Kötőszövetek
Kötőszöveti sejtek típusai: Szövethez kötött (nem mobilis) Fibroblast/fibrocyta Adipocyta Melanocyta Mesoblast Reticularis sejt Mobilis (vér-, illetve csontvelő eredetű) Plasmasejt Hízósejt Histiocyta (macrophag) Lymphocyta Granulocyta
Mesoblast-mesenchymalis sejt Differenciálatlan sejtek, amelyek a kötőszövet regenerációjához szükségesek. Fibroblastokká, lipoblastokká, reticulum sejtekké, chondroblastokká és osteoblastokká is differenciálódhatnak. Nyúlványos, amoeboid mozgást mutató sejtek.
Fibroblastok szintetizálják a kötőszöveti rostokat és az ECM-ot. A fibroblast az aktív forma, a fibrocyta a nyugvó, passzív alak. Fibroblastok növekedési faktorok és citokinek hatására aktiválódnak (pl.: interleukin-1, plateletderived growth factor). A sejtek elnyúlt, kihegyesedő alakúak. Fibroblast, fibrocyta
Tenyésztett fibroblastok EM képe rer rer rer rer
Reticulumsejt Az immunrendszer és a vérképzőrendszer szöveteiben fordulnak elő. Ezekben a szövetekben ún. rácsrostokat szintetizálnak. A rácsrost I-es és III-as típusú kollagénből áll. Reticularis rostok (argyrophil rostok)
Két fajtájuk az unilokuláris és a multilokuláris adipocita. Az unilokuláris igen nagy sejt, amely egyetlen zsírcseppet tartalmaz. A sárga zsírszövetet alkotja. A multilokuláris számos apró zsírcseppet és sok mitokondriumot tartalmaz, ezek a sejtek a barna zsírszövetet alkotják. Számos kötőszövet tartalmaz zsírsejteket előfordul azonban, hogy csak zsírsejteket tartalmaz, ilyenkor zsírszövetről beszélünk (pl.: a felületes fasciákban, peritoneumban). Sárga zsírszövet: zsírraktár. Barna zsírszövet: hőtermelés. Zsírsejt (adipocyta)
Melanocyták nyúlványos sejtek, a melanin nevű pigmentet állítják elő. Megtalálhatók a hámban és a kötőszövetben is. A bőr színéért felelősek, védenek az UV sugárzástól. Alacsonyabb rendű gerincesekben egy hipofízishormon szabályozza őket: a melanocyta stimuláló hormon (MSH). Melanocyta
Hízósejt (mastocyta): granulumaik heparint, proteázokat, histamint és serotonint tartalmaznak. Metakromázia. METAKROMÁZIA
Histiocyta (macrophag) A macrophagok a vér monocitáiból lesznek, melyek a csontvelőben keletkeznek. Kivándorolva letelepszenek és specifikus fagocitákká differenciálódnak (Kupffersejt, alveoláris makrofág, stb ) Citoplazmájukban primér-, szekundér lizoszómák és reziduális testek vannak. A histiocyták fúziójából szöveti óriássejtek keletkeznek, amelyek bizonyos krónikus gyulladások jellemzői (Langhans-féle óriássejtek tbc-ben).
Laza rostos kötőszöveti makrofág sejt EM képe Szekunder lizoszóma Primer lizoszóma
Granulocyta NEUTROPHIL EOSINOPHIL BASOPHIL Vérkenet preparátumok
Granulocyta A neutrofil- és eozinofil granulociták a keringésből vándorolnak a kötőszövetbe. A neutrofilok fagocitózist végeznek. A genny (pus) elpusztult neutrofilok tömege. Az eozinofilok gyulladásos reakciókban vesznek részt: lizoszómáikat és fehérje granulumaikat exocitózissal ürítik.
Egyéb vándorló, vér-eredetű sejtek LYMPHOCYTA MONOCYTA (MACROPHAG)
2 1 Limfociták: 1. Kis limfocita 2. Plazmasejt 3. Lymphoblast 3
Kötőszöveti extracelluláris tér tartalma a mátrix Rostok Kollagén rostok Elasztikus rostok Retikuláris rostok Amorf alapállomány Glükózaminoglikánok (GAG), proteoglikánok Fibronectin, laminin Szöveti folyadék: víz és benne oldott kisebb molekulák (részben a sejtekből, részben a vérből)
KOLLAGÉNROSTOK Vastagságuk: 2-20 μm. Eozin rózsaszínűre festi őket. Főzés hatására enyvet képeznek. Húzóerőknek igen jól ellenállnak (inak!). Glicin, prolin és hidroxiprolin tartalmuk magas. Normális szintézisükhöz C- vitaminra van szükség.
A kollagénrost felépülése és szintézise Fibroblast rer: prokollagén, amely exocitózissal ürül. Tropokollagén már extracellulárisan, a fibroblast felszínén kollagén fibrillumokká polimerizálódik (hosszanti- és haránt irányú polimerizáció). A rendezett polimerizáció miatt a kollagén fibrillumok harántcsíkolatot mutatnak. A kollagén fibrillumok kollagén rostokat hoznak létre. A kollagén ún. RGD szekvenciája (arg-gly-asp) segíti az amőboid mozgást (a sejtek felszíni receptorai felismerik az RGD-t és kötődnek hozzá). Különféle kollagének (19 kémiailag eltérő molekula) különféle struktúrákat hoznak létre: mikrofibrillumok, fibrillumok, rostok, lamina basalis, transzmembrán kollagén, stb
KOLLAGÉNROST MOLEKULÁRIS SZERKEZETE, ELEKTRONMIKROSZKÓPOS KÉPE
Elasztikus rostok A kollagénrostnál vékonyabb, elágazó rostok. Orceinnel barnára festhetők. Jól nyújthatók, és visszanyerik eredeti hosszukat. Alapanyaguk az elasztin (glicin, lizin, alanin) és a fibrillin (glykoprotein). A tropoelasztin molekulát a fibroblasztok szintetizálják, a rostok már extracellulárisan keletkeznek. A fibrillin az elasztin felszínéhez kötődik.
Elasztikus rostokból álló lemezek az aorta falában orcein festéssel. A tüdő is sok elasztikus rostot tartalmaz.
Rácsrost (retikuláris rost) Vékony (20-45 nm), elágazódó rost: I-es és IIIas típusú fibrilláris kollagénből áll. Fibronectin és proteoglikánok kötődnek hozzá. Jellemző előfordulási helye a csontvelő, immunszervek, máj kötőszövete. Ezüstimpregnációval is festhető: argirofil rost. A retikulumsejt (fibroblasthoz hasonló) termeli.
Kötőszöveti amorf alapállomány Makromolekulák, melyek rendezett aggregátumokat hoznak létre. Nagyon hidrofil molekulák, melyek elősegítik a folyadékok áramlását. A folyadékok a kapillárisokból és venulákból származnak és a nyirokerek felé áramlanak. Kalciumot köthetnek ezek a molekularendszerek képezik a csontalapállományt is. Glükózaminoglikánokat, proteoglikánokat és glikoproteineket különítünk el. Az alapállományt enzimek bonthatják (kollagenáz, elasztáz, mátrix metalloproteinázok).
Glükózaminoglikánok (GAG) 1. Diszacharid-egységekből álló poliszacharidok, sokszor szulfatáltak. Igen hosszú láncokat alkothatnak. 2. Vízkötő képességük jó: a hialuronsav zselé-szerű konzisztenciát kölcsönöz a kötőszövetnek. 3. Jelen vannak a kötőszövetben, ízületi folyadékban, üvegtestben, stb 4. A molekulák nagy méretük miatt jó kenőanyagok is (ízületek, inak).
Proteoglikánok A proteoglikánok fehérje-gag komplexek. A fehérjemaghoz hosszú GAG oldalláncok kapcsolódnak (szulfát csoportok jellemzőek). A proteoglikánok hialuronsavhoz kapcsolódhatnak (hosszú, fonálszerű GAG molekula), így igen bonyolult, nagy hálózatok alakulhatnak ki. Jelentőségüket a nagy vízkötő kapacitás adja. A proteoglikánok kollagénrostokhoz kötődhetnek, így szupramolekuláris méretű hálózatok alakulnak ki a kötőszöveti mátrixban.
Néhány fontosabb proteoglikán molekula Aggrecan Porcszövet Nagy vízkötő kapacitás Fibromodulin Porcszövet, sclera Kollagént és elasztikus rostot köt Decorin Csont, porc, kötőszövet Gátolja a fibrillogenezist Perlecan Lamina basalis Sejtmembránhoz kötődik Agrin Membrana basalis Szinapszisokban is előfordul Syndecan Embryonalis szövetek Integrális membránprotein
KÖTŐSZÖVETI MÁTRIX MOLEKULÁRIS SZERKEZETE Kollagénrost-proteoglikán komplex Proteoglikán komplex (hialuronsav gerinc)
Glikoproteinek Olyan nagy fehérjék, amelyek rövid szénhidrát oldalláncokat tartalmaznak, melyek nem szulfatáltak. A glikoproteinek adhéziós molekulaként is szerepelnek (RGD szekvenciákat hordoznak), és segítik a sejtek lehorgonyzását és vándorlását (laminin, fibronectin). A laminin és a fibronektin kötődnek az integrin-családba tartozó nagy transzmembrán fehérjékhez, és így segítik a sejtek rögzítését (lamina basalis).
MEMBRANA BASALIS MOLEKULÁRIS SZERKEZETE (LAMININ, FIBRONECTIN, PROTEOGLIKÁNOK SZEREPE) Elsősorban a fibronektin és a laminin biztosítják a sejtek rögzítését a matrixban.
Kötőszövetek típusai Embrionális kötőszövetek: mesenchyma és Wharton-féle kocsonya. Érett kötőszövetek: retikuláris ksz., areolaris ksz., laza rostos ksz., spinocelluláris ksz. (uterus), tömött rostos ksz. (inak, szalagok). Zsírszövetek: sárga zsírszövet, barna zsírszövet.
Laza rostos ksz. ideg érátmetszet kollagénrostok
Tömött rostos ksz. Inak Szalagok, ízületi tok Aponeurosisok Fasciák Inak: tendocyták (fibrocyták) és kollagén rostkötegek
Sárga zsírszövet: adipociták, retikuláris rostok, kapillárisok, idegek (noradrenerg rostok) 80 mikrométer zsírsejt kapilláris
Zsírszövet reguláció Lipogenezis: a zsírsejt végzi glicerinből és zsírsavakból a ser-ban. A zsírsavak és a glicerin a vérből származnak. Inzulin serkenti a folyamatot. Lipolízis: ellenkező irányú folyamat, melynek során a vérbe zsírsavak és glicerin kerülnek a zsírsejtből. A bontást egy lipáz enzim végzi. Inzulin gátolja, a mellékvese velőhormonok és a noradrenalin serkentik a lipolízist. Thermogenin: barna zsírsejt mitokondriumában lévő fehérje, amely a zsírsavlebontásból származó energiát hővé alakítja. A hő a kapillárisokat, ill. az abban keringő vért melegíti. Mindez adrenerg stimuláció hatására történik.
Barna zsírszövet a nyelőcső mentén, sárga zsírszövettel uni multi
Embryonalis Wharton-féle kocsonya (fibroblastok, kevés kollagénrost, sok GAG molekula, igen nagy víztartalom)
Nyálkahártya (tunica mucosa) 1. Epithelium 2. Membrana basalis 3. Lamina propria A lamina propria laza rostos ksz., amely igen sok sejtet tartalmaz (granulocyták, lymphocyták, macrophagok, hízósejtek, fibroblastok).
Kötőszöveti betegségek Skorbut: krónikus C-vitamin hiány. A kollagénszintézis zavara miatt a kis erek törékennyé válnak, a fogak kihullanak. Ehlers-Danlos sy.: a kollagénszintézis zavara miatt a bőr nyúlik, az ízületek lazák. A bőr, a szaruhártya, ínhártya sérülékeny. Marfan sy.: a fibrillin szintézisének genetikai hibája miatt a csontrendszer vékonyabb és deformitásokat mutat.