Фіброцити є частиною сполучної тканини. Вони зазвичай сплять і мають неправильні придатки, які з'єднуються з придатками інших фіброцитів, надаючи сполучній тканині тривимірну міцність. У разі необхідності, наприклад, після механічної травми, фіброцити можуть «прокинутися» зі свого спокою і перетворюватися назад у фібробласти шляхом поділу з метою синтезу компонентів позаклітинного матриксу у міжклітинному просторі.
Що таке фіброцит?
Фіброцити є нерухомими клітинами сполучної тканини і тому є частиною позаклітинного матриксу. Основними ознаками є нерегулярні придатки, які можуть з'єднуватися з придатками інших фіброцитів у вигляді так званих щільних і щілинних з'єднань і таким чином надавати сполучній тканині тривимірну структуру.
Щільні переходи характеризуються вузькими смугами мембранних білків, які оточують клітини взаємно, так що між мембранами сусідніх клітин створюється дуже тісний контакт, який одночасно являє собою дифузійний бар'єр. Навпаки, у розривних з'єднаннях немає прямого мембранного контакту між двома клітинами. Мембрани утримуються на відстані приблизно від 2 до 4 нанометрів, але з'єднуються між собою сполучниками, виготовленими з білків, які також дозволяють певний обмін речовинами, в тому числі і месенджерами.
На відміну від фібробластів, з яких вони походять, фіброцити майже біологічно неактивні. Це означає, що вони не можуть синтезувати еластичні волокна або інші компоненти сполучної тканини. У разі травм, які потребують власних механізмів ремонту організму, фіброцити можна "повернути до життя", розділити і виробити два фібробласти одночасно. Фібробласти здатні виробляти необхідні компоненти рубцевої тканини.
Анатомія та структура
Фіброцити є нерухомими, тобто фіксованими клітинами сполучної тканини з витягнутим овальним ядром і неправильними цитоплазматичними виступами. Вони досягають розміру близько 50 мкм. Клітини виникають з фібробластів, які є основним компонентом сполучної тканини і, на відміну від фіброцитів, проявляють біологічну активність. Вони постійно виробляють і синтезують компоненти позаклітинного матриксу, особливо еластичні волокна.
Клітинне ядро фіброцитів містить щільно упакований хроматин, тобто щільно упаковані хромосоми. Велика кількість мітохондрій, силових установок клітини, інтегрована в цитоплазму. Крім того, цитоплазма містить вище середньої частки грубого ендоплазматичного ретикулуму та багатьох структур Гольджі. Шорсткий ендоплазматичний ретикулум складається з динамічно мінливої мережі мембран, труб і порожнин, які важливі для багатьох обмінних процесів, у тому числі пов'язаних із синтезом білка. Апарат Гольджі клітини - це органела, укладена мембраною, яка відіграє головну роль у формуванні виділень.
Функція та завдання
Одне з найважливіших завдань фіброцитів - забезпечити певну структурну міцність сполучної тканини шляхом взаємної взаємодії в тривимірній мережі. Крім того, їх робота полягає в синтезі попередників колагену, а також глікозаміногліканів і протеогліканів. Глікозаміноглікани є важливою частиною позаклітинного матриксу. Вони складаються з лінійних повторів полісахаридних одиниць і використовуються для зберігання води в тканинах і як біологічного мастильного матеріалу.
Протеоглікани - це великі молекули, що складаються з 40 до 60 глікозаміногліканів і кількох білків, які приєднуються через киснево-глікозидну зв’язок. Протеоглікани мають високу водозв'язуючу здатність, а також утворюють основну речовину сухожиль, хрящів і ковзаючих поверхонь у суглобах. Вони також утворюють основну речовину мастильних речовин у суглобах і також є важливою частиною позаклітинного матриксу. Крім того, вони беруть на себе своєрідну функцію резервування. У разі травми, яка вимагає активації власної системи ремонту організму, фіброцити можуть бути реактивовані шляхом поділу та продукування двох фібробластів кожна, що може охопити весь спектр діяльності фібробластів.
Під час загоєння ран перетворені у фібробласти та "нормальні" фібробласти з'являються, головним чином, у фазі грануляції та диференціювання. Завдання фібробластів - забезпечити рану тимчасовою замісною тканиною під час фази грануляції та поставити її компонентами позаклітинного матриксу. У подальшій фазі диференціювання фіброцити та фібробласти повинні звести рану разом з колагеновими волокнами та синтезувати відповідну рубцеву тканину. Процес підтримується макрофагами, які розщеплюють некротичну тканину та згустки крові та роблять вивільнені амінокислоти та інші основні речовини доступними для утворення нової тканини.
Хвороби
Хвороби і недуги, пов'язані з фіброцитами, можуть бути викликані дефіцитом певних мікроелементів, основними захворюваннями або одним або декількома генетичними дефектами. Наприклад, цинга, бери-бери та пелагра - типові захворювання, спричинені дефіцитом певних необхідних вітамінів.
Фіброцити і фібробласти порушуються через відсутність роботи над їх синтезом для вироблення сполучнотканинних компонентів, таких як колагени та інші, завдяки чому сполучна тканина втрачає силу і крововиливи, втрата зубів та інші пошкодження. Розпад колагену, однак, також може бути викликаний невагомістю, іммобілізацією та як небажаний побічний ефект тривалого лікування кортизоном. Протилежна клінічна картина - фіброз або склероз. Фіброз, як правило, проявляється як аномально посилене вироблення інтерстиціальної сполучної тканини фіброцитами та фібробластами, що призводить до поступової втрати функції уражених органів.
Фіброз може бути викликаний повторними механічними навантаженнями або ендогенними факторами, такими як порушення кровообігу або хронічне запалення. Добре відомими прикладами функціональної втрати органів через фіброз є фіброз легенів та цироз печінки. Склерози також симптоматично викликаються посиленою виробленням колагену, що призводить до затвердіння в ураженій тканині, наприклад, при артеросклерозі. Доброякісні пухлини сполучної тканини, фіброми і ліпоми, а також злоякісні пухлини, такі як фібросаркоми або ліпосаркоми, пов'язані з патологічно підвищеною активністю фіброцитів і фібробластів.