Proliferarea celulară. Reglarea diviziunii și proliferării celulare în țesuturi. Ce să faci dacă există proliferare

Proliferare – proliferarea celulară la locul inflamației. Începe în paralel cu stadiul de alterare și excreție de la periferia leziunii.

Secventa de evenimente:

1. Curățarea leziunii și formarea unei cavități:

Fagocitoza m/o, produse de degradare, agenți străini;

Îndepărtarea resturilor de leucocite și distrugerea țesutului (puroi) chirurgical;

Breakthrough (deschiderea spontană a unui abces).

2. În leziune apar fibroblaste și fibrocite: se formează în timpul diferențierii macrofagelor, celulelor cambiale, adventițiale, endoteliale, precum și a celulelor stem țesut conjunctiv– poliblaste.

3. fibroblastele formează noi substanţe intercelulare(glicozaminoglicani, colagen, elastina, reticulina). Colagenul este componenta principală a țesutului cicatricial.

4. Formarea de țesut cicatricial.

Stimulatori și inhibitori ai proliferării.

1. Macrofage:

Ele formează factorul de creștere a fibroblastelor. Este o proteină care crește proliferarea fibroblastelor și sinteza colagenului;

Atrageți fibroblastele la locul inflamației;

Produce fibronectină și IL – 1;

Stimulează transformarea celulelor în fibroblaste.

2. T – limfocite:

Activat de proteinaze. Proteinazele se formează la locul inflamației în timpul defalcării țesuturilor;

Produce mediatori inflamatori;

Reglează funcțiile fibroblastelor.

3. Factorul de creștere fibroblast derivat din trombocite

4. Somatotropina

5. Insulină

6. Glucagon

7. Keylons– glicoproteina termolabila, mm40000U. Rol: inhibarea diviziunii celulare. Sursa: neutrofile segmentate.

Regenerare

Regenerare . 1. Creșterea excesivă a țesutului conjunctiv.

2. Neoplasm al vaselor de sânge.

3. Umplerea defectului de țesut.

Inflamație cronică

Mechnikov „Inflamația este o reacție de protecție în esența sa, dar această reacție, din păcate, nu și-a atins perfectiunea.”

Modele de inflamație cronică

1. Agenti patogeni: tuberculoza, lepra, listerioza. Toxoplasmoza, muca etc.

2. La locul inflamației, de la bun început, nu neutrofilele segmentate se acumulează, ci monocitele

3. Activarea macrofagelor

Monocitele de la locul inflamației sunt transformate în macrofage

Macrofagele fagocitoză m/o

M/o în interiorul macrofagului nu moare, ci continuă să trăiască și să se înmulțească în interiorul macrofagului

Un macrofag care conține celule vii se numește macrofag activat

4. Eliberarea de chemotoxine

Chemotoxinele sunt substanțe care atrag noi macrofage către leziune. Sursa de chimiotoxine sunt macrofagele activate.

Chemotoxine:

Leucotrienele C4 și D4

Prostaglandine E 2

Produse de descompunere a colagenului

Precursori de chemotoxine: componente ale complementului C2, C4, C5, C6.

5. Permeabilitate capilară crescută

Cu inflamația cronică, permeabilitatea capilară crește în mod necesar, ceea ce duce la un aflux crescut de monocite noi și noi în locul inflamației.

Mecanismul de creștere a permeabilității peretelui capilar

1. macrofagele activate formează substanţe

Leucotrienele C4 și D4

Factorul de agregare a trombocitelor

Oxigen

Colagenaza etc.

2. Aceste substanțe:

Decompactati membrana de baza a peretelui capilar

Reduce celulele endoteliale și crește golurile intercelulare

Ca urmare, permeabilitatea peretelui capilar crește.

6. Ancorarea macrofagelor. În leziune, monocitele și macrofagele secretă fibronectină, care le atașează ferm de țesutul conjunctiv.

7. Cooperarea dintre macrofage și limfocite

Cluster de monocite. Macrofagele și limfocitele formează un infiltrat inflamator (granulom)

Agenții patogeni sunt absorbiți de macrofage, dar nu sunt distruși, ci rămân în viață în interiorul macrofagului.

Acest tip de fagocitoză se numește incompletă.

Interacțiunea dintre macrofage și limfocite are ca scop finalizarea fagocitozei și distrugerea agentului patogen. Pentru a finaliza fagocitoza, macrofagele și limfocitele se stimulează reciproc.

Mecanisme de cooperare a acestora:

Macrofagele secretă IL-1, prin urmare crescând activitatea leucocitelor

Leucocitele secretă limfokine, crescând astfel activitatea macrofagelor.

Rezultatul cooperării: includerea altor mecanisme pentru distrugerea m / o, cu excepția fagocitozei.

1. răspuns imun T l

2. fuziunea macrofagelor între ele într-o celulă mare (multinucleară). Într-o astfel de celulă multinucleată:

Fuziunea fagozomilor și a lizozomilor, de aici formarea fagolizozomilor. În fagolizozomi m/o moare adesea, i.e. fagocitoza devine completă.

Potențialul microbicid crescut al celulei: crește formarea de O 2 - și H 2 O 2.

Includerea unor mecanisme suplimentare de distrugere a agentului patogen completează adesea fagocitoza și m/o moare

Diferențele dintre inflamația acută și cea cronică

Viața granulomului

Motivul ondulației curentului inflamație cronicăși exacerbări periodice

1. Macrofagele din granuloame au un ciclu de viață lung, care se calculează în săptămâni, luni și ani

2. Acest ciclu de viață este după cum urmează

a) mai întâi, monocitele și limfocitele proaspete intră în granulom

b) acumularea de macrofage care fagocitează activ microbii (granulomul matur).

c) scade numarul de macrofage care functioneaza activ (granulomul vechi)

d) periodic la leziune vin porțiuni noi de neutrofile, monocite și limfocite. Acest lucru duce la o agravare a procesului.

Astfel, inflamația cronică durează luni și ani, cu exacerbări periodice. Un astfel de flux se numește reciproc.

Deteriorarea țesutului sănătos din cauza inflamației cronice

Efect de alunecare

Potențialul microbicid al oricărui fagocit este O 2 - și H 2 O 2.

Acești compuși sunt responsabili pentru distrugerea agentului patogen în timpul procesului de fagocitoză. În granulom, formarea de O 2 - și H 2 O 2 crește pentru a crește potențialul microbicid și a fagocitozei complete. Posibil efect de evadare. Aceasta duce la deteriorarea țesutului sănătos.

Concluzia: cu supraproducția de O 2 - și H 2 O 2, este posibil ca aceștia să intre în țesuturile sănătoase dincolo de granulom. Apoi O 2 - și H 2 O 2 dăunează țesuturilor sănătoase.

Protecție: neutralizarea de urgență a bio-oxidanților în exces: catalază, glutatin peroxidază, glutatin reductază.

Caracteristici ale cursului inflamației cu reactivitate scăzută și ridicată a corpului

În ceea ce privește intensitatea, inflamația poate fi:

Normergic

Hiperergic

Hipoergic

La rândul său, intensitatea depinde de starea de reactivitate a organismului

Reactivitatea corpului este determinată de starea următoarelor sisteme:

Endocrin

Imun

Rolul sistemului nervos în patogeneza inflamației

Următoarele departamente ale NS6 participă:

Părțile superioare ale sistemului nervos central

Regiunea talamică

Mecanisme de influență a NS asupra cursului inflamației

Reflex

Trofic

Acțiunea neurotransmițătorilor

Rolul sistemului endocrin în patogeneza inflamației

Există hormoni: proinflamatori și antiinflamatori

Hormoni proinflamatori: somatotropină, mineralcorticoizi, hormon de stimulare a tiroidei, insulină

Hormoni antiinflamatori: hormoni sexuali, corticotropină, glucocorticoizi

Rolul sistemului imunitar în patogeneza inflamației

Intensitate reactie inflamatorie depinde direct de starea de reactivitate imună:

1. în organismul imunitar intensitatea reacţiei inflamatorii este redusă. Exemplu: dacă organismul are anticorpi împotriva difteriei, atunci pe fondul administrării toxinei difterice reacția inflamatorie va fi hipergică

2. cu alergii se dezvoltă o reacție inflamatorie hiperergică cu predominanța stadiului de alterare până la necroză, sau stadiul de excreție cu edem sau infiltrație pronunțată.

3. Sistemul imunitar este implicat în răspunsul inflamator din cauza:

Distrugerea flogogenului în focarul inflamator prin reacții imune umorale și celulare

Stimularea răspunsului inflamator de către limfokinele eliberate de limfocite

Relația dintre manifestările locale ale inflamației și starea generală a corpului

Inflamația este răspunsul general al organismului la afectarea locală a țesuturilor.

Manifestări generale ale inflamației

1. creșterea temperaturii corpului - efectul IL-1 și PG-E 2 asupra centrului de termoreglare, IL-1 și PG-E 2 sunt formate de leucocite la locul inflamației

2. modificarea metabolismului

Motiv: sub influența mediatorilor inflamatori, se modifică reglarea neuroendocrină a OM

Creste (zahăr) cr

Creste (globul.) cr

Creștere (azot rezidual) cr

Prevalența globulinelor față de albuminele din sânge

Creșterea VSH

Sinteza proteinelor de fază acută în ficat

Activarea sistemului imunitar

3. modificări ale compoziţiei celulare a sângelui şi a măduvei osoase

Se întâmplă într-o anumită secvență:

Reducerea leucocitelor din sângele periferic datorită dezvoltării fenomenului de stări marginale

Reducerea conținutului de granulocite mature și imature din măduva osoasă datorită eliberării lor în sânge

Restaurarea numărului de leucocite din sânge datorită granulocitelor eliberate din măduva osoasă

Stimularea și creșterea leucopoiezei în măduva osoasă.

Tipuri de inflamație

Alterativ – predomină fenomenele de alterare, fenomenele de degenerare se exprimă brusc în țesuturi, până la necroză și necrobioză.

Se observă în organele și țesuturile parenchimatoase

Acestea sunt: ​​miocard, ficat, rinichi, mușchii scheletici.

Exudativ-proliferativ – tulburările de microcirculație și exsudația predomină față de alte stadii de inflamație

Poate fi seros, fibros, purulent, putrefactiv, hemoragic, mixt.

Proliferativ – predomină stadiul de proliferare și proliferare a țesutului conjunctiv

Se observă: cu inflamație specifică

m/o: tuberculoză, lepră, sifilis, mucă, sclerom etc.

Semnificația biologică a inflamației

1. inflamatia este o reactie protector-adaptativa a organismului, dezvoltata in procesul de evolutie

2. în timpul inflamației se creează o barieră între țesutul sănătos și cel deteriorat. Sursa de inflamație, împreună cu flogogenul, este separată de țesutul nedeteriorat

3. Inflamația nu este o reacție de protecție fiziologică, deoarece afectarea țesuturilor are loc în timpul inflamației. Acesta este un proces patologic tipic.

În dezvoltarea inferioarelor şi vertebrate superioare un singur model biologic general este clar vizibil, exprimat în aspectul straturilor germinale și separarea principalelor rudimente ale organelor și țesuturilor. Procesul de formare a țesuturilor din materialul rudimentelor embrionare este esența doctrinei histogenezei.

Histogeneza embrionară, așa cum este definit de A.A. Klishova (1984) este un complex de procese de proliferare, creștere celulară, migrare, interacțiuni intercelulare, diferențiere, determinare, moarte celulară programată și altele, coordonate în timp și spațiu. Toate aceste procese, într-o măsură sau alta, au loc în embrion, începând chiar de la început primele etape dezvoltarea acestuia.

Proliferare. Principalul mod în care celulele tisulare se divid este mitoza. Pe măsură ce numărul de celule crește, apar grupuri sau populații de celule, unite printr-o localizare comună în straturile germinale (primordii embrionare) și care posedă potențe histogenetice similare. Ciclul celular este reglat de numeroase mecanisme extracelulare și intracelulare. Influențele extracelulare asupra celulei includ citokine, factori de creștere, stimuli hormonali și neurogeni. Rolul regulatorilor intracelulari este jucat de proteinele citoplasmatice specifice. În timpul fiecărui ciclu celular, există mai multe puncte critice care corespund tranziției celulei de la o perioadă a ciclului la alta. În caz de încălcare sistem intern control, celula, sub influența propriilor factori de reglare, este eliminată prin apoptoză, sau este întârziată ceva timp într-una din perioadele ciclului.

Metoda analizei radiografice ciclurile celulare din diferite țesuturi au relevat particularitățile relației dintre reproducerea și diferențierea celulelor. De exemplu, dacă țesuturile (țesuturile hematopoietice, epiderma) au un fond constant de celule în proliferare, care asigură apariția continuă a celulelor noi care să le înlocuiască pe cele muribunde, atunci aceste țesuturi sunt clasificate ca reînnoitoare. Alte țesuturi, de exemplu, unele țesuturi conjunctive, se caracterizează prin faptul că în ele are loc o creștere a numărului de celule în paralel cu diferențierea lor; celulele din aceste țesuturi se caracterizează printr-o activitate mitotică scăzută. Acestea sunt țesuturi în creștere. In cele din urma, țesut nervos caracterizată prin faptul că toate procesele principale de reproducere se încheie în perioada histogeneza embrionară(când se formează sursa principală de celule stem, suficientă pentru dezvoltarea ulterioară a țesuturilor). Prin urmare, este clasificat ca țesut stabil (staționar). Durata de viață a celulelor în țesuturile reînnoite, în creștere și stabile este diferită.

Odată cu reînnoirea celulară populatiilor, în celulele înseși, se observă constant reînnoirea structurilor intracelulare (regenerare fiziologică intracelulară).

Creșterea celulară, migrarea și interacțiunile celulă-celulă. Creșterea celulară se manifestă prin modificări ale dimensiunii și formei lor. Cu activitate funcțională crescută și biosinteză intracelulară, se observă o creștere a volumului celular. Dacă volumul celular depășește o anumită normă, atunci vorbim de hipertrofia acestuia, și invers, cu scăderea activității funcționale, volumul celular scade, iar când se depășesc anumiți parametri normativi se produce atrofia celulară. Creșterea celulară nu este nelimitată și este determinată de raportul optim nuclear-citoplasmatic.

Procesele de mișcare sunt importante pentru histogeneză celule. Migrarea celulară este cea mai tipică în timpul perioadei de gastrulație. Cu toate acestea, chiar și în perioada histo- și organogenezei, au loc mișcări ale maselor celulare (de exemplu, deplasarea mioblastelor din miotomi la locurile de formare a mușchilor scheletici; mișcarea celulelor din creasta neură cu formarea ganglionilor spinali și a nervilor. plexuri, migrarea gonocitelor etc.). Migrația se realizează folosind mai multe mecanisme. Astfel, se face o distincție între chemotaxia - mișcarea celulelor în direcția unui gradient de concentrație a unui agent chimic (mișcarea spermatozoizilor către ovul, precursori ai limfocitelor T de la măduva osoasă la nivelul timusului).

Haptotaxie- mecanism de mișcare a celulelor de-a lungul gradientului de concentrație al moleculei de adeziune (deplasarea celulelor ductului pronefros la amfibieni de-a lungul gradientului de fosfatază alcalină pe suprafața mezodermului). Orientare de contact - atunci când în orice obstacol rămâne doar un canal pentru mișcare (descris la pești în timpul formării aripioarelor).

Inhibarea contactului- Aceasta metoda de miscare este observata in celulele crestei neurale. Esența metodei este că atunci când o lamelipodie este formată de o celulă și intră în contact cu o altă celulă, lamelipodia se oprește din creștere și dispare treptat, dar se formează o nouă lamelipodie într-o altă parte a celulei migratoare.

În curs migrație celulelor, interacțiunile intercelulare joacă un rol important. Există mai multe mecanisme ale unei astfel de interacțiuni (de contact și la distanță). Este identificat un grup mare de molecule de adeziune celulară (MCA). Astfel, caderinele sunt mAb dependenți de Ca2+, responsabili de contactele intercelulare în timpul formării țesuturilor, de formarea formei etc. Molecula de caderină distinge între domeniile extracelular, transmembranar și intracelular. De exemplu, domeniul extracelular este responsabil pentru aderența celulelor cu aceleași cadherine, iar domeniul intracelular este responsabil pentru forma celulei. O altă clasă de mAb este superfamilia de imunoglobuline a mAb-urilor independente de Ca2+, care asigură, de exemplu, aderența axonilor la sarcolemă. fibre musculare, sau migrarea neuroblastelor de-a lungul gliocitelor radiale din cortexul cerebral etc. Următoarea clasă de mCA este enzimele membranare - glicoziltransferaze. Acestea din urmă, ca o „blocare cu cheie”, se conectează cu substraturi de carbohidrați - glicozaminoglicanii complexului supramembranar al celulei, asigurând astfel o aderență puternică a celulelor.

Cu exceptia mecanisme de interacțiune intercelulară, există mecanisme de interacțiune a celulelor cu substratul. Acestea includ formarea de receptori celulari pentru moleculele matricei extracelulare. Acestea din urmă includ derivați celulari, printre care moleculele de adeziune cele mai studiate sunt colagenul, fibronectina, laminina, tenascina și altele. Colagenii, dintre care există câteva zeci de tipuri, fac parte din substanța intercelulară a țesutului conjunctiv fibros lax, a membranei bazale etc. Fibronectina, secretată de celule, este o moleculă de legătură între celula migratoare și matricea intercelulară. Laminina, o componentă a membranei bazale, conectează, de asemenea, celulele migratoare cu matricea intercelulară (adevărat pentru celulele epiteliale și neuroblaste).

A implementa comunicarea dintre celulele migratoare celulele formează receptori specifici cu matricea intercelulară. Acestea includ, de exemplu, sindecanul, care asigură contactul celulei epiteliale cu membrana bazală datorită aderenței la moleculele de fibronectină și colagen. Integrinele de suprafață celulară leagă moleculele matricei extracelulare pe partea extracelulară și proteinele citoscheletice (de exemplu, microfilamentele de actină) în interiorul celulei. Acest lucru creează o conexiune între structurile intra- și extracelulare, ceea ce permite celulei să-și folosească propriul aparat contractil pentru a se mișca. În cele din urmă, există un grup mare de molecule care formează contacte celulare care realizează comunicarea între celule (joncțiuni interzise) și conexiuni mecanice (desmozomi, joncțiuni strânse).

Interacțiuni intercelulare la distanță realizat prin secretia de hormoni si factori de crestere (GF). Acestea din urmă sunt substanțe care au un efect stimulativ asupra proliferării și diferențierii celulelor și țesuturilor. Acestea includ, de exemplu, FR, obținut din trombocite și care afectează tranziția celulelor în faza de proliferare (miocite netede, fibroblaste, gliocite); FR epidermic - stimulează proliferarea celulelor epiteliale derivate din ectoderm; Fibroblast FR – stimulează proliferarea fibroblastelor. Se evidențiază în special un grup mare de peptide (somatotropine, somatomedine, insulină, lactogen) care afectează dezvoltarea celulelor fetale.