Vispārība
Masta šūnas vai tuklas šūnas ir dažādas formas imūnās šūnas, dažos gadījumos noapaļotas vai ovālas, citos - sazarotas. Masta šūnu iekšpusē, citoplazmā, ir granulas, kas bagātas ar heparīnu un histamīnu.
Pateicoties īpašajai afinitātei ar dažām krāsvielām, granulu saturs tiek izmantots to vizualizēšanai mikroskopā: tās parādās sarkanvioleti. Masta šūnas ir atrodamas īstos saistaudos, brīvi šķiedru tipa.
Izcelsme
Pols Ērlihs atklāja, ka tuklo šūnu izcelsme ir kaulu smadzenēs hematopoēzes laikā.Hemopoēze (vai hematopoēze) ir process, kurā veidojas un nobriest visu veidu šūnas asinīs. Termins cēlies no grieķu vārdu savienības αίμα, kas nozīmē asinis, un eποιὲω, kas nozīmē radīt.
Līdzības dēļ mastu šūnas ilgu laiku tika sajauktas ar bazofiliem.
Atrašanās vieta
Saistaudi ir viens no četriem organisma pamataudiem kopā ar epitēlija, muskuļu un nervu audiem.
Ir lietderīgi atcerēties saistaudu struktūru, lai labāk izprastu dažas tuklo šūnu īpašības un funkcijas; šis audums:
- sastāv no dažādiem šūnu veidiem: makrofāgiem, fibroblastiem, plazmas šūnām, leikocītiem, tuklajām šūnām, nediferencētām šūnām, adipocītiem, hondrocītiem, osteocītiem utt.
- tai ir īpaša sastāvdaļa, ko sauc par starpšūnu materiālu (vai matricu): tā sastāv no nešķīstošām olbaltumvielu šķiedrām (kolagēna, retikulāras un elastīgas) un no koloidālā un mukopolisaharīda tipa pamatvielas vai amorfas. Tajā notiek gāzu un barības vielu apmaiņa starp asinīm un saista šūnām.
- Tas galvenokārt veic divas funkcijas: mehānisko un trofisko. Ar mehāniku mēs saprotam atbalsta, sastatņu un savienojuma darbību, ko šie audi garantē organismā. Trofiskā funkcija (no grieķu valodas Ïτροϕή, uzturs), no otras puses, rodas asinsvadu, kapilāru un limfas asinsvadu klātbūtne, caur kuriem notiek barības vielu apmaiņa.
Masta šūnas pārsvarā koncentrējas brīvo šķiedru saistaudu asiņu un limfas asinsvadu tuvumā. Turklāt liels skaits tuklo šūnu ir arī elpošanas un kuņģa -zarnu trakta gļotādās.
Granulu citoloģija un funkcija. Iekaisums
Masta šūnas ir aptuveni 20-30 µm diametrā. To iekšienē mitohondriju ir maz un tie ir nelieli. Golgi aparāts ir labi diferencēts.Granulas (0,3-0,8 µm diametrā), kas satur heparīnu un histamīnu, nāk no pēdējā. Turklāt ir arī lipīdu pilieni jeb lipīdu ķermeņi, kas satur arahidonskābes rezerves.
Granulas, ko norobežo smalka membrāna, ir ļoti daudz, tāpēc tās šķiet saspiestas, un dažos gadījumos tās aptver arī tuklo šūnu kodolu. Granulu, jo īpaši heparīna, saturam ir afinitāte pret noteiktām bāzes krāsvielām, piemēram, toluidīna zilo, kas ļauj vizualizēt tuklo šūnu mikroskopā.
Tuklo šūnu granulu saturs pēc precīziem signāliem tiek atbrīvots ārpus šūnām.Šo procesu sauc par tuklo šūnu degranulāciju.
- Heparīns ir sērskābes mukopolisaharīds ar antikoagulantu īpašībām. Masta šūnas, kas atrodas vaļēju saistaudu asinsvadu tuvumā, atbrīvo heparīnu, lai izvairītos no asins kapilāriem izplūstošo plazmas olbaltumvielu koagulācijas. Citiem vārdiem sakot, viņi uzrauga un pārbauda, vai nenotiek nepareizs koagulācijas process.
- Savukārt histamīns ir vasoaktīvs jeb vazodilatators, tāpēc histamīna degranulācija tuvākajos asinsvados nosaka paaugstinātu asinsvadu caurlaidību.
Histamīna izdalīšanās ir saistīta ar mastu šūnu lomu iekaisuma procesā: patiesībā tās veic histamīna degranulāciju, tiklīdz rodas iekaisuma situācija. Paaugstināta asinsvadu caurlaidība ir paredzēta, lai veicinātu citu imūnsistēmu (eozinofilu, neitrofilu, monocītu, T limfocītu) un trombocītu pieplūdumu, lai uzbruktu patogēnam (infekcijas gadījumā) vai antigēnam.
Tomēr var gadīties, ka cilvēkiem ar lielāku noslieci masto šūnu masveida degranulācija izraisa pārspīlētu alerģisku reakciju, ko sauc par anafilaktisku reakciju. Šajā gadījumā mēs runājam par anafilaktisku degranulāciju. Cietušajai personai ir dažādi simptomi, piemēram:
- Nieze
- Elpas trūkums
- Nātrene
- Nosmakšanas sajūta
- Hipotensija
- Ģībonis
- Reibonis
- Poliūrija
- Sirdspuksti
Šī situācija, kas tiek uzskatīta par patoloģisku, rodas tāpēc, ka tuklo šūnu membrānā ir IgE imūnglobulīni (vai reaģīns), kas, nonākot saskarē ar antigēnu (šajā gadījumā tas ir alergēns), izraisa nekontrolētu histamīna izdalīšanos.
IgE "anomālā" klātbūtne uz tuklo šūnu membrānas nav nejauša: tie atrodas uz membrānas tikai pēc pirmā alergēna pakļaušanas predisponēta organisma iedarbībai. Šajā gadījumā mēs runājam par tuklo šūnu sensibilizāciju pret antigēnu. Citiem vārdiem sakot, rodas šāda situācija: kad indivīds, kas ir uzņēmīgāks nekā parasti, pirmo reizi saskaras ar noteiktu alergēnu, atbildes reakcija ir imūna. sistēma sastāv no specifiska IgE pārmērīgas ražošanas. Kad pirmā alergēna iedarbība ir izsmelta, uz to jutīgā IgE tiek fiksēta uz tuklo šūnu plazmas membrānas. Otrajā tā paša antigēna-IgE-iedarbības laikā gatavs, iedarbina nekontrolētu histamīna degranulāciju. Šo procesu nosaka termins anafilaktiska paaugstināta jutība un tā ir viena no iekaisuma / alerģiskām reakcijām.
Tas izskaidro, kāpēc anafilaktisku reakciju gadījumā tiek ievadīti antihistamīna līdzekļi.
Masta šūnas un iekaisums: pilnīgs attēls
Lai pabeigtu šo pārskatu par tuklo šūnu lomu iekaisuma procesa laikā, jāsaka, ka uz skatuves iejaucas citi varoņi:
- Lipīdu ķermeņi, kas satur arahidonskābi.
- Interleikins.
- Ķīmotaktiskie faktori.
- Slāpekļa oksīds.
Arahidonskābe, kas atrodas tuklo šūnu lipīdu ķermeņos, ir daudzu iekaisuma procesos iesaistītu vielu, piemēram, prostaglandīnu, tromboksānu un leikotriēnu, priekštecis. Tuklajās šūnās, kad papildus degranulācijai tiek aktivizēta imūnā atbilde uz antigēnu, tās ražo arī leikotriēnus, kuru ietekme ir šāda:
- Paaugstināta asinsvadu caurlaidība.
- Gludu muskuļu kontrakcija.
Tāpēc leikotriēni darbojas kā ķīmiskie mediatori un atbalsta histamīna darbību antigēnu neitralizēšanai.
Interleikīni un ķīmotaktiskie faktori regulē citu šūnu, kas piedalās iekaisuma procesa regulēšanā, aktivitāti. Jo īpaši ķīmotaksis nozīmē procesu, kurā notiek mobilo šūnu (piemēram, neitrofilu, bazofilu, eozinofilu un limfocītu) pievilcība pret ķīmiskām vielām. Tādējādi tuklo šūnu atbrīvošanās no ķīmotaktiskajiem faktoriem izsauc citas imūnās šūnas.
Visbeidzot, slāpekļa oksīds ir vēl viens endogēns starpnieks, ko mastu šūnas ražo, izmantojot fermentatīvo sistēmu, ko sauc par NOS, slāpekļa oksīda sintetāzi.
Tomēr, tāpat kā histamīna gadījumā, arī šie citi tuklo šūnu izcelsmes elementi dažiem indivīdiem var noteikt patoloģisku reakciju uz antigēnu. Piemēram, astmas lēkmju gadījumā masveida gludo muskuļu kontrakcija, ko izraisa daži tuklo šūnu leikotriēni, izraisa bronhokonstrikciju, izraisot tipiskos simptomus.
