Миофибробласт — клетка, одновременно напоминающая фибробласт и гладкий миоцит. Впервые была обнаружена при исследовании грануляционной ткани с помощью электронной микроскопии в 1971 году. Описано несколько путей образования миофибробластов: как из клеток-предшественников и звёздчатых клеток (печени и поджелудочной железы), так и из фибробластов и клеток мускулатуры.

При повреждении соединительной ткани фибробласты играют роль в заживлении, осуществляя стягивание раны. Обладает выраженными сократительными свойствами за счёт активности актино-миозиновых комплексов, а также в больших количествах синтезируют коллагены различных типов.

Морфология и локализация Миофибробласты представляют собой веретенообразные клетки, часто с выраженными ламеллиподиями. В отличие от гладкомышечных клеток, миофибробласты не имеют базальной мембраны.

Образование Существует несколько типов клеток-предшественников миофибробластов. Многообразие регуляторных путей, а также транскрипционных и эпигенетических факторов, участвующих в их дифференцировке, продолжает активно изучаться.

Среди возможных путей образования миофибробластов:

TGFβ-опосредованная дифференцировка мезенхимальных стволовых клеток, резидентных фибробластов, перицитов; Мезотелиально-мезенхимальный переход (ММП) клеток мезотелия; Эндотелиально-мезенхимальный переход клеток эндотелия сосудов; Активация клеток Ито и звёздчатых клеток поджелудочной железы; Направленная миграция и рекрутирование циркулирующего мезенхимального предшественника из костного мозга; Эпителиально-мезенхимальная трансдифференцировка эпителиальных клеток.

Наиболее изученным из них является TGFβ1-опосредованная дифференцировка. После механического воздействия на ткань в клетках-предшественниках начинают формироваться стресс-фибриллы, состоящие из β-актина, образуются протомиофибробласты. Вместе с тем активация рецепторов TGFβ1 и TGFβ2 приводит к запуску канонического пути SMAD2/SMAD3 и неканонического пути EGFR. В результате в клетках увеличивается экспрессия гена ACTA2, который кодирует α-гладкомышечный актин, и протомиофибробласты становятся миофибробластами с куда более выраженными контрактильными свойствами.

Маркёры Миофибробласты положительно окрашиваются на виментин и палладин. Наиболее распространённым маркёром, используемым для обнаружения этих клеток, на данном этапе является α-гладкомышечный актин, образующий многочисленные стресс-фибриллы. Тем не менее, данная изоформа актина встречается и во многих других смежных типах клеток, образующихся в результате миогенной дифференцировки (ГМК, перициты, миоэпителиальные клетки). Подобная путаница возникает и при использовании ряда других маркёров – паксиллина, N-кадгерина и др. В тканях разных органов также наблюдаются гетерогенные популяции миофибробластов (например, десмин-позитивные и десмин-негативные), что ещё больше усложняет идентификацию этих клеток. Поэтому, пока уникальный маркёр миофибробластов не найден, для их достоверной идентификации предпочтительно использовать совокупность маркёров. По сравнению с фибробластами, миофибробласты отличаются повышенной экспрессией коллагенов I и III типов, эластина, внеклеточного домена фибронектина А и гиалуроновой кислоты.

Функции Миофибробласты играют важную роль регенерации тканей в различных органах, однако также принимают активное участие в развитии воспалительных процессов и являются ключевыми элементами опухолевой стромы. Всё это обеспечивается широким спектром соединений, синтезируемыми данными клетками, в числе которых цитокины, интерлейкины, хемокины, факторы роста, липиды, медиаторы, белки внеклеточного матрикса (ВКМ), матриксные металлопротеиназы (ММП) и тканевые ингибиторы матриксных металлопротеиназ (ТИМП).

Заживление ран Миофибробласты способны ускорять заживление ран, стягивая края повреждённой области за счёт механических сил, создаваемых стресс-фибриллами, богатыми α-ГМА. Помимо этого, миофибробласты дополнительно укрепляют повреждённый участок с помощью отложения внеклеточных коллагеновых волокон – на раннем этапе это коллаген III типа, а затем I типа. В нормальных условиях после заживления раны миофибробласты погибают в результате апоптоза, а при нарушении этого механизма наблюдается развитие келоидного рубца или фиброза тканей органа. В процессе формирования рубца стресс-фибриллы миофибробластов разрушаются, в результате чего клетки преобразуются в матрифиброциты, специализирующиеся на поддерживающей функции.

Клиническое значение Патологические рубцы, образующиеся при нарушении апоптоза миофибробластов, чаще всего приводят к фиброзным поражениям сердца, почек, печени и лёгких, а также затрагивают внешние покровы, как в случае контрактуры Дюпюитрена. При системной склеродермии этот процесс затрагивает соединительные ткани различных органов одновременно.

Примечания

Литература

Категория:Цитология Категория:Клетки тела человека