02 Vezivna Tkiva Maja PDF

 

2. ĆELIJSKE I VANĆELIJSKE KOMPONENTE VEZIVNIH TKIVA Za vezivna tkiva se, kao i za epitele, može reći da su u organizmu sveprisutna. sveprisutna. Ona učestvuju u formiranju i održavanju oblika tela, okružuju sve organe i grade njihovu unutrašnju potpornu mrežu. Pored toga vezivna tkiva, shvaćena u najširem smislu, pružaju skeletni oslonac telu a jednim delom doprinose ostvarivanju njegove prostorne pokretljivosti. Na manje ili više direktan način vezivna tkiva obezbeđuju metaboličku povezanost organa, obrazuju odbrambene barijere i odbrambene strategije, a u nekim vidovima pružaju i značajne energetske rezerve. Ovako brojne i raznovrsne uloge koje vezivna tkiva imaju nesumnjivo da se odražavaju i na njihovu histološku „sliku“. Zato je ona veoma raznolika i krajnje kompleksna. Pa i pored toga osnovu svih raznolikih morfološkofunkcijskih formi vezivnih tkiva uvek čine tri punopravne komponente  – ćelije, vlakna i vanćelijski matriks (Sl. 2-01) izgrađen od osnovne supstance i tkivne tečnosti. fibronektin

agrekan

 proteoglikan ćelije vezivnih tkiva kolageno vlakno retikularno vlakno

elastično vlakno kapilar Slika 2-01. Osnovne komponente vezivnih tkiva 

Sve ćelije vezivnih tkiva svoje embrionsko izvorište imaju u ćelijama mezenhimskih tkiva, u mezenhimskim ćelijama. To istovremeno znači da su, u najvećem broju slučajeva, vezivna tkiva mezoderm mezodermskog skog porekla dok su ona ektomezenhimskog ektomezenhim skog porekla daleko ređa. Već mezenhimska (Sl. 2-02), embrionska ćelija vezivnih tkiva pokazuje neke od osnovnih odlika zajedničkih većini diferenciranih ćelija vezivnih tkiva odraslog organizma. Te Te odlike se na neki način mogu sučeliti i protivstaviĆelijske i vanćelijske komponente vezivnih tkiva 057

 

 Nada M. Šerban

ti osnovnim odlikama epitelskih ćelija.Postojanje brojnih citoplazmatskih nastavaka različite dužine koji polaze sa ćelijskog tela nesumnjivo da predstavlja jednu od značajnih karakteristika. Ćelije vezivnih tkiva su u manjoj ili većoj meri prostorno udaljene jedne od drugih. Mnoge od njih pokazuju i izraženu sposobnost ćelijskog kretanja. Prostorna udaljenost i promena mesta ne znače istovremeno i metaboličku nepovezanost ćelija. Naprotiv, one metabolički opšte, bilo direktno, bez  posrednika, preko međućelijskih spojeva komunikacijskog tipa – pukotinastih veza, bilo preko posrednika – komponenti vanćelijskog matriksa koje se između ćelija nalaze. Od mezenhimske ćelije, za koju se može reći da je prava matična ćelija za sve ćelije vezivnih tkiva, diferenciranjem koje je ponekad višestepeno, a povremeno u nekim segmentima i dvosmerno, formiraju se ćelije koje stiču veoma raznolik izgled i učestvuju u krajnje raznolikim procesima u organizmu. Tako se, s jedne strane, od mezenhimske ćelije diferenciraju ćelije za koje se može reći da imaju strukturnu ulogu u organizmu, ćelije kakve su, na  primer,, fibroblasti , retikularne ćelije, hondrociti , osteoblasti i osteociti ili  primer  pak odontoblasti (Sl. 2-02). U drugom pravcu diferenciraju se ćelije koje svoju ulogu ispoljavaju kroz imuni odgovor organizma. U ovu grupu svrstavaju se ćelije poput svih eozinofiln ofilnii gran granuloci ulociti ti (Sl. 2-02). U kategorija limfocita, plazmociti kao i eozin direktnoj odbrani organizma učestvuju heterofi heterofilni lni granulociti, sve kategorije makrofaga , dendritske ćelije,  a svojim poreklom bliski su im osteoklasti (Sl. 2-02). Mastociti i bazofilni granulociti (Sl. 2-02) predstavljaju ćelije koje imaju sposobnost da sintetišu i oslobađaju farmakološki aktivne supstance. Adipociti i pigmentne vezivne ćelije  (Sl. 2-02) pokazuju sposobnost magacioniranja lipida odnosno pigmenata organizovanih u granule. Mnoge od ćelija koje su u diferenciranoj formi prisutne u vezivnim tkivima u ovakvom razmatranju nisu pomenute. Na prvom mestu to je slučaj sa eritrocitima kao i sa ćelijama koje predstavljaju izvorište krvnih pločica, sa megakariocitima (Sl. 2-02).  Ne treba smetnuti s uma činjenicu da epitelske ćelije –   endotelske i mezotelske ćelije (Sl. 2-02) takođe proističu iz diferenciranja mezenhimske ćelije pa bi se mogle razmatrati kao ćelije vezivnih tkiva. Međutim, takav način njihovog proučavanje nije, pravo govoreći, uobičajen. Pravom ćelijom vezivnih tkiva može se smatrati pericit (Sl. 2-02), ćelija koja prati endotelske ćelije kapilara i najmanjih arterijskih i venskih sudova.

VANĆELIJSKI MATRIKS Premda je ćelijska raznovrsnost unutar vezivnih tkiva velika, moguće ju  je savladati – na preparatima posmatranim na svetlosnom i transmisionom elektronskom mikroskopu ćelije se manje ili više jasno jedna od druge morfološki razlikuju. Na histološkim preparatima daleko je teže sagledati morfološku organizaciju vanćelijskog matriksa budući da on predstavlja 058 Ćelijske i vanćelijske komponente vezivnih tkiva

 

Osnovi histologije – radna verzija

eozinofilni eozin ofilni granul granulocit ocit

megakariocit

 plazmocit

eritrocit

osteoklast limfocit

 bazofilni granulocit

dendritska ćelija monocit

mastocit

makrofag

 pluripotentna hematopojetička ćelija

heterofilni hetero filni granu granulocit locit

ćelija mezotela

 pigmentna vezivna ćelija mezenhimska ćelija

endotelska ćelija

adipocit  pericit osteoblast fibroblast

osteocit

hondrocit retikularna ćelija odontoblast Slika 2-02. Ćelije vezivnih tkiva 

Ćelijske i vanćelijske komponente vezivnih tkiva 059

 

 Nada M. Šerban

glikoproteinsku hidratisanu sredinu gel konzistencije. Komponente koje učestvuju u njegovom strukturiranju u većini slučajeva pokazuju osobinu samoudrživanja ali i međusobnog povezivanja. One se povezuju i sa ćelijama  posredstvom odgovarajućih receptora prisutnih u njihovim ćelijskim mem branama. Zahvaljujući tako formiranoj potki ostvaruju se karakteristike određenih vezivnih tkiva, drugim rečima njihove osobine proističu iz kvantitativnih razlika između komponenti matriksa, kao i iz njihovih specifičnih interakcija. Treba napomenuti napomenuti da vanćelijski matriks ne predstavlja komponentu ko ja odlikuje isključivo vezivna tkiva. On formira milje u kome su smeštene i ćelije mišićnih i nervnog tkiva a u slučaju epitelskih ćelija prisutan je u morfološki visokodiferenciranoj formi – podepitelskoj lamini. Može se reći kako vanćelijski matriks formiraju osnovna supstanca koja u najvećem broju slučajeva ne pokazuje jasnu morfološku organizovanost vidljivu na svetlosnom ili transmisionom elektronskom mikroskopu, i tkivna tečnost. Vanćelijski matriks predstavlja promenljivu, nestatičnu i aktivnu strukturu. On podleže stalnim promenama – njegove komponente se obnavljanju ali se i njegov sastav menja. Te promene dovode do izmena u ponašanju ćelija koje se nalaze u njegovoj okolini.razlaganje Procesi obnavljanja remodeliranjaa vanćelijskog matriksa podrazumevaju postojećih ikomponenata zasnovani su na prisustvu brojnih vanćelijskih proteolitičkih enzima. Među njima valja pomenuti dve grupe, metaloproteinaz metaloproteinazee matriksa i serin-proteaze serin-proteaze.. Metaloproteinazee matriksa obuhvataju, na primer Metaloproteinaz primer,, kolagenaze, stromelisine, gelatinaze, kao i metaloproteinaze membranskog membranskog tipa. Aktivnost ovih enzima  je u normalnim okolnostima teško uočljiva budući da njihovo delovanje odlikuje sporost i stalnost.

OSNOVNA SUPSTANCA Govoriti o osnovnoj supstanci znači govoriti o makromolekulskim agregatima koji, kao takvi, nisu vidljivi na preparatima posmatranim na svetlosnom mikroskopu. Na tom nivou posmatranja osnovna supstanca izgleda  bezbojna, prozirna i homogena. homogena. Budući Budući da su komponente komponente osnovne supstance supstance veoma rastvorne u vodi i da na njih utiču pH, jonski sastav i osmotski uslovi lo vi to toko kom m fik fiksi sira ranj nja, a, ra razu zuml mlji jivo vo je št štoo se na pr prep epar arat atim imaa po posm smat atra rani nim m na transmisionom elektronskom mikroskopu ponekad u njoj uočava grupisanje koje najčešće predstavlja posledicu postupaka kojima se materijal podvrgava tokom pripreme uzoraka, pa se može smatrati artefaktom, a ne njenom pravom „slikom“. Osnovna supstanca ispunjava sve prostore između ćelija. Njen sastav i  prostorna organizacija organizacija predstavljaju barijeru koja se suprotstavlja suprotstavlja prodiranju strani str anihh čestic čestica, a, ali ali i svojevr svojevrsta stann filter filter za pro prolaz laz mo molek lekula ula i ćel ćelija ija u za zavis visnos nosti ti od njihove veličine i/ili naelektrisanja. Istovremeno, osnovna supstanca  predstavlja podlogu koja omogućava ćelijsku adheziju – oslanjajući se na njene komponente, uspostavljajući kontakt sa njima, ćelije vezivnih tkiva se kreću. U nekim slučajevima ona je, u pravom smislu reči, podmazivač jer se

060 Ćelijske i vanćelijske komponente vezivnih tkiva

 

Osnovi histologije – radna verzija

u znatnoj meri odlikuje viskoznošću i olakšava ili sprečava procese trenja između bliskih struktura. Osnovna supstanca sačinjena je od proteoglikana   i strukturnih glikoproteina . Proteoglikanski molekuli su obrazovani od glikozaminoglikana i sržnih tela* (Sl. 2-01 i 2-03). U vanćelijskom matriksu mogu biti prisutni i vlaknasti matriksni proteini poput kolagena. S obzirom da je tkivna tečnost komponenta vanćelijskog matriksa moglo  bi se pomisliti kako razlika u njegovoj viskoznosti i, uslovno rečeno, rigidnosti zavisi od njene količine. Međutim, ove osobine upravo su zasnovane na kom ponentama osnovne supstance. Količina i vrsta glikozaminoglikana, stepen njihovog međusobnog udruživanja kao i udruživanja sa sržnim proteinima, strukturnim glikoproteinima i vlaknima vezivnih tkiva leži u osnovi različitog stepena viskoznosti ili rigidnosti vanćelijskog matriksa.

* core proteins anglosaksonskih autora

Glikozaminoglikani Glikozaminoglikani* su negativno naelektrisani linearni polimeri izgrađeni od disaharida koji su u različitom stepenu sulfovani. Njih u osnovi obrazuju  N-acetilgalaktozamin,  N-acetilgalaktoza min, N-acetilglukozam N-acetilglukozamin, in, neka od uronskih kiselina i galaktoza. Oni grade šest glavnih tipova glikozaminoglikana – heparan-sulfat, heparin, dermatan-sulfat, keratan-sulfat i hijaluronan. Ovih šest hondroitin-sulafat, glavnih tipova glikozaminoglikana međusobno se razlikuju po svom sastavu i po osobinama koje imaju, pa su u različitim organima zastupljeni u nejednakoj količini. Smatra se da je hijaluronan istovremeno i najjednostavniji i evolutivno najstariji glikozaminoglikan koji poseduje neke posebne odlike. On je, naime, jedini glikozaminoglikan koji se ne vezuje za sržne proteine, nije sulfovan i prisutan je isključivo u matriksu. Ima ga u svim tkivima i telesnim tečnostima, ali je u znatnijoj količini prisutan u vezivnom tkivu pupčane vrpce, u sinovijskoj tečnosti, kao i u matriksu hrskavice. U vanćelijsku sredinu biva direktno izbačen, budući da je u plazminoj membrani ćelija koje ga sintetišu  prisutan jedan enzimski enzimski kompleks koji u tom procesu procesu učestvuje. Svi ostali glikozaminoglikani odlikuju se daleko većom raznovrsnošću disaharida koji ulaze u njihov sastav, sulfovani su, vezuju se za sržne proteine, a sintetišu se u nivou citoplazminih organela uključenih u sintetske procese i iz ćelije izbacuju procesom egzocitose. Pored toga što je prisutan u vanćelijskom matriksu, heparan-sulfat može da uspostavi vezu i sa komponentama ćelijske membrane. Susreće se u zidu aorte, u vezivu pluća, jetre kao i u podepitelskim laminama pa se one stoga mogu razmatrati ne samo tvorevinama koje „pripadaju“ epitelskim ćelijama nego i strukturama koje predstavljaju deo vanćelijskog matriksa. Dermatan-sulfata Dermatan-su lfata ima u vezivu kože, u tetivama kao i u jednom od omotača aorte, u adveticiji. Keratan-sulfata ima u matriksu hrskavice i u rožnjači. Hondroitin-sulfati su glikozaminoglikani koji su veoma široko rasprostranjeni – ima ih u matriksu notohorde, hrskavica i kostiju, u rožnjači, u zidu aorte, u vezivu kože kao i u vezivu pupčane vrpce.

* glikozaminoglikani su tako nazvani po glikozaminu, heksozaminskom šećeru koji je prisutan u svakom disaharidu

hijaluronan  (MM od oko 1.000.000 Da) obrazuju N-acetilglukozamin i glukuronska kiselina hondroitin-sulfat (MM oko 25.000 Da) obrazuju N-acetilgalaktozamin i glukuronska kiselina dermatan-sulfat (MM oko 35.000 Da) obrazuju N-acetilgalaktozamin i iduronska kiselina keratan-sulfat (MM od oko 10.000 Da) obrazuju N-acetilglukozamin i galaktoza heparan-sulfat  (MM oko 15.000 Da) obrazuju N-acetilglukozamin i kiselina

heparin  (MM oko 40.000 Da) obrazuju N-acetilglukozamin ili sulfamilglukozamin i glukuronska kiselina ili 2-sulfat iduronska kiselina

Ćelijske i vanćelijske komponente vezivnih tkiva 061

 

 Nada M. Šerban

Sržna tela Sržnim telima naziva se veoma heterogena grupa proteina čije se molekulske mase kreću od 11.000 do 600.000 Da. To su najčešće glikozilovani poli peptidni lanci koji imaju jednu zajedničku osobinu – sposobnost da se za njih mogu vezati glikozaminoglikanski molekuli (Sl. 2-03). U najvećem  broju slučajeva ova veza je ostvarena preko tetrasaharida ksiloza-galaktozaksiloza-galaktoza-galaktoza-glukuronska kiselina i to u nivou amino-kiseline serina. Pored glikozaminoglikana, za sržna tela se mogu vezati i neki oligosaharidi i to  preko i O- i N- veze. veze.

PROTEOGLIKANI Proteoglikanima se smatraju visokoglikozilovani glikoproteini obrazovani od sržnih proteina za koje je kovalentno vezan makar jedan glikozaminoglikanski lanac. U vanćelijskom matriksu proteoglikani se mogu udruživati sa glikozaminoglikanima obrazujući polimerne komplekse koji svojom veličinom ponekad dostižu veličinu bakterija. Formirajući polimerne tkivna tečnost

hijaluronan

sržni protein glikozaminoglikan  povezujući protein

Slika 2-03. Proteoglikani i glikozaminoglikani matriksa vezivnih tkiva 

agrekan  je izgrađen od sržnog tela (MM od oko 210.000 Da) i od oko 130 hondroitin-sulfatnih i keratan-sulfatnih lanaca betaglikan  je izgrađen od sržnog tela (MM 36.000 Da) i jednog hondroitin/ dermatan-sulfatnog lanca dekorin  je izgrađen od sržnog tela (MM 40.000 Da) i jednog hondroitin/ dermatan-sulfatnog lanca perlekan  je izgrađen od sržnog tela (MM od oko 600.000 Da) i od dva do 15 heparan-sulfatnih lanaca

komplekse sa glikozaminoglikanima ali i sa nekim nekim fibroznim matriksnim  proteinima, proteoglikani tvore složenu trodimenzionu mrežu (Sl. 2-01 i 203). U grupu najpoznatijih i istovremeno najbolje proučenih proteoglikana svrstavaju se agrekan, betaglikan, dekorin, perlekan, serglicin i neki od predstavnika porodice proteoglikanskih molekula plazmine membrane, sindekana. Agrekan se susreće u vanćelijskom matriksu hrskavičavog tkiva, pruža mehaničku potporu i obrazuje krupne agregate sa glikozaminoglikanom hijaluronanom. Betaglikan je prisutan u vanćelijskom matriksu ali i na površini ćelija i sposoban je da veže transformišući faktor rasta beta. Dekorin se susreće u brojnim vezivnim tkivima a pored toga što vezuje transformišući faktor rasta beta  uspostavlja kontakt i sa kolagenim fibrilima formiranim od kolagena tipa I. Perlekan odlikuje podepitelske lamine, ali se susreće i u vanćelijskom matriksu vezivnih tkiva. Pored strukturne uloge on učestvuje i u filtraciji supstancija koje prolaze kroz laminu. Smatra se da utiče i na proces umnožavanja ćelija koje su oslonjene o laminu, a u slučaju endotelskih ćelija

062 Ćelijske i vanćelijske komponente vezivnih tkiva

 

Osnovi histologije – radna verzija

koje formiraju kapilare, misli se da podstiče fenomen angiogenese, pojave novih kapilara. Serglicin je za sada jedini proteoglikan prisutan unutar ćelija. Odlikuje sekretne vezikule granulocita u kojima doprinosi pakovanju i magacioniranju sintetisanih molekula. Proteoglikani stvaraju hidratisan prostor oko i između ćelija, ali je njihova funkcija, na koju utiču obe komponente od kojih su sačinjeni, daleko šira. Budući da se za njih vezuju različiti signalni molekuli poput, na primer, nekih faktora rasta, oni imaju veoma značajnu ulogu u prenošenju signala između ćelija. Proteoglikani takođe regulišu i aktivnost pojedinih proteaza kao i njihovih inhibitora. Zanimljivo je pomenuti da su se proteoglikanski molekuli pojavili relativno kasno – susreću se kod evolutivno mlađih grupa beskičmenjaka i svih kičmenjaka. STRUKTURNI GLIKOPROTEIN GLIKOPROTEINII

serglicin  je izgrađen od sržnog tela (MM od oko 20.000 Da) i od deset do 15 lanaca hondroitin-sulfata/dermatan-sulfata

Proteinska komponenta strukturnih glikoproteina prisutna je u većoj količini nego što je to slučaj sa proteoglikanima dok je polisaharidna komponenta često granata, a ne isključivo linearna. Oni učestvuju u uspostavljanju međućelijskih i ćelijske adhezije pa se na zato mogu smatrati adhezivni adhe zivnim m interakcija proteinima.kao proteinima. Budući Budući da poseduju posed uju i specifična specifič mesta vezivanja vezi vanja zai druge makromolekule prisutne u vanćelijskom matriksu, doprinose njegovom organizovanju. U ovu grupu komponenata osnovne supstancije svrstavaju se, na primer primer,, laminini, fibronektin, fibrilin, tenascin, tenascin, trombospondini trombospondini i hondronektin. Laminini i fibronektin učestvuju u uspostavljanju veza između ćelija i/ili između ćelije i komponenata vanćelijskog matriksa i mogu se smatrati njegovim najrasprostranjenijim adhezivnim molekulima. Tenascin  je znatno rasprostranjeniji rasprostranjeniji u embrionskim tkivima. Laminini predstavljaju porodicu molekula koji uspostavljaju stabilne komplekse sa integrinima prisutnim u plazminoj membrani. Premda se o članovima porodice laminina najčešće govori kao o molekulima koji učestvuju u formiranju lamina, treba pomenuti da su oni prisutni i u onim regionima vanćelijskog matriksa koji nisu organizovani u pločaste strukture.

laminini (MM oko 850.000 Da)

Fibronektin 2-01) je prisutan u vanćelijskom matriksu kod svih kičmenjaka. Na (Sl. svojoj površini poseduje mesta vezivanja mesta za specifične receptore koji odlikuju ćelijske membrane brojnih vrsta ćelija ali i za kolagen i glikozaminoglikane. Fibronektinski molekuli u organizmu igraju fundamentalnu ulogu u prostornoj organizaciji bioloških sredina – u sadejstvo sa drugim molekulima oni nekim ćelijama omogućavaju da „stoje u mestu“ dok drugim, pokretnim ćelijama služe kao vrsta vodiča pri njihovim migra mig racij cijam ama. a. Por Pored ed fibr fibrone onekti ktinsk nskih ih mo molek lekula ula i spe specifi cifični čnihh int integr egrisa isanih nih pro pro-teina ćelijske membrane, u povezujuće kooperacije uključeni su i elementi unutrašnjeg ćelijskog skeleta. Valja pomenuti kako kancerogene ćelije ne sintetišu fibronektin.

  (MM oko fibra, 500.000 Da)i fibronektin  prema latinskim rečima fibra rečima , vlakno nectere,, povezivati, spajati nectere

Fibrilin je nesulfovani strukturni glikoprotein koji se javlja u formi mik ikrrofi ofibr bril ilaa. Ka Kada da se po popr preečni pre rese seci ci ov ovih ih mik ikrrofi ofibr bril ilaa po posm smaatr traaju na transmisionom elektronskom mikroskopu čini se da poseduju svetlo središte

fibrilin (MM oko 350.000 Da)

Ćelijske i vanćelijske komponente vezivnih tkiva 063

 

 Nada M. Šerban

* videti poglavlje Krv i hematopojesa

** videti poglavlje Potporna vezivna tkiva

oko koga je postavljen eletron-taman omotač. Između ostalog učestvuju u izgradnji elastičnih vlakana (videti kasnije). Trombospondini i hondronektin su adhezivni strukturni glikoproteini. Trombospondini Trombos pondini obuhvataju porodicu od pet članova, prisutni su u granulama krvnih pločica i učestvuje u formiranju krvnog ugruška* dok je njegova uloga u matriksu vezivnih tkiva još uvek nepoznata. U svakom slučaju, pokazano  je da uspostavljaju kontakt sa proteoglikanima heparan-sulfatnog tipa, kao i sa integrinima. Jedan od članova ove porodice, trombospondin tipa 1, ima značajnu ulogu u razvoju nervnog tkiva. Hondronektin, pak, odlikuje matriks hrskavičavih tkiva**.

TKIVNA TEČNOST Tkivna tečnost je, kao i osnovna supstancija, deo vanćelijskog matriksa. Po svom jonskom sastavu i sadržaju molekula koji mogu da difunduju slična  je krvnoj plazmi. U tkivnoj tečnosti prisutna su jedinjenja male molekulske mase, supstancije koje obezbeđuju ishranu svim ćelijama, zatim jedinjenja koja predstavljaju proizvode razgradnje jedinjenja koja sadrže azot, kao i kiseonik i ugljen-dioksid. Premda se kroz vanćelijski matriks neprekidno vrše razmene (od kapilara do svih vrsta ćelija i vice versa) versa) upravo posredstvom vode kao komponente tkivne tečnosti, nje u normalnim uslovima u matriksu nema mnogo. Iako voda neprestano izlazi iz kapilara i kreće se kroz matriks ka drugim ćelijama, ravnoteža koja postoji između te količine i one koja je za matriks karakteristična ne narušava se. U patološkim uslovima ta ravnoteža, međutim,  biva poremećena poremećena – voda, umesto umesto da kroz matriks samo „proputuje“, u njemu se zadržava i tako se stvaraju edemi.

VLAKNA VEZIVNIH TKIVA U osnovi građe vlakana vezivnih tkiva nalaze se molekuli kolagena i elastina. Kolageni obrazuju dve vrste vlakana – ona čiji se prečnik kreće između 50 i 150 nm i koja se mogu organizovati u snopove različite debljine, i ona vlakna čiji prečnik manji od nm. .UElastična prvu grupu svrstavaju kolagena vlakna a u je drugu retikularna retikularn a 50 vlakna vlakna  su u se osnovi izgrađena od,  proteina elastina.

KOLAGENA VLAKNA U vanćelijskom matriksu vezivnih tkiva najviše ima kolagenih vlakana. Odlikuju se bezbojnošću i dvojnim prelamanjem svetlosti. Na preparatima  posmatranim na svetlosnom mikroskopu pokazuju se acidofilnim – eozin ih  boji ružičasto, a Malorijevo Malorijevo trojno bojenje ih pokazuje pokazuje plavim. Zajedn Zaj edničk ičkuu oso osobin binuu kol kolage agenih nih fibr fibrila ila i kol kolage agenih nih vla vlakan kanaa koj kojaa oni obr obraazuju, bez obzira da li se javljaju pojedinačna ili u snopovima različitog  prečnika, predstavlja postojanje periodiciteta od 68 nm (Sl. 2-04). Kolageni fibril može imati prečnik od 10 do 300 nm, a dužinu od više mikrometara. Prečnik kolagenog vlakna kreće se između 0.5 i 3 µm. 064 Ćelijske i vanćelijske komponente vezivnih tkiva

 

Osnovi histologije – radna verzija

Osnovu kolag Osnovu kolagenih enih fibrila preds predstavlj tavljaa kolag kolagen, en, nesu nesumnjiv mnjivoo najz najzastup astupljenij ljenijii  protein u organizmu sisara, budući da kod njih čini 25% ukupne proteinske mase.. To mase To je vanć vanćelijs elijski ki struktu strukturni rni fibril fibrilni ni prote protein in izgr izgrađen ađen od tri   α-helijačna lanca dužine od oko 300 nm i prečnika od oko 1.5 nm (Sl. 2-04). Polimerizacija kolage kol agenih nih molek molekula ula u fibril fibril odi odigra grava va se u van vanćel ćelijs ijskoj koj sre sredin dinii i pod podraz razume umeva va formiranje međusobno paralelnih nizova kolagenih molekula. Slobodni krajevi susednih molekula u nizu ne postavljaju se jedan uz drugi već se između njih uočava razmak od 35 nm. U svakom sledećem nizu kolageni molekuli postavljeni su tako da se može konstatovati pomeranje u fazi

Molekulske mase po jednom α-heli jačnom lancu u molekulu kolagena kreću se od 100.000 do 150.000 Da.

kolagen kovalentna veza

deo kolagenog fibrila

kolagen pridružen fibrilu kolageni fibril kolageni fibril

kolageno vlakno Slika 2-04. Kol Kolage ageni ni fibr fibril il i kol kolage ageno no vla vlakno kno 

 – jednim delom oni, naime, „pokrivaju“ razmak između susednih molekula  prethodnog niza. Otuda u prvom i šestom nizu molekuli imaju istovetan položaj (Sl. 2-04). Ovakav model organizovanja kolagenih molekula u fibril dovodi do njegovog periodiciteta od 68 nm. Kolageni molekuli su u susednim nizovima međusobno povezani kovalentnim vezama. Kolageni, u stvari, predstavljaju porodicu molekula koja je obrazovana od 19 tipova. Sve tipove kolagena odlikuje mnogo prolina i glicina koji se hidroksiluju, pa je uobičajeno reći kako ih odlikuju dve neobične amino-kiseline – hidroksiprolin i hidroksilizin. Kolageni se, u osnovi, mogu podeliti del iti na tri gru grupe: pe: na fibr fibriln ilnee kol kolage agene, ne, dru drugim gim reč rečima ima one koj kojii se udr udružu užuju ju u kol kolag agen enee fibr fibrile ile i, ka kasn snij ije, e, u ko kola lage gena na vl vlak akna na,, na ko kola lage gene ne pr prid idru ruže žene ne fib fib-rilima i na kolagene koji obrazuju mrežu. Kolagene sintetišu ćelije vezivnih tkiva, ali i mnoge druge vrste ćelija. Pri toj sintezi obrazuju se prokolageni molekuli koji se, između ostalog, međusobno među sobno razl razlikuju ikuju i po tome da lili je reč o nefibril nefibrilnim nim ili o fibril fibrilnim nim kolagenima. Pošto dospeju u vanćelijsku sredinu fibrilni kolageni, naime, gube  propeptidne domene prisutne na slobodnim krajevima α-helijačnih lanaca (videti kasnije Fibroblast i fibrocit). Kolagen tipa I je otporan na istezanje a obrazuje kolagene fibrile i vlakna u vezivu kože, u tetivama, ligamentima, u rožnjači i unutrašnjim organima. Oko 90% telesnih kolagena predstavlja ovaj tip kolagen. Kolagena vlakna koja on formira su debela i gusto pakovana. Sintetišu ga sve ćelije vezivnih

fibrilni kolagen fibrilni kolagenii: kolageni tipa I, II, III, V i XI kolageni pridružen fibrilima: kolageni tipa IX i XII kolageni koji obrazuju mrežu: kolageni tipa IV i VII

Ćelijske i vanćelijske komponente vezivnih tkiva 065

 

 Nada M. Šerban

kolagen tipa IX pridružen je kolagenim fibrilima izgrađenim od kolagena tipa II kolagen tipa XII pridružen je kolagenim fibrilima izgrađenim od kolagena tipa I

* videti poglavlje Potporna tkiva

tkiva koje koje imaju imaju strukturnu strukturnu ulogu ulogu – fibroblast fibroblasti,i, osteo osteoblast blasti,i, hondr hondroblas oblasti, ti, odontoblasti. On u maloj meri interaguje sa komponentama vanćelijskog matriksa i to uglavnom sa dermatan-sulfatom. Kolagen Kola gen tipa tipa II II formir formiraa kolagen kolagenee fibrile fibrile u matr matriksu iksu hrska hrskavice, vice, notoho notohorde rde i u u staklastom telu oka. Kolagen tipa III mogu da, pored fibroblasta i retikularnih ćelija, sintetišu i mišićne ćelije, ćelije parenhima parenhima ćelije koje nisu ćelije vezivnih tkiva – tkiva – glatke mišićne  jetre i Švanove Švanove ćelije, glijske ćelije nervnog tkiva. Ovo istovremeno istovremeno znači da su vrlo rastresito pakovana tanka vlakna ujednačenog prečnika obrazovana od kolagena tipa III prisutna u glatkim mišićima, u vezivu bubrega, pluća, endometrijuma, slezine, slezine, u zidu arterija i u vezivu jetre. Treb reba, a, međuti međutim, m, napome napomenut nutii da kolageni kolageni fibril fibrilii i vla vlakna kna nis nisuu for formir mirani ani isključivo od jednog tipa kolagena. Tako se kolagen tipa V udružuje se sa kolagenom tipa I a kolagen tipa XI sa kolagenom tipa II.  Na veličinu i uređenost kolagenih fibrila u vanćelijskom matriksu pored ćelija ćel ija veziv vezivnih nih tkiva tkiva utiču utiču i kolag kolageni eni prid pridruž ruženi eni fibril fibrilima ima.. Oni se na uje ujeddnačenom međusobnom međusobnom rastojanju vezuju vezuju za površinu kolagenih fibrila. fibrila. Ovi kola ko lage geni ni pridru pridruže ženi ni fibril fibrilim imaa ut utič ičuu na in inte tera rakc kcije ije iz izme među đu sa sami mihh ko kola lage geni nihh fibr bril ilaa, ali i na on onee os ostv tvaare rene ne iz izm među fibr bril ilaa i dr drug ugih ih mol oleeku kula la pr pris isut utni nihh u vanćelijskom matriksu. Na taj način kolageni pridruženi pridruženi fibrilima fibrilima jednim delom određuju određuju organiz organizacij acijuu fibrila u matr matriksu. iksu. Od kolagena koji obrazuju mrežolike strukture na prvom mestu valja  pomenuti kolagen tipa IV IV koji koji je prisutan u podepitelskim podepitelskim laminama laminama u kojima gradii fleksibilnu grad fleksibilnu ploča pločastu stu višesl višeslojnu ojnu mrež mrežu. u. U ovu grupu svrstava svrstava se i kolagen tipa VII koji obrazuje ukotvljujuća vlakna u lamina fibror fibroreticularis. eticularis.   Funkcija nekih kolagena poput, na primer, kolagena tipa VIII koji sintetišu endotelske ćelije i sa čijom površinom ostaju veoma intimno udruženi još uvek nije sa sigurnošću definisana. Kolagen tipa X deponuje se u matriks oko hipertrofiranih hondrocita*. Posebne pripremne tehnike omogućile su da se na preparatima nad bubrežnih žlezda, žlezda, na primer, primer, posmatranim na trodimenzionom elektronskom elektronskom mikroskopu sagleda veoma precizna prostorna organizacija kolagenih mikrofibrila. Oni, organizovani organizovani u trodimenzionu mrežu, pružaju oslonac oslonac žlezdanim ćelijama i elementima krvnih sudova a smatra se da u kooperaciji sa komponentama osnovne supstancije omeđavaju vanćelijske prostore.  Na taj način oni doprinose pravilnoj difuziji metabolita i utiču na kretanje hormone u tim prostorima.

RETIKULARNA VLAKNA Retikularna vlakna su po mnogo čemu slična kolagenim vlaknima. Izgrađena su od kol kolage agena na tip tipaa III III koj kojii gra gradi di fibr fibrile ile koj kojii pok pokazu azuju ju per period iodici icitet tet od 68 nm a prečnik im se kreće oko 20 nm. Kolagen tipa III sintetišu fibroblasti i retikualrne ćelije, ali i Švanove ćelije kao i glatke mišićne ćelije. Unutar nekih organa ovaj tip vlakana obrazuje trodimenzionu rastresitu mrežu koja nije uočljiva na preparatima bojenim hematoksilinom i eozinom, ali je zato veoma vidljiva na preparatima dobijenim od isečaka organa koji su prethodno  bili prožeti solima srebra. Upravo zbog osobine da reaguju sa solima srebra, srebra, 066 Ćelijske i vanćelijske komponente vezivnih tkiva

 

Osnovi histologije – radna verzija

retikularna vlakna se ponekad nazivaju arg argir irofil ofilnim nim vla vlakn knima ima. Ukoliko se preparati boje PAS tehnikom, retikularna vlakna reaguju PAS-pozitivno  jer sadrže znatne količine glikoproteina – šest do 12 puta više od kolagenih vlakana. Mali prečnik i obrazovanje rastresite mreže objašnjavaju znatnu ras prostranjenost retikularnih vlakana kao i njihovu zastupljenost u onim organima koje odlikuje promena zapremine – u masnom tkivu, u zidu manjih krvnih sudova, u jetri, u zidu uterusa i u mišićnim omotačima zida crevne cevi izgrađenim od glatke muskulature. Ona su prisutna i u hematopojetičkim i limfoidnim tkivima sa izuzetkom timusa, u bubregu kao i u svim endokrinim žlezdama. Zanimljivo je da se retikularna vlakna nevelike dužine tokom embriogenese javljaju prva (Sl. 2-26), a da kasnije delom bivaju zamenjena kolagenim vlaknima. U nekim slučajevima retikularna vlakna mogu se i udruživati sa kolage kol agenim nim fibr fibrilim ilimaa for formir miraju ajući ći vez vezivn ivnuu str stromu omu nek nekih ih žle žlezda zda..

ELASTIČNA VLAKNA Elastična vlakna imaju prečnik manji od prečnika kolagenih vlakana, grade nepravilnu mrežu i mogu se granati i međusobno povezivati, anastomozirati. anastomozirati. Odlikuju se sposobnošću promene dužine lako seNa skraćuju, ali se isto tako lako vraćaju na svoju početnu dužinu (Sl.– 2-05). taj način, zajedno sa kolagenima, proteoglikanima i strukturnim glikoproteinima obezbeđuju elastičnost tkiva. U svežem stanju izgledaju žuto obojena. Na preparatima  bojenim hema-toksilinom hema-toksilinom i eozinom teško se uočavaju. Elastična vlakna su izgrađena od dve komponente, od centralnog regiona i od omotača. U centralnom regionu prevashodno je prisutan vanćelijski strukturni protein elastin. On je evolutivno mlađi od kolagena i javlja se samo elastin

desmosin

elastin (MM 70.000 Da)

elastin

opušteno stanje

zgrčeno stanje Slika 2-05. Elastično vlakno u opuštenom i zgrčenom stanju  

kod kičmenjaka. Omotač obavija centralni region, a izgrađen je prvenstveno od struktu strukturno rnogg glikopro glikoprotei teina na fibrili fibrilina na koj kojii for formir miraa mik mikrofi rofibri brile le pre prečni čnika ka od deset des et do do 12 nm. Por Pored ed fibri fibrilin lina, a, u izg izgra radnj dnjii mik mikrofi rofibri brila la uče učestv stvuju uju i glikogliko proteini pridruženi mikrofibrilima ili, skraćeno MAGP MAGP.. Treba pomenuti da mik ikrrofi ofibr bril ilii mogu bi biti ti pr pris isut utni ni u va vanć nćeeli lijs jskkom matr trik iksu su i ka kadda nem emaa ela lasstinskih molekula. Elastin je neglikozilovan hidrofoban protein koji nastaje polimerizacijom  proelastina. Pored prolina i glicina prisutnih u velikoj količini, odlikuje ga i neobična amino-kiselina desmosin. desmosin. Zavisno od starosti jedinke kao i od tkiva iz koga je izdvojen, elastin pokazuje određene razlike.

MAGP prema anglosaksonskom izrazu Microfibril-Associated GlycoProteins

Ćelijske i vanćelijske komponente vezivnih tkiva 067

 

 Nada M. Šerban

Svaki elastinski molekul sastoji se od dva regiona – od centralnog regiona u kome je ovaj nesumnjivo dugačak molekul organizovan u nabore, i od  perifernih regiona koje odlikuju zavojnice. Upravo u nivou zavojnica dolazi do povezivanja susednih elastinskih molekula i to posredstvom desmosina. Tokom skraćivanja elastičnog vlakna u osnovi dolazi do međusobnog  približavanja nabora u centralnim regionima elastinskih molekula. Prilikom skraćivanja ali i opružanja elastičnog vlakna molekuli elastina se jedan od drugog ne odvajaju nego sve vreme bivaju međusobno povezani (Sl. 2-05). Elastini se u vanćelijskom matriksu organizuju u vlakna, ali uspostavljaju i čvrstu morfološku morfološku vezu sa ćelijama ćelijama koje koje poseduju poseduju specifične specifične receptore za ove  proteine. Receptori su obrazovani od tri podjedinice i elastin se vezuje za jednu od njih, nazvanu elastonektin. Ovo povezivanje omogućava sinhronizovano  ponašanje ćelije i elastičnog vlakna i utiče na niz unutarćelijskih procesa  poput, na primer primer,, regulacije naglog ulaska jona kalcijuma uz istovremenu inhibiciju ulaska jona kalijuma i olakšan ulazak jona natrijuma. Elastična vlakna su podložna procesu starenja i on se ogleda u deponovanju lipida i jona kalcijuma između nabora elastinskih molekula što dovodi do  postupnog smanjenja njihove elastičnosti. Tokom procesa starenja izbacivanje unutarćelijskog kalcijuma je veoma usporeno, a povećana koncentracija ovih jona potpomaže programiranu smrt ćelije dok je istovremeno značajno umanjena kooperacija sa drugim ćelijama u organizmu. Elastična vlakna mogu formirati pločaste formacije, lamele u, na primer, zidovima nekih arterijskih krvnih sudova ali i u matriksu elastičnih hrskavica.

ĆELIJE VEZIVNIH TKIV TKIVA A Mezenhimska ćelija Mezenhimska,, izvorna ćelija takoreći svih ćelija vezivnih tkiva, ima, kao što Mezenhimska  je već istaknuto, zvezdolik izgled. Od njenog njenog ćelijskog ćelijskog tela, naime, pružaju se duži i kraći citoplazmatski nastavci nepravilne forme (Sl. 2-06). Euhromatski nukleus obično je jajolikog oblika a na njegovoj površini uočavaju se dva dosta

citoplazmatski nastavak 

 preostalo telo

Slika 2-06. Morfološke odlike mezenhimske ćelije 

duboka uvrata. Oko nukleusa prisutna je relativno mala količina citoplazme. U njoj se uočavaju relativno krupne mitohondrije, dosta brojne cisterne granuliranog endoplazminog retikuluma kao i Goldžijev aparat. Mezenhimske ćelije su sintetski aktivne i to u proizvodnji prokolagena za retikularna vlakna koja su u vanćelijskom matriksu mezenhimskog tkiva relativno kratka i malobrojna, ali i u sintezi komponenata osnovne supstancije. 068 Ćelijske i vanćelijske komponente vezivnih tkiva 

 

Osnovi histologije – radna verzija

Strukturnu ulogu u vezivnim tkivima imaju fibroblasti i retikularne ćelije, ali i hondroblasti, hodrociti, osteoblasti i osteociti*, kao i odontoblasti*.

Fibroblast i fibrocit Fibroblas Fibr oblasti ti i fibro fibrociti citi (Sl. 2-07) predstavl predstavljaju jaju najkarakte najkarakteristič rističnije nije ćelije ve-

* O morfološkim odlikama ovih ćelija  biće reči u okviru poglavlja posvećenog  potpornim tkivima, odnosno u poglavlju  posvećenom histološkoj organizaciji sistema za varenje.

zivnih tkiva.One se mogu model-sistemima izučavanje sintetskihi  procesa koji dovode do smatrati formiranja komponenata za osnovne supstancije vlakana vezivnih tkiva ali i onih osobina koje predstavljaju suštu suprotnost osobinama epitelskih ćelija, a to je ćelijska pokretljivost. Fibroblasti se, naime, kreću kako u veštačkim, in vitro  vitro  uslovima tako i u svom prirodnom okruženju, in situ. situ. Razlik Raz likova ovanje nje dve dve forme forme ovih ovih ćeli ćelija, ja, fibro fibrobla blasta sta i fibr fibroci ocita, ta, ne poč počiva iva na činjenici da su jedne na putu diferenciranja a druge u potpunosti diferencirane već je poglavito zasnovano na razlici u stepenu njihove trenutne sintetske kolagena vlakna fibroblast elastično vlakno  pukotinasta veza

vanćelijski matriks

fibrocit Slika 2-07. Morfološke odlike fibroblasta i fibrocita 

aktivnosti ili, prema nekim autorima, na tome da li se posmatraju u vezivnom tkivu koje je u fazi formiranja ili je pak u potpunosti organizovano.  Na preparatima posmatranim na svetlosnom mikroskopu fibroblasti izgledaju manje-više vretenasto, sa nukleusima koji su izduženo-jajoliki i euhromatski. U njima se jasno ističu dva nukleolusa. Od ćelijskog tela pružaju se kraći ili duži citoplazmatski nastavci. Premda na preparatima posmatranim na svetlosnom mikroskopu mikroskopu fibroblasti uspostavljaju izgledaju kao morfološko-funkcijsku da su jedan od drugog drugog odvojeni, oni preko ovih nastavaka komunikaciju – formirane su pukotinaste veze. U citoplazmi oko nukleusa prisutne su organele nužne za brojne sintetske  procese koji se u fibroblastu odigravaju – cisterne granuliranog endoplazmiendoplazminog retikuluma kao i vrlo izraženi elementi Goldžijevog aparata (Sl. 2-07). Fibroblasti su ćelije koje sintetišu sve komponente osnovne supstancije  – proteoglikane, strukturne glikoproteine kao i prethodničke molekule koji čine osnovu građe kolagenih i elastičnih vlakana. U nivou granuliranog endoplazminog retikuluma počinje sinteza prokolagena i to u formi pojedinačnih polipeptidnih nizova koji pored signalne sekvence poseduju i propeptide i to na oba svoja kraja. U cisternama granuliranog endoplazminog retikuluma i Goldžijevog aparata ovi proto-α helijačni lanci gube signalnu sekvencu, trpe hidroksilaciju prolinskih i Ćelijske i vanćelijske komponente vezivnih tkiva 069

 

 Nada M. Šerban

lizinskih ostataka i glikozilaciju koja podrazumeva vezivanje šećera i to  preko N- i O- veza. veza. Potom dolazi do udruživanja udruživanja po tri polipeptidna niza i do uspostavljanja trohelijačne strukture kao i do formiranja formiranja disulfidnih mostova. Ovako organizovan prokolagenski molekul putuje do ćelijske membrane unutar sekretnih vezikula koje, uz pomoć mikrotubula, svoj sadržaj izbacuju u vanćelijsku sredinu procesom egzocitose (Sl. 2-08).  Na slobodnim krajevima α-helijačnih lanaca prokolagenog molekula  prisutni su nezavojičasti propeptidi (Sl. 2-08). Njihovo prisustvo sprečava unutarćel unuta rćelijsko ijsko samo samoudru udruživan živanje je kolag kolagenih enih mole molekula kula u fibrile fibrile do koga bi sigurno, bar delimično, došlo budući da kolageni molekuli pokazuju težnju ka samoudruživanju. Propeptide u okoloćelijskoj sredini odstranjuje prokolagena  peptidaza, enzim koga takođe sintetiše fibroblast i procesom egzocitose izvanćelijski matriks

 proto-α helijačni lanac

fibroblast

 prokolagen kolagen kolageni fibril

 prokolagena  peptidaza uklanjanje  propeptida Slika 2-08. Sinteza kolagena i formiranje kolagenog fibrila  

 bacuje u vanćelijsku sredinu (Sl. 2-08). Aktivnošću prokolagene peptidaze nastaje molekul kolagena koji se još naziva i tropokolagen. Premda, kao što je već pomenuto, molekuli kolagena pokazuju tendenciju samoudruž samo udruživanj ivanja, a, izgleda izgleda da i fibrob fibroblast last dopri doprinosi nosi njihov njihovom om orga organizov nizovanju anju u ko kola lage geni ni fibril fibril.. Po Posm smat atra ranj njaa su su,, na naim ime, e, po poka kaza zala la da se pr proc oces es ud udru ruži živa vanj njaa odigra odi grava va u nep neposr osredn ednoj oj bli blizin zinii fibr fibrobl oblast asta, a, uz nje njegov govuu pov površi ršinu nu i to čes često to u ulegnućima koje formira ćelijska membrana. Pretpostavlja se da korteksni  pojas unutrašnjeg ćelijskog skeleta obrazovan pretežno od devet aktinskih filame fila menat nataa uti utiče če na ste stepen penii ori orijen jentac taciju iju udr udruži uživan vanja ja ovi ovihh mol moleku ekula la u kol kolage agene ne fibrile. Fibroblasti sintetišu i sve komponente koje formiraju elastična vlakna. Sinteza Sinte za proelasti proelastinskih nskih molekula molekula,, prethodnika prethodnika elastina elastina,, kao i fibrilina i glikopr ko prot otei eina na pr prid idru ruže ženi nihh mi mikr krofi ofibr bril ilim imaa je ne neza zavi visn sna, a, a od odvo voje jeno no se i iz izba ba-cuju u vanćelijsku sredinu (Sl. 2-09). Fibrilini i glikoproteini pridruženi mikrofibrilima udružuju se i formiraju formiraju skelu elastičnog vlakna vlakna o koju se ososlanjaju molekuli elastina. Na taj način obrazuje se nezrelo elastično vlakno. Proelastinski molekuli u vanćelijskoj sredini sazrevaju u elastinske molekule drugim rečima oni trpe promene koje podrazumevaju formiranje amino-kiselina desmosina koje ih međusobno povezuju. Ovo povezivanje dovodi 070 Ćelijske i vanćelijske komponente vezivnih tkiva

 

Osnovi histologije – radna verzija

do pregr pregrupisa upisavanja vanja mikr mikrofibr ofibrila ila koji u elast elastičnom ičnom vlak vlaknu nu zauz zauzimaju imaju prete pretežno žno  periferni položaj a u veoma maloj meri i u unutrašnjosti, između osnovne mase vlakna koju čine elastini (Sl. 2-09). Elastična vlakna uspostavljaju vezu sa integrinima integrinima plazmine membrane direktno preko mikrofibrila ali i posredno vanćelijski matriks fibroblast  proelastin

MAGP

elastin

fibrilin

nezrelo elastično vlakno

skela elastičnog vlakna

elastično vlakno Slika 2-09. Sinteza komponenti i formiranje elastičnog vlakna  

 preko proteina fibulina-5. fibulina-5. Istraživanja su pokazala da povezivanje elastičnog vlaknaa posredstv vlakn posredstvom om fibulinafibulina-55 induk indukuje uje njiho njihovu vu optim optimalnu alnu orga organizac nizaciju. iju. Proel Pr oelast astin in sinteti sintetišu šu fibrobl fibroblast asti, i, ali i gla glatke tke miš mišićn ićnee ćel ćelije ije u vel veliki ikim m krv krvnim nim sudovima. Fibroblast nesumnjivo predstavlja ćeliju čije je kretanje izuzetno dobro  proučeno in vitro. vitro. Smatra se da vrlo slični, ako ne i isti mehanizmi omogućavaju da se fibroblasti in situ  situ  pomeraju oslanjajući se o molekule fibronektina, svog sopstvenog proizvoda. Tom prilikom formiraju se fokusne adhezivne ploče, visokodiferencirane strukture sporadično raspoređene aktinski filament α-aktinin vinkulin lipidni dvosloj  plazmine membrane fibronektin

talin integrinska  podjedinica kolageni fibril

dekorin Sl. 2-10.

Morfološka organizacija fokusne adhezivne ploče

Ćelijske i vanćelijske komponente vezivnih tkiva 071

 

 Nada M. Šerban

* O morfološkim odlikama ovih ćelija  biće reči u okviru poglavlja posvećenog mišićnim tkivima.

na povr površi šini ni fibro fibrobl blas asta ta ko kojo jom m on na nale leže že na va vanć nćel elij ijsk skii ma matr trik ikss (S (Sl. l. 22-10 10). ). U izgradnji ovih ploča učestvuju integrinske podjedinice koje svojim vanćelijskim domenima domenima uspostavljaju kontakt sa molekulima fibronektina. fibronektina. S druge strane, unutarćelijski domeni ovih podjedinica povezani su posredstvom molekula mole kula vinkulina vinkulina i talina talina sa aktinskim aktinskim filame filamentima ntima org organizo anizovanim vanim u snop zahvaljujući α-aktininskim molekulima. Treba Tr eba pomenuti pomenuti kako ima istraživača istraživača koji fibroblastim fibroblastimaa pridr pridružuju užuju,, kao  podvrstu, ćelije nazvane miofibroblastima. Svojim oblikom oni ne odstupaju od fibroblasta fibroblasta a na nahisto histološkimprepar loškimpreparatim atimaa bojen bojenim imhema hematoksil toksilinomi inomi eozi eozinom nom  posmatranim na svetlosnom mikroskopu ne mogu se od fibroblasta fibroblastarazlikovati. razlikovati. Međutim, na tankim presecima posmatranim na transmisionom elektronskom mikroskopu u njihovoj citoplazmi se pored granuliranog endoplazminog retikuluma i komponenata Goldžijevog aparata uočavaju snopovi aktinskih filam fil amen enat ataa i ta tamn mnaa po polj lja, a, ko komp mpon onen ente te ci cito tosk skel elet etaa ko koje je od odli liku kuju ju gl glat atke ke mi mi-šićne ćelij ćelije*. e*. I na funkc funkcijskom ijskom planu miofi miofibrobl broblasti asti poka pokazuju zuju sličn sličnosti osti sa fibro fib robl blas astim timaa i sa gl glat atki kim m mi miši šićn ćnim im će ćelij lijam amaa – si sint ntet etiš išuu sv svee ko komp mpon onen ente te vanćelijskog matriksa ali pokazuju i sposobnost kontrahovanja i relaksiranja. Smatra Sma tra se da da ove ćelije ćelije preds predstavlja tavljaju ju izmenje izmenjene ne fibroblas fibroblaste te a da podsti podsticaj caj za takve izmene dolazi u slučaju oštećenja vezivnog tkiva ili u situacijama kada se ono obnavlja.

Retikularna ćelija Retikularna ćelija oblikom podseća podseća na fibroblast – od ćelijskog tela pruža se nekoliko citoplazmatskih nastavaka koji ćeliji daju unekoliko zvezdolik izgled retikularno vlakno

glikogenska čestica

 pukotinska veza  preostalo telo

citoplazmatski prevoj Slika 2-10. Morfološke odlike retikularne ćelije 

(Sl. 2-11), ali u znatno manjoj meri nego što ga, na primer, ima mezenhimska ćelija. Nukleus, na čijoj površini se uočava jedno ulegnuće, mogao bi se opisati opisa ti kao nešto uglastiji uglastiji od nukleusa nukleusa fibroblasta. fibroblasta. Euhr Euhromats omatski ki je, a nukleolus je istaknut. U citoplazmi je prisutan veoma dobro razvijen sintetski aparat predstavljen cisternama granuliranog endoplazminog retikuluma i diktiosomima Goldžijevog aparata (Sl. 2-11). Pored toga u citoplazmi su  prisutni i elementi lizosomskog lizosomskog sistema kao i glikogenske glikogenske čestice. Retikularna vlakna se često pružaju paralelno sa dužom osom retikularne ćelije, a mogu biti obuhvaćena citoplazmatskim ispustima u vidu prevoja, pa  je uobičajeno reći reći kako ih ćelija „prigrljava“ „prigrljava“ (Sl. 2-11). 2-11). Konstatovano je da u nekim eksperimentalnim uslovima retikularna ćelija može da obavlja proces fagocitose. Pretpostavlja se da ovu sposobnost ona 072 Ćelijske i vanćelijske komponente vezivnih tkiva

 

Osnovi histologije – radna verzija

iskazuje i u neeksperimentaln neeksperimentalnim im uslovima, a prisustvo elemenata lizosomskog sistema govori u prilog ovoj pretpostavci. Retikularna ćelija posebno je karakteristična za koštanu srž, limfne čvorove i slezinu. Makrof Makr ofag agii i he hete tero rofil filni ni gr gran anul uloc ociti iti su će ćeli lije je ve vezi zivn vnih ih tk tkiv ivaa ko koje je uč učes estv tvuj ujuu u odbrani organizma ispoljavanjem svojih fagocitnih sposobnosti. Premda sami ne iskazuju fagocitne sposobnosti, monociti se mogu razmatrati u okviru ove grupe ćelija, budući da makrofagi nastaju upravo njihovom transformacijom. U ovu grupu ćelija vezivnih tkiva mogu se svrstati i osteoklasti o kojima će  biti reči u okviru potpornih tkiva. tkiva.

Monocit Monociti u vezivno tkivo dospevaju iz krvi i u njemu se, kada su za to stimulisani, transformišu u jednojedarne fagocitne ćelije, makrofage. Monociti su relativno krupne ćelije prečnika od 12 do 20 µm. Odlikuje ih ekscentrično postavljen bubrežast nukleus. U udubljenom regionu obično  poseduje dva relativno duboka uvrata koja obrazuje nukleusni ovoj (Sl. 212). U nukleusu se zapažaju dva do tri nukleolusa.  Na preparatima posmatranim na svetlosnom mikroskopu citoplazma im je ble bledop doplav laviča ičasto sto obo obojen jena, a, baz bazofil ofilna. na. Na pre presec secima ima pos posma matra tranim nim na transmisionom elektronskom mikroskopu u njoj se uočavaju cisterne granuliranog endoplazminog retikuluma i dobro razvijen Goldžijev aparat smešten u blizini potkovičastog udubljenja nukleusa (Sl. 2-12). U njegovoj  blizini smeštene su i centriole. centriole. U citopla citoplazmi zmi mono monocita cita uoča uočavaju vaju se i azur azurofilne ofilne gran granule ule koje se odlik odlikuju uju nepravilnim oblikom (Sl. 2-12). U njima su smešteni hidrolitički enzimi tako da se ove granule mogu smatrati delom lizosomskog sistema.

azurofilne azuro filne granu granule le

Slika 2-12. Morfološke odlike monocita 

Makrofagi Makrofagima se nazivaju pokretne ćelije promenljivog oblika i veličine koje  poseduju veliku sposobnost fagocitovanja stranih čestica ili ostarelih ćelija  poput ostarelih eritrocita u koštanoj srži i slezini. Običnoćelije, ih opisuju kao krupne prečnika od 10 do 30 µm. su  pokretne makrofage odlikujećelije odlikuje nestalan, ameboidan ameboidan oblik, a na Kako njihovoj  površini uočavaju se brojni citoplazmatski citoplazmatski ispusti slični pseudopodijama (Sl. 2-13). Poseduju krupan, najčešće ekscentrično postavljen nukleus u kome su znatni regioni euhromatski. U citoplazmi se nalazi dobro razvijen sintetski aparat kao i lizosomski sistem. On se odlikuje velikim brojem vezikula unutar kojih je magacioniran širok spektar hidrolitičkih enzima kao i prisustvom  brojnih preostalih tela koja ponekad ponekad imaju znatan prečnik prečnik (Sl. 2-13), pa ih je moguće zapaziti i na preparatima posmatranim na svetlosnom mikroskopu. Unutra Unu trašnj šnjii ćelijski ćelijski skelet skelet čine čine aktins aktinski ki filamen filamenti, ti, mik mikrot rotubu ubule le i int inter er-medij me dijern ernii fila filamen menti ti vim viment entins inskog kog tip tipa. a. Sve tri kom kompon ponent entee su tes tesno no pov poveza ezane ne sa elementima lizosomskog sistema i fagocitnom ulogom ovih ćelija. Aktinska mreža u korteksnom pojasu citoplazme učestvuje u procesu zahvatanja materija koje ćelija unosi u sebe. Mikrotubule doprinose obrazovanju aktivnih citoplazmatskih nastavaka pomoću kojih se obavlja proces heterofagije. Ćelijske i vanćelijske komponente vezivnih tkiva 073

 

 Nada M. Šerban

Intermedi Interm edijer jerni ni fila filame menti nti uče učestv stvuju uju u poz pozici icioni oniran ranju ju ele eleme menat nataa liz lizoso osomsk mskog og sistema budući da okonjih grade gustu mrežu koja ponekad po svom obliku može biti slična košari (Sl. 2-13).  preostalo telo aktinska mreža formiranje fagosoma mikrotubula

 primarni lizosom intermedijerni filamenti Slika 2-13. Morfološke odlike makrofaga 

Makrofagi se susreću u vezivnom tkivu brojnih organa, pa se smatra da je Karl Vilhelm fon Kupfer (Karl Wilhelm von Kupffer, 1829-1902), nemački anatom i embriolog

ispravno govoriti o klasi, makrofagnih ćelija. Tako alveolusnim se u jetri ove ćelije nazivaju Kupferovim ćelijama u plućnim alveolusima , prašinastim ćelijama, u centralnom nervnom sistemu moždanim makrofagima, u limfnim čvorovima i slezini makrofagima , a u rastresitom vezivnom tkivu histiocitima, dok se u seroznim šupljinama nazivaju makrofagima pleura i peritoneuma . One zajedno obrazuju jednojedar  jednojedarni ni fagocitni sistem. Makrofagi su nekad smatrani delom retikulo-e retikulo-endotelskog ndotelskog sistema, a u  prilog ovoj ideji i deji govori iskazana sposobnost retikularnih ćelija da obavljaju fagocitosu. Uostalom, odavno je primećeno da se mogu razlikovati dve kategorije makrofaga – pokretni i oni koji su nazvani litoralnim ćelijama, fiksiranim fiksir anim,, nepok nepokretni retnim m makr makrofag ofagima. ima. U najvećem broju slučajeva makrofagi vode poreklo od monocita. Tokom transformacije monocita u makrofag prvo dolazi do povećanja njegovih dimenzija, potom se u njemu zapaža porast sintetske aktivnosti, a zatim se  primećuje povećanje broja elemenata lizosomskog l izosomskog sistema kao i aktinskih filame fila menat nataa i mik mikrot rotubu ubula. la. Razlike između makrofaga u funkcijskom pogledu zavise od sredine u kojoj se nalaze. Tako alveolusni makrofagi, koji se nazivaju i prašinastim ćelijama, fagocituju čestice prašine i bakterije unete u pluća pri udisanju. Kupferove ćelije fagocituju ostarele eritrocite, endotoksine, strane čestice, ali ponekad i depozite gvožđa kao i hemosiderin. Ove dve vrste makrofaga međusobno se mogu razlikovati ne po citoplazminim organelama – kod obeju vrsta sintetski aparat, lizosomski sistem kao i mitohondrije dobro su razvijeni  – nego nego po spoljašnjem izgledu. Na površini površini prašinastih prašinastih ćelija ćelija se, se, naime, naime, pored pored nepravilnih mikroresica, filopodija i pseudopodija koje odlikuju i Kupferove Kupferove ćelije, mogu uočiti i loptasta ispupčenja koja odražavaju fagocitovane  bakterije kao i krupna preostala tela – rezultat rezultat njihovog razlaganja. razlaganja. Pored toga što fagocituju strane čestice, makrofagi proizvode i čitav niz supstancija koje mogu imati različite efekte na druge ćelije. Tako oni sintetišu

074 Ćelijske i vanćelijske komponente vezivnih tkiva

 

Osnovi histologije – radna verzija

medijatore koji utiču na aktivnost drugih ćelija, kao i enzime, ali i supstancije hormonskog tipa. Interleukini, interferon, faktor nekroze tumora, faktor koji  podstiče razvoj određenih ćelija krvi i faktor rasta nekih ćelija najčešći su medijatori, elastaze, lisozim i kolagenaze su neki od enzima a prostaglandini, na primer, predstavljaju supstancije hormonskog dejstva koje sintetišu makrofagi. Zanimljivo je da aktiviran makrofag ima povećan kapacitet fagocitovanja a konstatuje se i povećana sinteza i izlučivanje kolagenaza. Makrofagi kod čoveka i mnogih drugih sisarskih vrsta proizvode i azot-monoksid koji je uključen u jedan od glavnih antibakterijskih mehanizama. Međutim, treba pomenuti da među bakterijama ima onih koje su otporne na azot-monoksid.

Heterofiln Heter ofilnii (poli (polimorfo morfonukl nuklearni earni)) gran granulocit ulocit Hete He tero rofil filni ni gr gran anul uloc ocit itii su će ćeli lije je ko koje je se tr trad adic icio iona naln lnoo ra razm zmat atra raju ju u ok okvi viru ru  pregleda ćelija prisutnih u krvnom toku. Međutim, oni svoju funkciju is poljavaju izvan krvnog toka, pa će njihova morfološka organizacija i neki vidovi njihove funkcije sa punim pravom mogu prikazati u okviru grupe ćelija vezivnih tkiva koje učestvuju u odbrani organizma ispoljavanjem svojih fagocitnih sposobnosti. Oblik heterofilnog granulocita zavisi od od sredine u kojoj se ćelija nalaze. Kada se na svetlosnom mikroskopu posmatraju krvni razmazi, uočava se da  je forma heterofilnih granulocita okruglasta. Na preparatima posmatranim na transmisionom elektronskom mikroskopu na površini ćelije zapažaju se kratki citoplazmatski nastavci koji podsećaju na nepravilne mikroresice (Sl. sekundarna seku ndarna,, speci specifična fična granul granulaa tercijerna granula glikogenska čestica  primarna, azurofilna granula vanćelijski matriks

Slika 2-14. Morfološke odlike heterofilnog granulocita

2-14). 2-14 ). Bud Buduć ućii da su su hete hetero rofil filni ni gr gran anul uloc ocit itii po pokr kret etne ne će ćeli lije je,, nj njih ihov ov ob oblik lik u vezivnom tkivu je promenljiv i varira od okruglastog do ameboidnog. Sa  površine ćelije mogu polaziti kraće ili duže filopodije. filopodije. Prečnik ovih ćelija se kreće između 10 i 12 μm. Hete He tero rofil filni ni gr gran anul uloc ocit it se od odli liku kuje je re režn žnje jevi viti tim m nu nukl kleu euso som m (S (Sl. l. 22-14 14), ), pa se otuda često naziva i polimorfonukle polimorfonuklearnom arnom ćelijom. Nukleus obično ima tri režnja, ali broj režnjeva u osnovi zavisi od starosti ćelije. Kod mladih ćelija on je dvorežnjevit dok se kod starih taj t aj broj penje i na pet. Režnjevi su međusobno povezani uskim „mostovima“. Posmatranje živih ćelija pokazalo Ćelijske i vanćelijske komponente vezivnih tkiva 075

 

 Nada M. Šerban

neki od enzima koji odlikuju primarne granule: kisele hidrolaze mijeloperoksidaza lizosim katepsin G elastaza nespecifična nespec ifična kolage kolagenaza naza katjonski proteini defensini neki od enzima i farmakoloških agenasa koji odlikuju sekundarne granule: kolagenaza tipa IV fosfolipidaza A2  laktoferin fagocitin alkalna fosfataza

 bakterija

 je da režnjevi menjaju oblik, položaj položaj a ponekad se i njihov broj broj menja menja zavisno zavisno od trenutne aktivnosti ćelije. U nukleusu se ne uočavaju nukleuolus. Kod  jedinki ženskog ženskog pola u nukleusu se može može zapaziti zapaziti jedan mali izdužen izdužen dodatak dodatak nazvan „dobošarska palica“ ili Barovo telo. On predstavlja neaktivni duži krak jednog od dva X hromozoma. U citoplazmi je prisutan relativno dobro razvijen Goldžijev aparat smešten u ulegnuću između nukleusnih režnjeva. Cisterne granuliranog endoplazminog retikuluma kao i mitohondrije nisu brojni, ali ima dosta glikoge ko gens nski kihh če čest stic ica. a. Heter Heterofi ofiln lnii gr gran anul uloc ocit itii se od odli liku kuju ju tr trim imaa ka kate tego gori rija jama ma granula omeđenih membranom, primarnim, sekundarnim   i tercijernim granulama (Sl. 2-14). Primarne, azurofilne azurofilnegranule granule s pravom se mogu smatrati komponentama lizosomskog sistema budući da se u njima nalaze hidrolitički enzimi. Sekundarne, spe specifi cifičn čnee gra granul nulee  u odnosu na azurofilne granule mogu biti manjih dimenzija, elipsoidnog oblika i brojnije. U njima se nalaze različiti enzimi i farmakološki agensi. Tercijerne granule su dvojakog tipa. Jedne sadrže fosfataze pa se ponekad nazivaju fosfatosomi dok druge sadrže metaloproteinaze poput gelatinaza i kolagenaza. Smatra se da ove komponente tercijern terc ijernih ih granula olakšavaju olakšavaju migraciju migraciju heterofilnih heterofilnih gran granulocit ulocitaa u veziv vezivnom nom tkivu. Hete He tero rofil filni ni gr gran anul uloc ocit itii pr pred edst stav avlj ljaj ajuu po povr vrem emen enee fa fago goci citn tnee će ćeli lije je ko koje je fagocituju bakterije, viruse i ostatke mrtvih ćelija. Zato se ponekad nazivaju tercijerna granula

liziranje fagocitovane  bakterije

sekundarna granula egzocitosa azurofilnih granula u fagosom

Slika 2-15. Het Heter erofil ofilni ni gra granul nuloci ocitt i fag fagoci ocitov tovanje anje 

 povremenim makrofagima ili mikrofagima. To su, naime, ćelije koje, prvenstveno pri bakterijskim infekcijama, predstavljaju prvu odbrambenu liniju organizma. Kada se nađu izvan krvnog suda, u vezivnom tkivu, u njima  bivaju aktivirane sposobnost sposobnost ćelijskog kretanja i fagocitne fagocitne sposobnosti. Pri bakterijskoj infekciji hemotaktički agensi pokreću migraciju heterofil ter ofilnog nog gra granul nuloci ocita ta i ist istovr ovrem emeno eno pod podsti stiču ču egz egzoci ocitos tosuu ter tercij cijern ernih ih gra granul nulaa koje tu migraciju olakšavaju. Paralelno sa tim dolazi i do oslobađanja sadržaja 076 Ćelijske i vanćelijske komponente vezivnih tkiva 

 

Osnovi histologije – radna verzija

iz sekun sekundarni darnih, h, spec specifični ifičnihh granu granula la koji poma pomaže že ćelij ćelijskom skom kreta kretanju nju i „nap „napadu“ adu“ na bakterije (Sl. 2-15). Potom sledi fagocitovanje bakterije uz nastavljenu egzocitosu sadržaja sekundarnih granula i formiranje fagosoma. Enzimi primarn ma rnih ih,, az azur urofi ofiln lnih ih gr gran anul ulaa al alii i fa farm rmak akol ološ oški ki ag agen ensi si bi biva vaju ju ub ubač ačen enii u fa fa-gosom i uništavaju fagocitovanu bakteriju (Sl. 2-15). Kretanje azurofilnih granula tokom ovih procesa podrazumeva učešće mikrotubula dok pomeranje fagosoma reguliše aktinska mreža na čiju aktivnost utiču slobodni joni kalcijuma u citoplazmi. Treba naglasiti kako bakterije bivaju uništene zahvaljujući aktivnosti enzima prisutnih prvenstveno u azurofilnimgranulama ali aliii zahvaljujući zahvaljujućistvaranju stvaranju hipohlorne kiseline. Naime, unutar fagosoma delovanjem NADPH oksidaze na kiseonik, u takozvanoj kiseoničkoj eksploziji formira se superoksid. Delovanjem superoksid-dismutaze na superoksid obrazuje se vodonik-peroksid a interakcijom mijeloperoksidaze i jona kalcijuma sa vodonik-peroksidom nastaje hipohlorna kiselina. Ona ubija bakteriju lizirajući njene nukleinske kiseline i citohrome. Pored odbrane od mikroorganiza mikroorganizama, ma, oslobađanje oksidujućih supstancija izaziva i tkivne lezije i tako doprinosi razvoju, na primer primer,, artritisa a neki proizvodi metabolizma kiseonika u ovim fagocitima bili bi takođe kancerogeni.

U slučaju jedne retke hronične granulocitne bolesti koja je vezana za X hrom hr omos osom om,, hetero heterofil filni ni gr gran anul uloci ociti ti su nesposobni za oksidativnu eksploziju. Otuda je ova bolest praćena hroničnim infekcijama koje se ponavljaju, ponekad fatalnim. Gen koji je u ovom slučaju defektan kodira fragment jednog citohroma (možda citohroma b558) koji deluje kao transporter elektrona vezan za aktivnost NADPH-oksidaze.

 Najveći broj heterofilnih heterofilnih granulocita tokom procesa fagocitovanja umire i na taj način se formira gnoj koji predstavlja akumulaciju mrtvih granulocita,  bakterija i izmenjenih izmenjenih komponenata vanćelijskog vanćelijskog matriksa. Hete terrofi ofiln lnii gr graanu nulo loccit itii si sint nteeti tišu šu i in inte terl rleeuk ukin in--1 ko koji ji in indduk ukuj ujee si sinnte tezzu  prostaglandina. On pak deluje na centar za termoregulaciju u hipotalamusu tako da groznica koja prati akutni zapaljenski proces predstavlja posledicu masivnog odgovora heterofilnih granulocita. U veziv vezivnom nom tki tkivu vu hete heterofi rofilni lni gra granul nuloci ociti ti živ živee izm između eđu jed jednog nog i čet četiri iri dan danaa a u njega dospevaju izlazeći iz krvnog suda, najčešće postkapilarnih venula ukoliko je došlo do infekcije. Mastociti i bazofilni leukociti su ćelije vezivnih tkiva koje se odlikuju proizvodnjom i oslobađanjem farmakološki aktivnih supstancija i veoma aktivno učestvuju u alergijskim reakcijama.

Mastocit

Mastocit je krupna ćelija, prečnika od 20 do 30 µm, koja na preparatima posmatranim na svetlosnom mikroskopu ima jajolik oblik dok se na transmisionom elektronskom mikroksopu zapaža da je on nepravilniji (Sl. 2-16). Mastociti su prisutni kod svih kičmenjaka, a njima analogne ćelije susreću se i kod mnogih grupa beskičmenjaka. Obično se uočavaju u vezivnom tkivu ispod  pokrovnih i žlezdanih epitela, u blizini krvnih sudova. Mastociti se nazivaju i Erlihovim ćelijama  u čast nemačkog istraživača koji ih je prvi opisao. On je ovu ćeliju nazvao mastocitom jer se na preparatima posmatranim na svetlosnom mikroskopu u njenoj unutrašnjosti skoro isključivo uočavaju veoma brojne i krupne granule koje skoro u potpunosti maskiraju nukleus.  Na preparatima posmatranim na transmisionom elektronskom mikroskopu zapaža se da je nukleus postavljen manje-više u središnjem delu

Paul Erlih (Paul Ehrlich, 1854-1915), nemački bakteriolog, dobitnik Nobelove nagrade nagr ade za fiziol fiziologi ogiju ju i med medici icinu nu 190 1908. 8. godine mastocit prema nemačkoj reći die Mast, tovljenje, gojenje

Ćelijske i vanćelijske komponente vezivnih tkiva 077

 

 Nada M. Šerban

ćelije. Heterohromatski regioni su lokalilzovani na periferiji nukleusa. U citoplazmi ima malo glatkog endoplazminog retikuluma, nešto cisterni granuliranog endoplazminog retikuluma, dobro je razvijen Goldžijev aparat, a ima i dosta mitohondrija (Sl. 2-16). Nesumnjivu karakteristiku ovih ćelija  predstavljaju granule. One su omeđene membranom, a prečnik im se kreće od 0.3 do 0.8 µm. Unutrašnjost granula može biti morfološki heterogena – od gust gu stoo pako pakova vani nihh finofino-am amor orfn fnih ih če čest stic icaa do la lame mela la (S (Sl. l. 22-15 15)) il ilii se se,, do dodu duše še

granula sa kompaktnim sadržajem aktinski filamenti granula sa lamelarnim sadržajem

vanćelijski matriks Slika 2-16. Morfološke odlike mastocita 

Metahromazija predstavlja osobinu nekih alkalnih anilinskih boja poput, na  primer, toluidinsko plavog, koje obojen materijal boje različitom bojom u odnosu na svoju sopstvenu boju. Toluidinsko  plavo je plava boja a strukturu koju boji  prikazuje kao purpurno-crvenu.

ECF prema anglosaksonskom izrazu Eosinophil Chemotactic Factor   NCF prema anglosaksonskom izrazu  Neutrophil Chemotactic Factor

SRS-A prema anglosaksonskom izrazu Slow-Reacting Substance of Anaphylaxis

retko, u njihovoj unutrašnjosti mogu zapaziti parakristalno uređene strukture. Oko granula granula su prisutni aktinski aktinski filamenti filamenti koji obra obrazuju zuju trodi trodimenz menzionu ionu mrež mrežuu koja oblikom podseća na korpu, košaru. Kod pacova je konstatovano da postoje dve populacije mastocita. U granulama jednih nalazi se glikozaminoglikan heparin pa se oni označavaju kao mastociti vezivnih tkiva dok se u granulama drugih nalazi glikozaminoglikan glikozaminoglikan hondroitin-sulfat i oni se nazivaju mastocitima mukoza. Mastociti vezivnih tkiva poseduju veći broj granula od mastocita mukoze. Glikozaminoglikani  pokazuju osobinu metahromatskog bojenja i zahvaljujući tome se granule mastocita lako uočavaju na preparatima posmatranim na svetlosnom mikroskopu. Glikozaminoglikani doprinose pakovanju i magacioniranju čitavog niza drugih supstancija prisutnih u granulama. Među njima treba pomenuti histamin, hista min, serotonin, serotonin, neutralne proteaze, proteaze, eozinofilni eozinofilni i heter heterofilni ofilni hemo hemotaktič taktički ki faktor, ECF ECF odnosno NCF. NCF. Histamin povećava vaskularni permeabilitet, permeabilitet, serotonin dovodi do kontrakcija glatkih mišićnih ćelija, ECF privlači eozino zi nofil filne ne gr gran anul uloc ocit itee iz kr krvi vi do dokk NC NCF F pr priv ivla lači či he hete tero rofil filne ne gr gran anul uloc ocit ite. e. Po Pore redd toga u granulama se nalaze i aril-sulfataza, β-glukuronidaza, peroksidaza i superoksid-dismutaza. Mastociti sintetišu i leukotrijene, metabolite arahidonske kiseline označene skraćenicom SRS-A, kao i prostaglandine, tromboksane i citokine, male proteinske molekule koji utiču na aktivnost drugih ćelija uključenih u imuni odgovor. Ove supstancije nisu prisutne u granulama, sintetišu se tek kada je mastocit aktiviran i u okolnu sredinu se oslobađaju direktno kroz  plazminu membranu. membranu.

078 Ćelijske i vanćelijske komponente vezivnih tkiva

 

Osnovi histologije – radna verzija

Kada je organizam prvi put izložen invaziji nekog antitela (alergena), na  primer tetanusnog antitoksina, plazmociti*, koje podstiču makrofagi i jedna kategorija limfocita*, sintetišu odgovarajuća antitela – imunoglobuline E, IgE.  Na membranam membranamaa mastocita postoje receptori za IgE označeni skraćenicom FcεRI. Kada se IgE vežu za odgovarajuće receptore (Sl. 2-17) mastocit postaje osetljiv na alergen čije je antitelo IgE. Pri sledećem susretu sa istim alergenom i njegovim vezivanjem za IgE, u mastocitima dolazi do niza reakcija koje se označavaju kao aktivacija mastocita. Tada se, naime, receptori međusobno približavaju i grupišu zah-

* videti kasnije

kompleks FcεRI-IgE-alergen

FcεRI 

faktor koji  povezuje receptore

imunoglobulin E

degranulacija

alergen

oslobađanje leukotrijena ulaz jona kalcijuma kanal za prolaz  jona kalcijuma Slika 2-17. Funcionisanje mastocita 

valjujući faktoru koji povezuje receptore (Sl. 2-17). Ovo dovodi do kaskadne reakcije koja obuhvata aktivaciju adenilat-ciklaze i protein-kinaze, s jedne strane, i aktivaciju fosfolipaza, sa druge. Posledica ovih aktivacija je ulazak  jona kalcijuma u mastocit, fuzija, međusobno povezivanje i egzocitosa sadržaja granula, proces koji se označava kao degranulacija (Sl. 2-17). U  proces egzocitose u mastocitima mastocitima uključeni su aktinski filamenti koji, kao što  je pomenuto, oko granula formiraju mrežu. Aktivacija fosfolipaza, s druge strane, ima za posledicu konverziju arahidonske kiseline u nivou ćelijske membrane, stvaranje i oslobađanje leukotrijena, tromboksana i prostaglandina (Sl. 2-17). Supstance oslobođene iz granula deluju lokalno na okolne ćelije pa se sa pravom može reći da su mastociti sekretne ćelije parakrinog tipa. Tako, na primer, histamin dovodi do kontrakcija glatkih mišićnih ćelija, do širenja krvnih kapilara i do povećanja njihove propustljivosti. Hemotaktički medij me dijato atori ri pak pak privla privlače če eozi eozinofi nofilne lne i het hetero erofiln filnee gra granul nuloci ocite. te. Leu Leukot kotrij rijeni eni takođe stimulišu glatke mišićne ćelije da se kontrahuju, ali usporenim kontrakcijama, a izazivaju i povećanje propustljivosti malih krvnih sudova. Prostaglandini dovode do kontrakcije bronhiola.

Ćelijske i vanćelijske komponente vezivnih tkiva 079

 

 Nada M. Šerban

Bazofilni Bazofi lni granu granulocit locit Bazo zofil filni ni gr graanu nulo loccit itii su ćeli lije je ko koje je se tr traadi diccio iona naln lnoo raz azm matr traaju u ok okvi virru  pregleda ćelija prisutnih u krvnom toku. Međutim, oni svoju funkciju is poljavaju izvan krvnog toka, pa će njihova morfološka organizac organizacija ija i neki vidovi njihove funkcije sa punim pravom mogu prikazaniaktivnih u okvirusupstancija ćelija koje se odlikuju proizvodnjom i oslobađanjem farmakološki i veoma aktivno učestvuju u alergijskim reakcijama. reakcijama. Bazo Ba zofil filni ni gr gran anul uloc ociti iti,, po pose sebn bnoo ka kada da su u kr krvn vnom om to toku ku,, im imaj ajuu ok okru rugl glas astt oblik, a na površini primećuju se retki i veoma kratki citoplazmatski ispusti. Veličina im je bliska veličini heterofilnih heterofilnih granulocita – prečnik se kreće izmeizmeđu 10 i 12 μm. Nukleus je ekscentrično postavljen i obrazovan od dva režnja (Sl. 2-18). Međutim, kako je „most“ koji spaja ta dva režnja, u poređenju sa

granula sa lamelarnim sadržajem

granula sa kompaktnim sadržajem

azurofilne azuro filne granul granulee vanćelijski matriks Slika 2-18. Morfološke odlike bazofilnog granulocita

nukleu nukl euso som m he hete tero rofil filni nihh će ćeli lija ja,, de debl blji ji,, ob obli likk nu nukl kleu eusa sa se ča čakk mo može že op opis isat atii ka kaoo  blizak potkovičastom. U nukleusu ima manje heterohromatskih heterohromatskih oblasti nego kod heter heterofilni ofilnihh gran granuloci ulocita. ta. Kada se bazo bazofilni filni granu granulociti lociti posm posmatraj atrajuu na svetl svetlosnom osnom mikr mikroskop oskopuu stiče stiče se utisak da se u njihovoj citoplazmi, slično kao kod mastocita, nalaze samo krupne granule. Posmatranje na transmisionom elektronskom mikroskopu, međutim, pokazuje da su diktiosomi u citoplazmi prisutne cisterne endoplazminog retikuluma, Goldžijevog aparatagranuliranog koji je smešten u udubljenju između nukleusnih režnjeva kao i mitohondrije. Citoplazmu  bazofilnih granulocita odlikuju specifične i azur azurofiln ofilnee gran granule ule. Spec Sp ecifi ifičn čnee gr gran anul ulee su kr krup upne ne a nj njih ihov ov sa sadr drža žajj mo može že bi biti ti ho homo moge genn il ilii pa pak  k   pokazivati lamelarni izgled (Sl. (Sl. 2-18). U njima su prisutne mnoge supstancije koje odlikuju granule mastocita mastocita poput heparina, histamina, histamina, eozinofilnog hemotaktičkog faktora, peroksidaze, proteaza u okviru kojih, međutim, nema triptaza. tripta za. Bazofilni Bazofilni gran granuloci ulociti ti sintet sintetišu išu i leuko leukotrije trijene. ne. Azurofilne Azur ofilne gran granule, ule, kao i u slučaju slučaju monoc monocita ita i heter heterofilni ofilnihh granu granulocita locita,,  predstavljaju komponente lizosomskog sistema a odlikuju ih enzimi slični enzimima enzim ima u azurofilnim azurofilnim gran granulam ulamaa heter heterofilni ofilnihh gran granulocit ulocita. a. Ćelijsku membranu membranu bazofilnih granulocita karakteriše prisustvo receptora receptora za IgE što ukazuje na njihovu funkcijsku bliskost sa mastocitima. 080 Ćelijske i vanćelijske komponente vezivnih tkiva 

 

Osnovi histologije – radna verzija

Treba pome Treba pomenuti nuti kako bazo bazofilni filni gran granuloci ulociti ti sinte sintetišu tišu i neke neke interl interleukin eukinee koji, s jedne strane, utiču na izlazak drugih granulocita i monocita iz krvnog toka, a sa druge, deluju na diferenciranje, aktivaciju i sintetsku aktivnost limfocita. Limfociti, Limfoc iti, pla plazm zmoci ociti ti i eoz eozino inofiln filnii gra granul nuloci ociti ti su će ćelije lije vez vezivn ivnih ih tki tkiva va koj kojee imaju odbrambenu ulogu koju iskazuju proizvodeći antitela, fagocitujući komplekse antigen-antitelo i predstavljaju imunokompetentne ćelije koje tako ostvaruju imunitet posredovan ćelijama. Na proizvodnji antitela zasnovan  je humoralni imunitet. imunitet.

Limfocit Pod nazivom limfociti označava se morfološki i funkcijski heterogena po pulacija ćelija koje su uključene u odbranu organizma. Oni se mogu grupisati grupisati na osnovu veličine i morfoloških karakteristika kao i na osnovu funkcijskih razlika.  Na osnovu veličine limfociti se grupišu na male, srednje i velike limfocite. Mali limfocit se smatra najmanjom ćelijom vezivnih tkiva – ima prečnik od 6 do 8 µm. Na posmatranimpojasom na svetlosnom mikroskopu izgleda okruglast, sa preparatima uzanim polumesečastim bledoplave citoplazme oko loptastog nukleusa. On izgleda heterohromatski i u njemu se ne zapaža nukleolus. Na tankim presecima vezivnog tkiva posmatranim na transmisionom elektronskom mikroskopu uočava se da je forma malog limfocita  pre višeugaona višeugaona nego okruglasta, a sa njegove površine polaze polaze citoplazmatski citoplazmatski nastavci koji svedoče da je to pokretna ćelija. U nukleusu, na čijoj površini  postoji jedno ulegnuće, jasno se uočava nukleolus (Sl. 2-19). U citoplazmi oko nukleusa prisutan je Goldžijev aparat malih dimenzija kao i par centriola. Cisterne granuliranog endoplazminog retikuluma nisu brojne, u citoplazmi ima i slobo slobodni dnihh ribosom ribosoma, a, mitoh mitohond ondrij rijaa kao i azuro azurofiln filnih ih gra granul nula, a, ali je njihov broj relativno mali. Srednji limfociti su nešto većih dimenzija, imaju više citoplazme, krupniji nukleus u kome ima manje heterohromatskih regiona. U citoplazmi se uočava izraženiji Goldžijev aparat, veći broj mitohondrija i poliribosoma kao i relativne kratke cisterne granuliranog endoplazminog retikuluma. Veliki limfociti se ističu znatnim dimenzijama budući da njihov prečnik može dostići i 30 μm, još većom količinom citoplazme i nukleusom koji ima pretežno euhromatski izgled. Veliki limfociti se često označavaju kao aktivirani limfociti. Rezultat aktivnosti velikog limfocita predstavlja i ćelija koja se označava kao plazmocit (videti kasnije).  Na osnovu funkcijskih parametara limfociti se grupišu na B-limfocite, T-limfocite i NK ćelije koje se nazivaju i nultim ćelijama ili ćelijama-prirodnim ubicama. Svi ovi limfociti izvorište imaju u koštanoj srži. Posmatranje različitih tipova limfocita na svetlosnom ili transmisionom elektronskom mikroksopu ne omogućava da se između njih utvrde morfološke razlike koje su na funkcijskom nivou velike. Limfociti predstavljaju glavne nosioce odbrambenih strategija u organizmu, ali tokom odbrane preduzimaju različite korake koji su međusobno

azurofilna azuro filna granu granula la

Slika 2-19. Morfološke odlike limfocita 

 NK prema prema anglosaksonskom izrazu Natural Killer, prirodni ubica

Ćelijske i vanćelijske komponente vezivnih tkiva 081

 

 Nada M. Šerban

usklađeni i povezani. Najopštije gledano može se reći da su B-limfociti odgovorni za humoralni imunitet dok T-limfociti učestvuju u ćelijskom imunitetu. Treba, međutim, istaći kako su u ostvarivanje i humoralnog i ćelijskog imuniteta direktno ili indirektno uključene i druge ćelije poput, na  primer,, makrofaga i mastocita  primer mastocita (Sl. 2-20, 2-22 2-22 i 2-23). Limfociti B sintetišu imunoglobuline, imunoglobuline, supstancije koje su specifične specifične za određene antigene i nazivaju se antitelima. Svaki B-limfocit može da sintetiše malu količinu samo jedne vrste antitela. U trenutku kada dođe do susreta sa odgovarajućim antigenom, pokreće se primarni imuni odgovor koji, s jedne strane, dovodi do formiranja plazmocita i, sa druge, do memorijskih B-ćelija. Treba istaći da su u proces aktiviranja B-limfocita uključene i druge ćelije  poput, na primer, primer, makrofaga i jedne jedne kategorije T-limfocita (videti kasnije). kasnije). Premda nastaju u koštanoj srži, T-limfociti se mogu smatrati zrelim ćelijama tek pošto u timusu steknu posebne odlike koje na prvom mestu  podrazumevaju određene obeleživače u nivou njihove plazmine membrane. Tokom procesa tog svojevrsnog „učenja“ u mikrosredinama timusa oni se diferenciraju u dve glavne kategorije ćelija, u citotoksične  T-limfocite i T-limfocite-pomagače   („helpere“) ali i u još neke kategorije poput T-limfocita-prigušivača („supresora“) i memorijskih T-limfocita. Već imena CD prema anglosaksonskom izrazu Cluster of Designation, određujuća gru pa

BCGF prema anglosaksonskom izrazu B-Cell Growth Factors BCDF prema anglosaksonskom izrazu B-Cell Differentiation Factors

MHC prema anglosaksonskom izrazu Major Histocompatibility Complex

ovih klasa Na T-limfocita ukazuju na različite uloge koje oni imaju u imunom odgovoru. svojoj površini površini T-limfociti poseduju specifične receptore pa se tako citotoksični T-limfociti označavaju kao T-CD8-limfociti a pomagači kao T-CD4-limfociti pri čemu se oznake CD8 i CD4 upravo odnose na specifične obeleživače površine ovih ćelija. Limfociti T sintetišu limfokine, supstancije supstancije koje modifikuju aktivnost drugih vrsta ćelija. Limfokini obuhvataju veoma raznolike molekule poput, na primer, interleukina i monokina, koji se u osnovi mogu klasifikovati na faktore rasta B-limfocita, BCGF i faktore diferenciranja B-limfocita u plazmocite, BCDF. U limfokine se svrstava i faktor inhibicije migracije makrofaga koji, kada je prisutan u vanćelijskoj sredini, sprečava makrofage da je napuste. Kao što je već istaknuto, B-limfociti su uključeni u humoralnu odbranu organizma ali u njoj ne učestvuju sami. Podsticaj za njihovu aktivaciju  predstavlja susret makrofaga sa, na primer primer,, bakterijama (Sl. 2-20). Zahvaljujući receptorima na svojoj membrani makrofag prepoznaje opsonizovanu  bakteriju, drugim rečima rečima bakteriju obeleženu supstancijama poput imunogloimunoglo bulina-opsonina. Potom počinje proces njenog fagocitovanja. Obrazuje se fagosom koji u ćeliji, pri susretu sa vezikulama unutar kojih se nalaze hidrolitički enzimi, biva transformisan u fagolizosom, a po obavljenoj hidrolizi ostaci stranih čestica u citoplazmi makrofaga ostaju unutar preostalih tela. Međutim, makrofag učestvuju u odbrani organizma i aktiviranjem imunog odgovora. Tokom procesa lize fagocitovane bakterije obrazuju se fragmenti označeni kao antigeni peptidi ili epitopi. Delovi tih peptida susreću se i vezuju za transmembranski proteinski kompleks nazvan glavni kompleks histokompatibilnosti, MHC. Vezikula u čijoj membrani je prisutan ovaj kompleks sa prikačenim antigenim peptidom fuzioniše se sa plazminom membranom i na taj način antigeni peptid biva izložen, prikazan na površini makrofaga (Sl. 2-20). Zato se makrofagi s pravom smatraju ćelijama koje

082 Ćelijske i vanćelijske komponente vezivnih tkiva

 

Osnovi histologije – radna verzija

 prikazuju antigene drugim ćelijama koje su uključene u imuni odgovor odgovor..  Na taj način oni aktivno učestvuju u održavanju otpornosti organizma koju obezbeđuju druge ćelije pri bakterijskim i virusnim infekcijama, kao i infekcijama koje su prouzrokovale gljive, praživotinje, parazitski crvi. Zahvaljujući odgovarajućem receptoru u prepoznaju svojoj membrani jednaantigeni od kategorija T-limfocita, T-limfociti-pomagači kompleks  peptid-MCH i bivaju bivaju aktivirani. Oni tada sintetišu i oslobađaju u vanćelijsku vanćelijsku  bakterija antigeni peptid

makrofag

glavni kompleks histokompatibilnosti sa antigenim peptidom

glavni kompleks histokompatibilnosti

receptor

T-limfocit pomagač citokini aktiviran B-limfocit

memorijski B-limfocit  plazmocit Slika 2-20. Uloga B-limfocita u odbrani organizma 

sredinu citokine koji sa svoje strane aktiviraju B-limfocite podstičući ih na ćelijsku deobu. Na morfološkom planu zapaža se postupno povećanje količine citoplazme B-limfocita. U njoj ima nešto više granuliranog endoplazminog retikuluma, u nukleusu se smanjuje količine heterohromatskih regiona i nukleolus je istaknut. Potom sledi ćelijska deoba koja dovodi do formiranja kćeri-ćelija koje međusobno nisu istovetne. Jedna predstavlja plazmocit, pravu efektorsku ćeliju koja u velikoj količini sintetiše antitelo koje je odlikovalo limfocitnu majku-ćeliju. Druga ćelija, koja je istovetna sa majkom-ćelijom (Sl. 2-20), nazvana memorijskom B-ćelijom, „čuva uspomenu“ na antitelo. Pri ponovnom susretu sa istim antigenom ona je spremna da tokom sekundarnog darn og imunog imunog odgovora odgovora u njemu brže brže i efikasnije efikasnije učes učestvuje tvuje proiz proizvode vodeći ći veliku količinu odgovarajućeg imunoglobulina. Ćelijske i vanćelijske komponente vezivnih tkiva 083

 

 Nada M. Šerban

Plazmociti su ćelije ovalno-jajolikog izgleda, prečnika od 10 do 20 µm. Posebno su brojni na onim mestima u organizmu do kojih lako prodiru  bakterije i strane proteinske čestice kao i na mestima na kojima postoje hronični zapaljenski procesi.

Slika 2-21. Morfološke odlike plazmocita 

Johan Konrad Pejer (Johann Conrad Peyer, 1653-1712), nemački profesor logike, retorike i medicine

 Nukleus, koji jeregioni u ćeliji ćelijisuzauzima ekscentričan ekscentričan položaj, loptastogna loptastog je njegooblika a heterohromatski raspoređeni u vidu kalota postavljenih voj periferiju, uz nukleusni ovoj (Sl. 2-21). Zbog ovog veoma karakterističnog i ustaljenog rasporeda heterohromatskih regiona, nukleus plazmocita se  ponekad opisuje kao sličan brojčaniku časovnika. U centru nukleusa je kru pan nukleolus, često maskiran maskiran heterohromatskim heterohromatskim „oblakom“. Plazmocit poseduje izuzetno dobro razvijen sintetski aparat – citoplazmu skoro u celini zauzimaju međusobno paralelno postavljene cisterne granuliranog endoplazminog retikuluma. Iznad nukleusa smešten je Goldžijev aparat. Ovaj region citoplazme je na preparatima posmatranim na svetlosnom mikroskopu uvek svetlije obojen, pa je često označavan kao vakuola. Uz Goldžijev aparat nalazi se par centriola (Sl. 2-21) koje izgleda da nemaju sposobnost udvajanja. Plazmociti nastaju aktivacijom, umnožavanjem i diferenciranjem Blim-focita, a sintetišu imunoglobuline. Ove ćelije se, slično limfocitima, susreću u limfoidnim tkivima – limfnim čvorovima, čvorovima, Pejerovim „pločama“ u zidu tankog creva, u limfnim čvorićima, krajnicima, slezini ali, kao što je napomenuto, na svim onim mestima na kojima postoji mogućnost susreta sa ćelijama koje valja, bez obzira da li su organizmu strane ili ne, ukloniti. Citotoksični T-limfociti sintetišu nevelike količine limfokina, ali i supstancije koje omogućavaju da strana ćelija ili ćelija samog organizma zaražena virusom bude uklonjena. Ovaj proces podrazumeva da, na pri-

makrofag inficiran virusom

Fas receptor

interleukin-1

 perforini

citotoksični T-limfocit

 protektin

interleukin-2

Fas ligand Slika 2-22. Uloga citotoksičnog T-limfocita u odbrani organizma  

mer, makrofag zaražen virusima sintetiše interleukin-1 i tako informiše citotoksični T-limfocit o svom stanju. Na taj način on ga podstače da, s jedne strane, sintetiše interleukin-2 koji ima autokrino dejstvo a, sa druge, da uđe u ćelijsku deobu (Sl. 2-22). Citotoksični T-limfociti koji nastaju njegovom  proliferacijom u svojoj citoplazmi poseduju citotoksične citotoksične granule. granule. Unutar Unutar njih 084 Ćelijske i vanćelijske komponente vezivnih tkiva

 

Osnovi histologije – radna verzija

smeštene su supstrancije koje će obaviti „ubijanje“ zaraženog makrofaga. makrofaga. U ovim granulama se, naime, nalaze perforini i granzimi. Perforin je supstancija koja, kao što joj ime kaže, dovodi do perforacija na ćelijskoj membrani ciljne ćelije. Granzimi su enzimi udruženi sa granulama, i to proteaze specijalizovane za ćelijsku lizu. Zahvaljujući između ostalog prisustvu Fas liganda i Fas receptora u membranama makrofaga i citotoksičnog T-limfocita između njih se uspostavlja privremen kontakt nazvan „imunološka sinapsa“*. U sinaptički jaz se potom izbacuje sadržaj iz citotoksičnih granula i perforini deluju na nivou membrane ciljne ćelije. Granzimi pak endocitotski ulaze u ciljnu ćeliju i transportuju se ka nukleusu gde izazivaju programiranu ćelijsku smrt makrofaga (Sl. 2-22). Treba istaći da perforini ne utiču na ćelijsku membranu citotoksičnog T-limfocita, T-limfocita, nju štite protektini prisutni na spoljašnjoj površini njihove membrane. Ćelije prirodne ubice, NK ćelije uklanjaju neke ćelije koje su izmenili virusi ili tumorske ćelije a mnoga istraživanja pokazuju da one deluju nespecifično.  Njihovo aktiviranje aktiviranje podrazumeva podrazumeva učešće T-limfocita (Sl. 2-23) 2-23) koje tumorski antigeni koje u okolnu sredinu izlučuje tumorska ćelija podstaknu na sintezu

* o morfološkim komponentama sinapsi  biće reči u okviru poglavlja posvećenog nervnom tkivu

tumorska ćelija

aktiviran makrofag

tumorski antigen faktor nekroze tumora-α T-limfocit citokini

tumorska ćelija

 NK ćelija  protektin

 perforini Slika 2-23. Uloga NK ćelije u odbrani organizma 

čitavog niza citokina. strane, aktiviraju makrofag koji sintetiše α i s faktor nekroze tumoraOni, najedne taj način deluje na tumorsku ćeliju. S druge strane, citokini aktiviraju NK ćeliju koja posredstvom sadržaja u svojim citotoksičnim granulama elimiše tumorsku ćeliju (Sl. 2-23).

Eozinofiln Eozin ofilnii (acid (acidofilni ofilni)) granu granulocit locit Eozi Eo zino nofil filni ni gr gran anul uloc ocit itii su će ćeli lije je ko koje je se tr trad adic icio iona naln lnoo ra razm zmat atra raju ju u ok okvi viru ru  pregleda ćelija prisutnih u krvnom toku. Međutim, oni svoju funkciju ispoljavaju izvan krvnog toka, pa se njihova morfološka organizacija i neki vidovi njihove funkcije sa punim pravom mogu razmatrati u okviru ćelija koje imaju odbrambenu ulogu u organizmu. Po svojo svojojj spoljaš spoljašnjoj njoj morf morfologi ologiji ji eozino eozinofilni filni gran granuloci ulocitt podse podseća ća na heterofilni – to je okruglasta ćelija sa čije čije površine polaze citoplazmatski citoplazmatski nastavci slični kratkim i nepravilnim mikroresicama. Prečnik se, kao i kod heterofilnog granulocita, kreće između 10 i 12, najviše 15 μm. Nukleus je dvorežnjevit, Ćelijske i vanćelijske komponente vezivnih tkiva 085

 

 Nada M. Šerban

ekscentrično postavljen i pretežno heterohromatski (Sl. 2-24). Nukleolus se na preparatima posmatranim na svetlosnom mikroskopu ne uočava. U citoplazmi su prisutne cisterne granuliranog endoplazminog retikuluma, retikuluma, Goldžijev aparat dobro je razvijen i najčešće smešten u udubljenju između dva nukleusna (Sl. 2-24). Ima i mitohondrija, a i endocitotskih vezikula a  brojne su i režnja skupine glikogensk glikogenskih ih čestica. Eozinofiln Eozi nofilnee granu granulocit locitee odliku odlikuju ju dve vrste granu granula, la, azurofilne i specifične granule. Azu Azuro rofil filne ne gr gran anul ule, e, ka kaoo i ko kodd he hete tero rofil filni nihh i bazo bazofil filni nihh gr gran anul uloc ocita ita  predstavljaju komponente lizosomskog sistema koji sadrže mnoge kisele

kristaloidno telo

specifična speci fična granul granulaa

azurofilna azuro filna granul granulaa glikogenska čestica vanćelijski matriks Slika 2-24. Morfološke odlike eozinofilnog granulocita 

hidrolaze hidrol aze i drug drugee hidroli hidrolitič tičke ke enzim enzime. e. Spec Specifič ifične ne gra granul nulee su od nji njihh dal daleko eko krupnije i lako se uočavaju na preparatima posmatranim na svetlosnom mikroskopu. Ovalno-okruglastog Ovalno-okruglastog su oblika i karakterišu se specifičnouređenim sadržajem. Naime, u matriksu amorfnog izgleda ističe se kristaloidno telo (Sl. 2-24). Amorfni matriks obuhvata čitav niz komponenata poput aril-sulfataze, histaminaze, β-glukuronidaze, kisele fosfataze, ribonukleaze, katepsina. Kristaloidno telo obrazuju različiti katjonski proteini od kojih su najzastupljeniji i najpoznatiji glavni bazni protein, katjonski protein eozino eoz inofiln filnog og gra granul nuloci ocita, ta, per peroks oksida idaza za eoz eozino inofiln filnih ih gra granul nuloci ocita ta i neu neurot rotoks oksin in  poreklom eozinofilnih granulocita. Glavni bazni protein razlikuje se od katjonskogodproteina po mnogim osobinama među kojima je njegova težnja da formira agregate i tamne nerastvorne parakristalne nakupine. Eozi Eo zino nofil filni ni gr gran anul uloc ocit itii uč učes estv tvuj ujuu u uk ukla lanj njan anju ju pa para razi zits tski kihh cr crva va (S (Sch chiizostoma), a povezani su i sa alergijskim reakcijama i zapaljenjima koja izazivaju crevni paraziti. Otuda ovih granulocita ima dosta u vezivnom tkivu koje se nalazi ispod crevnog epitela i epitela disajnih puteva. Eozinofilni granulociti takođe fagocituju i odstranjuju komplekse antigen-antitelo koji  bivaju obrazovani kao kao alergijski odgovor u astmi i polenskoj groznici. groznici. Eozinofilnigranulocitikojise,kadasenađuizvankrvnogtoka,uvezivnom tkivu ozna označava čavaju ju kao kao eozinofil eozinofilne ne ćelij ćelije. e. One pred predstavlj stavljaju aju prvu liniju odbra odbrane ne od shizostoma koji godišnje u svetu ubijaju više od 800.000 ljudi. Receptori  prisutni u membrani eozinofilnih ćelija vezuju se za antitela na površini larvi shizostoma, a potom granule oslobađaju svoj sadržaj na površinu larve. 086 Ćelijske i vanćelijske komponente vezivnih tkiva

 

Osnovi histologije – radna verzija

Katjonski protein i glavni bazni protein izazivaju lezije kod larve ali je u tome aktivniji aktiv niji katjonski katjonski protein. On, naime, modifikuje modifikuje prop propustljiv ustljivost ost mem membrane brane larve praveći u njoj perforacije slično kao citotoksični T-limfocit. T-limfocit. Kaoo i het Ka hetero erofiln filnii gra granul nuloci ociti, ti, i eoz eozino inofiln filnee ćel ćelije ije oba obavlj vljaju aju svo svoju ju fun funkci kciju ju koristeći kiseoničku eksploziju koja kod injih posledicu ima formiranjetakozvanu hipobromne kiseline koja je još toksičnija čije za delovanje je brže od hipohlorne kiseline. Kao što je Kao je pomenu pomenuto, to, eozi eozinofi nofilni lni gra granul nuloci ociti ti su pov poveza ezani ni sa ale alerg rgijs ijskim kim reakcijama. Tako, u slučaju astme, alergen unesen sa udahnutim vazduhom dolazi do bronhiola, segmenta sprovodnog dela sistema za disanje*. On prolazi kroz njihov epitel i dospeva u podepitelsko vezivo. U podepitelskom vezivu prisutni su brojni mastociti i alergen interaguje sa IgE receptorima na

* videti poglavlje posvećeno histološkoj organizaciji sistema za disanje

hipersekrecija mukusa

epitel bronhije

alergen

mastocit u degranulaciji kapilar

eozinofilna eozin ofilna ćelija

glatke mišićne ćelije Slika 2-25. Uloga mastocita i eozinofilnih ćelija u astmi  

njihovoj površini izazivajući degranulaciju. Oslobođeni medijatori indukuju  povećanu propustljivost krvnih sudova, hemotaktički privlače eozinofilne ćelije, dovode do grčenja glatke muskulature zida bronhiola, do pojave edema kao i do povećane sekrecije mukusa koji sintetišu mukozne ćelije epitela bronhiola (Sl. 2-25). Eozinofilni granulociti oslobađaju dodatne medijatore poput nekih leukotrijena koji povećavaju konstrikciju bronhiola a oslobađanje sadržaja iz sp spec ecifi ifičn čnih ih gr gran anul ulaa ko koji ji do dosp spev evaa u lu lume menn br bron onhi hiol olaa do dovo vodi di do oš ošte teće ćenj njaa epitelskih ćelija. Na taj način oni mogu biti odgovorni za neke alergijske komp ko mpli lika kaci cije je.. Eo Eozi zino nofil filne ne će ćeli lije je im imaj ajuu i do doda datn tnuu ul ulog oguu bu budu dući ći da in inhi hibi bira raju ju sintezu nekih medijatora mastocita i učestvuju u njihovom razlaganju. Ćelijske i vanćelijske komponente vezivnih tkiva 087

 

 Nada M. Šerban

Histam Hist amin inaz azaa eozin eozinofi ofiln lnih ih će ćelij lija, a, na naim ime, e, de deza zami mini niše še hi hist stam amin in ko koji ji iz izlu luču čuju ju masto ma stocit citii a per peroks oksida idaza za eoz eozino inofiln filnih ih gra granul nuloci ocita ta pre pretva tvara ra leu leukot kotrij rijene ene u izomere koji nisu aktivni u nivou krvnih sudova i bronhiola.  Na brojnost eozinofilnih granulocita utiču hormoni nadbubrežnih žlezda, kortikosteroidi i dovode do smanjenja njihovog broja u krvi. Kao što je već istaknuto, sve tri kategorije granulocita svoju funkciju ispoljavaju u vezivnim tkivima u koja dospevajući napuštajući krvni tok. Proces izlaska iz krvnog toka koji podrazumeva prolaženje prolaženje kroz zid najmanjih krvnih sudova, kapilara naziva se dijapedesa. Ona uključuje koordinisanu aktivnost makrofaga u vezivnom tkivu, endotelskih ćelija krvnog suda, mastocita i, na  primer,, heterofilnih  primer heterofilnih granulocita (Sl. 2-26). Dijapedesa Dijapedesa podrazumeva nekoliko faza koje se označavaju kao kotrljanje, pričvršćivanje i provlačenje. Ukoliko heterofilni granu heterofilni granulocit locit u krvnom toku

KOTRLJANJE

 

PRIČVRŠĆIVANJE 

integrin

PROVLAČENJE

receptor 

receptor selektina endotelska ćelija

selektin

mastocit makrofag

heterofilni granul heterofilni granulocit ocit u vezivu

Slika 2-26. Faze koje koje odlikuju odlikuju prolaza prolazak k heterofilnog heterofilnog granul granulocita ocita kroz endote endotelski lski epite epitell 

ICAM-1 prema anglosaksonskom izrazu InterCellular Adhesion Molecule type 1 JAM prema anglosaksonskom izrazu Junctional Adhesion Molecules PECAM-1 prema anglosaksonskom izrazu platelet/endothelial cell adhesion molecule-1, molekul ćelijske adhezije krvne pločice/endotelske ćelije

infekcija postoji, makrofag posredstvom određenih hemokina informiše endotelske ćelije koje tada na svojoj površini prikazuju selektine. Njihova  pojava omogućava da se heterofilni granulociti preko receptora za selektine vežu za lumensku površinu endotelske ćelije i da se po njoj kotrljaju. Do  pričvršćivanja heterofilnog granulocita dolazi kada interleukin-1 i faktor  nekrose tumora podstaknu endotelsku ćeliju da eksprimira međućelijski adhezivni tipa 1,Potom ICAM-1. njega se vezuju integrini granulocitamolekul (Sl. 2-26). slediZafaza provlačenja između heterofilnog privremeno razdvojenih endotelskih ćelija i to pod uticajem mastocita. U migraciju su aktivno uključeni adhezivni spojni molekuli, JAM i transmembranski glikoproteini članovi Ig nadporodice označeni skraćenicom PECAM-1. Oni su postavljeni iznad odnosno ispod čvrste veze, a prolaz između endotelskih ćelija otvara se na onim mestima gde su međusobno spojene tri endotelske ćelije. Pored eritrocita koji se svrstavaju u prave ćelije krvi kao i krvnih pločica, u ćelije vezivnih tkiva nesumnjivo da svojim poreklom, a delimično i funkcijski, spadaju adipociti kao i periciti i pigmentne vezivne ćelije. Morfološke odlike eritrocita, trombocita i adipocita biće razmatrane u okviru odgovarajućih  poglavlja posvećenih specijalizovanim specijalizovanim vezivnim vezivnim tkivima.

088 Ćelijske i vanćelijske komponente vezivnih tkiva

 

Osnovi histologije – radna verzija

KLASIFIKACIJA KLASIFIKACI JA VEZIVNIH TKIV TKIVA A Klasifi Klas ifika kaci cija ja ve vezi zivn vnih ih tk tkiv ivaa za zasn snov ovan anaa je na ra razn znol olik ikos osti ti će ćeli lijs jski kihh i va vannćelijskih komponenata koje učestvuju u njihovom strukturiranju, kao i na  brojnim funkcijama funkcijama koje ih odlikuju. Uobičajeno je da se ona razmatraju razmatraju kao embrionska vezivna tkiva  i adultna vezivna tkiva. Embrionska vezivna tkiva obuhvataju mezenhimsko vezivno tkivo  koje odlikuje embrione i sluzno vezivno tkivo  koje je prisutno u pupčanoj vrpci. Adultna vezivna tkiva se mogu klasi klasifikova fikovati ti na vezivna tkiva u užem smislu  ili prava vezivna tkiva  i na specijalizovana vezivna tkiva. Pod specijalizovanim vezivnim tkivima podrazumevaju se krv, masno tkivo, potporna vezivna tkiva  – hrskavičavo i koštano tkivo, pigmentisano vezivno tkivo, kao i hematopojetička i limfoidna tkiva.*

* Morfološkim odlikama nekih specijalizovanih vezivnih tkiva – krvi, masnog i  potpornog tkiva kao i hematopojetičkog tkiva posvećena su posebna poglavlja Osnova histologije.

EMBRIONSKA EMBRION SKA VEZIVNA TKIVA TKIVA Mezenhimsko vezivno tkivo U morfološkom organizovanju mezenhimskog vezivnog tkiva učestvuju zvezdolike mezenhimske ćelijeU koje uspostavljaju međusobni kontakt  posredstvom svojih nastavaka. prostorima između mezenhimskih ćelija  pored kontinuiranih kapilara ponekad se može susresti po neki makrofag ili neka od ćelija uključena u imuni odgovor kao i relativno malobrojna i

kapilar

 pukotinasta veza

retikularno vlakno mezenhimska ćelija

vanćelijski matriks

Slika 2-27. Histološka organizacija mezenhimskog vezivnog tkiva  kratka retikularna vlakna koja su izgrađena od kolagena tipa III i I (Sl. 2-27). Osnovna supstancija prisutna u velikoj količini je vodnjikava, a uglavnom  je čini tkivna tečnost u kojoj se nalaze samo neki strukturni glikoproteini i glikozaminoglikani.

Mezenhimsko vezivno tkivo predstavlja prethodničko tkivo za sva druga vezivna tkiva. Prisutno je u embrionima svih kičmenjaka. U oblasti glave i vrata ono potiče od ćelija nervne kreste, drugim rečima ektomezenhimskog je  porekla, dok je u ostalim regionima organizma organizma mezodermskog mezodermskog porekla. porekla.

Sluzno vezivno tkivo Sluzno vezivno tkivo je izgrađeno od mezenhimskih ćelija kao i od malog  broja fibroblasta (Sl. 2-28). U vanćelijskom matriksu ima malo vlakana i ona su uglavnom kolagena, dok su elastična i retikularna vlakna relativno Ćelijske i vanćelijske komponente vezivnih tkiva 089

 

 Nada M. Šerban

retka. Osnovna supstancija je želatinozna, a čine je uglavnom hijaluronan i strukturni glikoproteini. Ćelije su udaljene jedne od drugih, a između njih se, u osnovnoj supstanciji, nalaze razbacana vlakna. elastično vlakno mezenhimska ćelija kolageno vlakno vanćelijski matriks fibroblast

retikularno vlakno kapilar Slika 2-28. Histološka organizacija sluznog vezivnog tkiva 

* videti poglavlje posvećeno histološkoj organizaciji sistema za varenje

Sluzno vezivno tkivo odlikuje pupčanu vrpcu i tu obrazuje vrstu elastičnog  jastuka koji štiti okolne strukture od deformacije deformacije i oštećenja u slučaju kada su izloženi pritisku. Ono je prisutno i u pulpi zuba u razvoju*.

ADULTNA VEZIVNA TKIVA VEZIVNA TKIVA TKIVA U UŽEM SMISLU Vezivna tkiva u užem smislu ili prava vezivna tkiva zaista predstavljaju sveprisutna tkiva jer fomiraju omotač, kapsulu i potku brojnih organa, obrazuju omotače svih žlezda i ispunjavaju prostore između organa. Prema količini, rasporedu i gustini vlakana, raznovrsnosti i brojnosti ćelija i krvnih sudova, kao i količini količini i gustini osnovne supstancije supstancije mogu se klasifikovati klasifikovati na neorganizovana i organizovana vezivna tkiva. Zavisno od količine vlakana prisutnih u neorganizovanim vezivnim tkivima ona se dalje mogu mogu klasifikovati klasifikovati na rastresita neorganizovana vezivna tkiva koja se susreću ispod podepitelskih lamina brojnih jednoslojnih epitela i na gusta neorganizovana vezivna tkiva koja su prisutna u dermu kože, u submukozi zida crevne cevi, formiraju kapsulu slezine, limfnih čvorova i  jetre, na primer. primer. Gusta organizovana vezivna tkiva odlikuju se velikom količinom kolagenih vlakana i njihovom dosta pravilnom orijentacijom. Tetive i ligamenti su izgrađeni izgrađeni od ovog tipa vezivnog vezivnog tkiva. tkiva. Na klasifikova klasifikovanje nje veziv vezivnih nih tkiva u užem smislu utiče i broj krvnih sudova kao i broj i zastupljenost ćelijskih elemenata, pa se može reći kako ih u neorganizovanim vezivnim tkivima ima više nego u organizovanim organizovanim..

Rastresito neorganizovano vezivno tkivo Rastresito neorganizovano vezivno tkivo odlikuje se prisustvom svih triju tipova vlakana – kolagenih, elastičnih i retikularnih. Kolagena vlakna su izgrađena od kolagena tipa I. Ovaj tip vezivnog tkiva verovatno obuhvata najširi spektar ćelija koje karakterišu vezivna vezivna tkiva – prisutni su fibroblasti fibroblasti i fibrociti, mastociti, makrofagi, adipociti, a ponekad se mogu uočiti brojni plazmociti, 090 Ćelijske i vanćelijske komponente vezivnih tkiva

 

Osnovi histologije – radna verzija

 po neki limfocit kao i eozinofilne ćelije (Sl. 2-29). Osnovna supstancija je umereno viskozna, a čine je hijaluronan, sulfovani glikozaminoglikani i  proteoglikani. U ovom tipu vezivnih vezivnih tkiva kapilari su najčešće veoma brojni. Vlakna su raspoređena neuređeno, drugim rečima pravac njihovog pružanja  je slučajan (Sl. 2-29). 2-29). mastocit

vanćelijski matriks kolageno vlakno

eozinofilna eozin ofilna ćelij ćelijaa retikularno vlakno

fibroblast

limfocit monocit

kapilar

elastično vlakno makrofag

 plazmocit

Slika 2-29. Histološka organizacija rastresitog neorganizovanog vezivnog tkiva 

Rastresito neorganizovano vezivno tkivo prisutno je ispod brojnih jednoslojnih epitela u sistemu za varenje, disanje, u mokraćnom i polnom sistemu i tada se naziva lamina propria, propria, oko krvnih sudova i nerava, ono „pridržava“ serozne membrane (peritoneum, perikardium, perikardium, pleuru), a ispunjava i prostore između drugih tkiva.

Retikularno vezivno tkivo Retikularno vezivno tkivo predstavlja poseban oblik rastresitog neorganizovanog vezivnog tkiva. Izgrađeno je od retikularnih ćelija i retikularnih limfocit  plazmocit

mastocit

retikularna vlakna

retikularna ćelija

monocit

Slika 2-30. Histološka organizacija retikularnog vezivnog tkiva 

vlakana koja grade trodimenzionu mrežu unutar koje se nalaze jednojedarne fagocitne ćelije kao i ćelije krvnih i limfnih loza. Pored retikularnih ćelija susreću se i mastociti, monociti i plazmociti (Sl. 2-30). Ćelijske i vanćelijske komponente vezivnih tkiva 091

 

 Nada M. Šerban

Ovaj tip neorganizovanog vezivnog tkiva može se razmatrati i kao deo hematopojetičkih i limfoidnih specijalizovanih vezivnih tkiva budući da formira njihovu stromu. U svakom slučaju retikularno vezivno tkivo je prisutno u onim organima koje odlikuje stalna promena zapremine.

Gusto neorganizovano vezivno tkivo

Gusto neorganizovano vezivno tkivo čine snopovi kolagenih vlakana, mala količina osnovne supstancije i nevelik broj ćelija. Vlakna su izgrađena od kolagena tipa I i III i pružaju se u različitim pravcima; uz njih su mestimično snop elastičnih vlakana

fibroblast

vanćelijski matriks

snop kolagenih vlakana

Slika 2-31. Histološka organizacija gustog neorganizovanog vezivnog tkiva 

 prisutne grupacije fibronektina. Od ćelija najzastupljeniji su fibrociti, ali se susreću i druge druge ćelije koje odlikuju vezivna vezivna tkiva. Nastavci Nastavci fibrocita fibrocita pružaju se između snopova vlakana (Sl. 2-31). Pored snopova kolagenih vlakana  prisutna je i mala količina snopova elastičnih elastičnih vlakana nevelikog prečnika. prečnika. U ovom tipu vezivnog tkiva u užem smislu nema mnogo krvnih sudova. Gusto neorganizovano vezivno tkivo prisutno je u jednom delu derma kože (retikularni sloj) kao i u najvećem broju kapsula prisutnih na površini organa i žlezda. Ono jednim delom učestvuje i u formiranju zglobne čahure, zatim beonjače oka, a obrazuje i spoljašnju moždanu ovojnicu mozga, dura mater . Zanimljivo je da su ispitivanja kolagena kolagena tipa I i III kao i fibronektina fibronektina u dermu kože pokazala kako tokom starenja dolazi do promena u njihovoj količinskoj zastupljenosti. Tako Tako je konstatovano da se povećava količina kolagena lag ena tipa tipa III III dok se smanj smanjuje uje količ količina ina fibro fibronek nektin tina, a, što se dov dovodi odi u vez vezuu sa  postupnim smanjenjem smanjenjem pokretljivosti ćelija.

Gusto organizovano vezivno tkivo Tetive i ligamenti su anatomske strukture koje se najčešće imaju na umu kada se govori o gustom organizovanom vezivnom tkivu. Međutim, ono je  prisutno i u jednom delu zglobne čahure, u kapsulama nekih organa kao i u  periosteumu i perihondrijumu perihondrijumu hijalinske hrskavice. hrskavice. U ovom tipu vezivnog tkiva osnovnu strukturnu komponentu predstavljaju snopovi kolagenih vlakana izgrađeni od kolagena tipa I. Snopovi su pro092 Ćelijske i vanćelijske komponente vezivnih tkiva

 

Osnovi histologije – radna verzija

menljivog prečnika, a pružaju se međusobno paralelno (Sl. 2-33). Ćelijskih elemenata ima izuzetno malo i postavljeni su paralelno sa pravcem prostiranja kolagenih snopova (Sl. 2-32). Između ćelija i snopova vlakana jedva da ima osnovne supstance. Unutar snopa kolagena vlakna ne pružaju se linijski već snop kolagenih vlakana snop kolagenih vlakana

citoplazmatski nastavak

tendinocit

Slika 2-32. Histološke komponente gustog organizovanog vezivnog tkiva

 blago spiralno (Sl. (Sl. 2-33). Ima predloga da se fibrociti, ćelije prisutne u ovom tipu vezivnih tkiva nazovu tendinocitima. Ove ćelije, naime, ne poseduju citoplazmatske nastavke prstolikog izgleda kakvi odlikuju fibroblaste nego citoplazmatske izvrate u obliku ploča kojima obuhvataju snopove i na njih naležu (Sl. 2-33). U ovom tipu gustog vezivnog tkiva praktično da nema krvnih sudova pa je zato njegova regeneracija veoma usporena. Treba pomenuti kako su vlakna u ligamentima postavljena manje pravilno i da se u nekim slučajevima u njima pored kolagenih vlakana susreće i znatna količina elastičnih vlakana.

  a    t    i   c   o   n    i    d   n   e    t    k   a   v   a    t   s   a   n    i    k   s    t   a   m   z   a    l   p   o    t    i   c

Slika 2-33. Citoplazmatski nastavak tendinocita i snop kolagenih vlakana 

Ćelijske i vanćelijske komponente vezivnih tkiva 093