируемые кератиноцитами, T–клетками и самими КЛ (ИЛ–1, TNF a , ГМ–КСФ и т.д.), а также такие агенты, как динитрохлорбензол и соли никеля, активируют КЛ. Это выражается в изменении мембранного фенотипа - появлении на мембране КЛ молекулы CD83, служащей маркёром дендритных клеток, хемокинового Рц CCR7, обеспечивающего направленную миграцию КЛ в лимфатические узлы, и молекул адгезии VLA–4 иCD44, способствующих этой миграции, а также в усилении экспрессии молекул MHC классов I и II, костимулирующей молекулы CD86, наконец, - ослаблении экспрессии Е–кадгерина и Аг CLA, удерживающих КЛ в эпидермисе .

Активированные КЛ вырабатывают ряд цитокинов - ИЛ–1 a ГМ–КСФ, интерфероны , а также ИЛ–16 и b -хемокины, необходимые для привлечения T–клеток в кожу . Кроме того, они секретируют ИЛ–12, важный для развития Тh1 - клеток–продуцентов ИФН g и ряд других цитокинов, ответственных за развитие в коже клеточных иммунных процессов. В свою очередь выработка ИЛ–12 в КЛ усиливается при связывании мембранной молекулы CD40, а также при действии ИФН g . ГМ–КСФ, напротив, подавляет выработку ИЛ–12.

Пусковым стимулом, индуцирующим миграцию КЛ из кожи в лимфатические узлы и выработку КЛ TNF a , служит взаимодействие молекулы CD40 КЛ с CD40L T–клеток кожи . TNF a , а также ИЛ–1 b являются главными факторами, ответственными за реализацию этого процесса ; ИЛ–4 (через подавление экспрессии Рц для TNF a) и ИЛ–10 подавляют его . Начальный этап миграции - выход КЛ в дерму - обеспечивается действием ГМ–КСФ.

Общепризнанно, что в процессе миграции в лимфатические узлы через афферентные лимфатические сосуды КЛ подвергаются дифференцировке, результатом которой является ослабление их способности связывать и обрабатывать Аг и усиление антигенпредставляющей способности (рис. 39). Промежуточным этапом на пути превращения КЛ в зрелые дендритные (интердигитирующие) клетки являются вуалевидные клетки лимфы . TNF b подавляет дифференцировку КЛ. Локализация созревших КЛ (интердигитирующих клеток) в тимусзависимых зонах лимфатических узлов зависит от выделения клетками микроокружения этих зон (в том числе самими интердигитирующими клетками) b -хемокинов CCL19 (ELC) и особенно CCL21 (SLC), взаимодействующих с Рц CCR7 КЛ . Путь КЛ из кожи в региональный лимфатический узел и локализация в нём детально прослежен в связи с обнаружением специфического маркёра этих клеток (отсутствующего на других дендритных клетках), каковым оказался лангерин (CD208) . В условиях воспалительной реакции срок пребывания ЛК в эпидермисе сокращается с 18 мес до 2 нед; одновременно стимулируется приток из циркуляции ССR2 + –предшественников ЛК в ответ на секрецию кератиноцитами b -хемокина MCP–1 .

Рис . 39 . Характеристика мембранного фенотипа и антигенпредставляющей активности дендритных клеток кожи на разных этапах их созревания и миграции в лимфатические узлы . Над строчками вверху цитокины, способствующие выходу клеток Лангерганса в лимфу (слева) и хемокины, обеспечивающие локализацию интердигитирующих клеток в тимусзависимых зонах лимфатического узла [справа); ГМ–КСФ - гранулоцитарно–макрофагальный колониестимулирующий фактор; CCR - Рц β-хемокинов (от CC–chemokine Receptor); CLA - Аг лимфоцитов кожи (от Cutaneous Lymphocyte Antigen); MCP - хемоаттрактантный белок моноцитов (от - Monocyte Chemoattractant Protein); SLC - хемокин вторичной лимфоидной ткани (от - SecondaryLymphoid tissue Chemokine); VLA - очень поздний активационный Аг (от - Very Late Activation antigen).

Таким образом считается, что КЛ выполняют функцию АПК, но процесс реализации этой функции распределён во времени и пространстве: в коже КЛ эндоцитируют и перерабатывают Аг, а в региональном лимфатическом узле, куда они мигрируют, КЛ представляют антигенный пептид T–хелперам, включая, таким образом, специфический иммунный ответ. Активность КЛ проявляется в виде индукции ответа T–клеток при любых формах иммунного ответа, но особенно очевидна она при защите от вирусов, модифицирующих поверхность кератиноцитов, меланоцитов и других клеток, окружающих КЛ. Она же лежит и в основе развития контактной гиперчувствительности, поскольку аллергены, в том числе низкомолекулярные, могут проявить своё сенсибилизирующее действие только после связывания с молекулой MHC класса II на поверхности КЛ и последующего развития аллергической реакции по обычному механизму. In vitro эту реакцию удаётся воспроизвести только с помощью КЛ, но не других клеток. Присутствие КЛ в трансплантатах кожи является обязательным условием их отторжения при различиях по генам MHC класса II. КЛ служат в данном случае «лейкоцитами-пассажирами», обязательными для запуска реакции отторжения.

Установлено, что КЛ очень чувствительны к ультрафиолетовому облучению кожи . После облучения действие на эпидермис сенсибилизирующих субстанций (например, динитрофенола), не только не вызывает контактную гиперчувствительность, но индуцирует специфическую ареактивность к данному аллергену. Это связано с тем, что под влиянием ультрафиолета КЛ инактивируются и вместо них Аг воспринимают АПК, которые активируют преимущественно T–супрессоры - непосредственно (клетки Гранштейна у мышей) или опосредованно через активизацию индукторов супрессоров фенотипа CD4,CD45RA (макрофаги фенотипа CD1 – , HLA–DR + человека).

Таким образом, КЛ - клетки костномозгового происхождения, проводящие в коже часть своего жизненного цикла. При воздействии повреждающих факторов, возбудителей инфекций, аллергенов и других факторов, КЛ активируются и покидают кожу, мигрируя в региональный лимфатический узел. В процессе миграции они созревают до стадии активных АПК и, попав в лимфатический узел, представляют антигенный пептид T–хелперам, включая тем самым специфический иммунный ответ.

Размещение объявлений - бесплатно и регистрация не требуется. Но есть премодерация объявлений.

Клетки Лангерганса

Клетки Лангерганса, именуемые в честь их первооткрывателя – П. Лангерганса, в настоящее время признаются подтипом дендритных клеток (до недавнего времени их причисляли к тканевым макрофагам кожного покрова). Данные клетки содержатся в эпителиальных тканях, они способны к фагоцитозу, не экспрессируют костимулятор В7 и играют значительную роль в обеспечении иммунного ответа организма.

Механизм их функционирования состоит в следующем. Клетки Лангерганса мигрируют по лимфатическим сосудам в ближайшие лимфоузлы, где преобразуются в стандартные дендритные клетки, обладающие поверхностными корецепторами В7. Это способствует созданию условий для включения иммунных ответов клеток типов CD8 T и CD4 T в случае проникновения патогенов через поврежденные участки кожного покрова и обеспечивает реакцию изоляции микроорганизмов. Клетки Лангерганса участвуют в обеспечении иммунного ответа и при наличии контактной гиперчувствительности кожного покрова. Кроме того, они в состоянии в течение продолжительного времени удерживать антигены, перемещать их в лимфоузлы, сохранять иммунологическую память.

Клеткам Лангерганса присуща эндокринная функция, обеспечивающая секрецию множества требуемых для жизнедеятельности эпидермиса веществ (в частности, простагландинов, гамма-интерферона, интерлейкина-1, а также элементов, регулирующих деление клеток и синтез белков). Имеются научные данные об особом антивирусном воздействии клеток Лангерганса и об их участии в разрушении папиллом.
Установлено, что в процессе хронических заболеваний, старения организма, UV-облучения, а также при интоксикациях число клеток Лангерганса существенно снижается.

Аналитика рынка

• Мировой рынок косметической упаковки – ориентация на цифровой мир и устойчивость
• Обзор мирового рынка косметики в 2018 г. Лучший год в истории мирового рынка красоты за последние 20 лет
• Косметические новинки 2018 года или индустрия красоты в новом формате

Удобный поиск по салонам красоты на нашем сайте Салоны красоты Москвы Салоны красоты Петербурга
Салоны красоты Екатеринбурга Салоны красоты Новосибирска

Последние посты в блогах на нашем сайте

• Naturecream / Масло облепихи - "жидкое золото" для лица
• Naturecream / Суперфуд для кожи из Наварры
• Naturecream /

Клетки - получить на Академике рабочий купон на скидку Галерея Косметики или выгодно клетки купить с бесплатной доставкой на распродаже в Галерея Косметики

дендритные клетки Лангерганса - Клетки слизистой оболочки рта и гениталий Тематики биотехнологии EN dendritic Langerhans cell …

Лангерганса островки - группы клеток в поджелудочной железе человека и позвоночных животных (исключая круглоротых), образующие её внутрисекреторную часть; выделяют в кровь гормоны Инсулин и Глюкагон. Названы по имени немецкого учёного П. Лангерганса (P.… … Большая советская энциклопедия

Островки Лангерганса - Не путать с клетками Лангерганса, содержащимися в эпидермальных тканях бьоял … Википедия

Дельта-клетки - δ Клетки (или D клетки) клетки, вырабатывающие гормон соматостатин; они обнаруживаются в желудке, кишечнике, а также в островках Лангерганса поджелудочной железы. У грызунов дельта клетки находятся преимущественно по периферии островков, у… … Википедия

островок Лангерганса - Langerhans (pancreatic) islet островок Лангерганса. Группы клеток в ткани поджелудочной железы (у всех позвоночных, кроме круглоротых) альфа клетки О.Л. секретируют глюкагон , а бета клетки инсулин ; размеры О.Л. 50 … Молекулярная биология и генетика. Толковый словарь.

островок Лангерганса - Группы клеток в ткани поджелудочной железы (у всех позвоночных, кроме круглоротых) альфа клетки О.Л. секретируют глюкагон, а бета клетки инсулин; размеры О.Л. 50 500 мкм. [Арефьев В.А., Лисовенко Л.А. Англо русский толковый словарь генетических… … Справочник технического переводчика

Антигенпрезентирующие клетки - иммунокомпетентные клетки, ответственные за переработку (процессинг) Аг и его последующую презентацию различным популяциям лимфоцитов. К А.к., в частности, относят макрофаги, интердигитантные клетки паракортикальной зоны лимфоузлов, образующиеся… … Словарь микробиологии

Островки Лангерганса (Islets Of Langerhans) - небольшие скопления клеток, рассеянные по поджелудочной железе, которые секретируют гормоны инсулин и глюкагон. Существуют три гистологических типа этих клеток: альфа, бета и дельта клетки; они соответственно производят глюкагон, инсулин и… … Медицинские термины

ОСТРОВКИ ЛАНГЕРГАНСА - (islets of Langerhans) небольшие скопления клеток, рассеянные по поджелудочной железе, которые секретируют гормоны инсулин и глюкагон. Существуют три гистологических типа этих клеток: альфа, бета и дельта клетки; они соответственно производят… … Толковый словарь по медицине

Иммунитет - I Иммунитет (лат. immunitas освобождение, избавление от чего либо) невосприимчивость организма к различным инфекционным агентам (вирусам, бактериям, грибкам, простейшим, гельминтам) и продуктам их жизнедеятельности, а также к тканям и веществам… … Медицинская энциклопедия

В 19 веке молодой ученый из Германии обнаружил неоднородность тканей поджелудочной железы. Клетки, отличавшиеся от основной массы, располагались небольшими скоплениями, островками. Группы клеток в дальнейшем назвали именем патологоанатома — островки Лангерганса (ОЛ).

Их доля в общем объеме тканей составляет не более 1-2%, однако эта небольшая часть железы выполняет свою функцию, отличную от пищеварительной.

Предназначение островков Лангерганса

Основная часть клеток поджелудочной железы (ПЖ) вырабатывает ферменты, способствующие пищеварению. Функция островных скоплений другая – они синтезируют гормоны, поэтому их относят к эндокринной системе.

Таким образом, поджелудочная железа является частью двух основных систем организма – пищеварительной и эндокринной. Островки являются микроорганами, вырабатывающими 5 видов гормонов.

Большая часть панкреатических групп расположены в хвостовой части поджелудочной железы, хотя хаотичные, мозаичные вкрапления захватывает всю экзокринную ткань.

ОЛ отвечают за регулирование углеводного обмена и поддерживают работу других эндокринных органов.

Гистологическое строение

Каждый островок представляет собой самостоятельно функционирующий элемент. Вместе они составляют сложный архипелаг, который составлен из отдельных клеток и более крупных образований. Размеры их значительно различаются – от одной эндокринной клетки до зрелого, крупного островка (>100 мкм).

В панкреатических группах выстроена иерархия расположения клеток, их 5 видов, все выполняют свою роль. Каждый островок окружен соединительной тканью, имеет дольки, где находятся капилляры.

В центре расположены группы бета-клеток, по краям образований – альфа и дельта-клетки. Чем больше размер островка, тем больше в нем периферийных клеток.

Островки не имеют протоков, вырабатываемые гормоны выводятся по системе капилляров.

Разновидности клеток

Разные группы клеток продуцируют свой вид гормона, регулируя пищеварение, липидный и углеводный обмен.

1. Альфа-клетки . Эта группа ОЛ расположена по краю островков, их объем составляет 15-20% от общего размера. В них происходит синтез глюкагона – гормона, регулирующего количество глюкозы в крови.
2. Бета-клетки . Группируются в центре островков и составляют большую часть их объема, 60- 80%. Они синтезируют инсулин, около 2 мг в сутки.
3. Дельта-клетки . Отвечают за выработку соматостатина, их от 3 до 10%.
4. Эпсилон-клетки . Количество от общей массы не более 1%. Их продукт – грелин.
5. PP-клетки . Гормон панкреатический полипептид вырабатывается этой частью ОЛ. Составляют до 5% островков.

С течением жизни удельный вес эндокринной составляющей поджелудочной железы сокращается – от 6% в первые месяцы жизни до 1-2 % к 50-ти годам.

Гормональная активность

Гормональная роль поджелудочной железы велика.

Синтезированные в маленьких островках активные вещества током крови доставляются в органы и регулируют метаболизм углеводов:

1. Основной задачей инсулина является минимизация уровня сахара в крови. Он увеличивает всасывание глюкозы клеточными оболочками, ускоряет ее окисление и помогает сохранению в виде гликогена. Нарушение синтеза гормона приводит к развитию диабета 1 типа. При этом анализы крови показывают наличие антител к вета-клеткам. Сахарный диабет 2 типа развивается, если снижается чувствительность тканей к инсулину.
2. Глюкагон выполняет противоположную функцию – увеличивает уровень сахара, регулирует выработку глюкозы в печени, ускоряет расщепление липидов. Два гормона, дополняя действие друг друга, гармонируют содержание глюкозы – вещества, обеспечивающего жизнедеятельность организма на клеточном уровне.
3. Соматостатин замедляет действие многих гормонов. При этом происходит снижение скорости всасывания сахара из пищи, уменьшение синтеза пищеварительных ферментов, снижение количества глюкагона.
4. Панкреатический полипептид снижает количество ферментов, замедляет выброс желчи и билирубина. Считается, что он останавливает расход пищеварительных ферментов, сохраняя их до очередного приема пищи.
5. Грелин считается гормоном голода или сытости. Его выработка дает сигнал организму о чувстве голода.

Количество вырабатываемых гормонов зависит от полученной с пищей глюкозы и скорости ее окисления. При увеличении ее количества выработка инсулина увеличивается. Синтез запускается при концентрации 5,5 ммоль/л в плазме крови.

Спровоцировать выработку инсулина может не только прием пищи. У здорового человека максимальная концентрация отмечается в период сильных физических напряжений, стрессов.

Эндокринная часть ПЖ вырабатывает гормоны, которые оказывают решающее влияние на весь организм. Патологические изменения ОЛ способны нарушить работу всех органов.

Видео о задачах инсулина в организме человека:

Поражение эндокринной части поджелудочной железы и ее лечение

Причиной поражения ОЛ могут быть генетическая предрасположенность, инфекции и отравления, воспалительные заболевания, иммунные проблемы.

В результате происходит прекращение или значительное снижение выработки гормонов разными клетками островков.

В результате этого могут развиться:

1. СД 1 типа. Характеризуется отсутствием или дефицитом инсулина.
2. СД 2 типа. Определяется неспособностью организма воспользоваться выработанным гормоном.
3. Гестационный диабет развивается во время беременности.
4. Другие типы сахарного диабета (MODY).
5. Нейроэндокринные опухоли.

Основные принципы лечения сахарного диабета 1 типа заключаются во введение в организм инсулина, выработка которого нарушена или снижена. Применяют два вида инсулинов – быстрый и длительного действия. Последний вид имитирует выработку гормона ПЖ.

СД 2 типа требует строгого соблюдения диеты, умеренных физических упражнений и приема препаратов, способствующих сжиганию сахара.

Во всем мире наблюдается рост заболеваемости диабетом, его уже называют чумой 21 века. Поэтому медицинские исследовательские центры ищут способы борьбы с заболеваниями островков Лангерганса.

Процессы в поджелудочной железе развиваются быстро и приводят к отмиранию островков, которые должны синтезировать гормоны.

В последние годы стало известно:

• стволовые клетки, пересаженные на ткань ПЖ, хорошо приживаются и способны в дальнейшем продуцировать гормон, так как начинают работать как бета-клетки;
• ОЛ вырабатывают больше гормонов, если удалить часть железистой ткани ПЖ.

Это позволяет пациентам отказаться от постоянного приема лекарственных средств, строгой диеты и вернуть нормальный образ жизни. Проблемой остается иммунная система, которая может отторгнуть подсаженные клетки.

Еще одним возможным способом лечения рассматривается пересадка от донора части островковой ткани. Этот способ заменяет установку искусственной ПЖ или ее полную пересадку от донора. При этом удается остановить прогрессирование заболевания и нормализовать глюкозу в крови.

Проведены успешные операции, после которых у больных с диабетом 1 типа отпала необходимость во введении инсулина. Орган восстановил популяцию бета-клеток, синтез собственного инсулина возобновился. После операции была проведена иммуносупрессивная терапия, чтобы не допустить отторжения.

Видео-материал о функциях глюкозы и заболевании диабетом:

Медицинские институты работают над изучением возможности пересадки поджелудочной железы от свиньи. Первые средства для лечения сахарного диабета как раз использовали части поджелудочной железы свиней.

Ученые сходятся на том, что необходимы исследования особенностей строения и работы островков Лангерганса из-за большого количества важных функций, которые выполняют синтезируемые в них гормоны.

Постоянный прием искусственных гормонов не помогает победить болезнь и ухудшает качество жизни пациента. Поражение этой маленькой части ПЖ вызывает глубокие нарушения работы всего организма, поэтому исследования продолжаются.