КЛЕТКА НА СЕРТОЛИ: ХАРАКТЕРИСТИКИ, ХИСТОЛОГИЯ И ФУНКЦИИ - БИОЛОГИЯ - 2025

На Сертоли клетките са вид sustentacular клетки, разположени в стените на семенните каналчета на тестисите, участващи в сперматогенезата. Клетките за устойчивост са клетки, чиято основна функция е да осигуряват структурна подкрепа в тъканите и органите.

Те са клетки много по-високи, отколкото широки, с голямо, неправилно ядро, изместено към основата на клетката. Образуването им се контролира от гена SRY и броят им остава постоянен през целия живот на организма, тоест те не представят митотични разделения.

Хистологично сечение на тестикуларен паренхим на дива свиня. Числото пет (5) показва местоположението на клетките на Сертоли. Взето и редактирано от: Потребител: Uwe Gille.

Функциите на клетките на Сертоли включват регулиране на развитието и ранните етапи на функцията на клетките на Лейдиг, фагоцитоза на остатъчната цитоплазма по време на сперматогенезата, продуциране на различни хормони и оформяне на хермато-тестикуларната бариера.

Болестите, свързани с клетките на Сертоли, включват клетъчен тумор на Сертоли-Лейдиг и клетъчен синдром на Сертоли или герминална аплазия.

история

Клетките на Сертоли са открити от италианския физиолог Енрике Сертоли през 1865 г. Сертоли, който работи с различни теми в човешката физиология, включително механизмите на свиване на гладката мускулатура, тъканната въглеродна киселина и клетъчните протеини, откри тези клетки, изучавайки физиологията. тестисите.

Те бяха наречени като клетки на Сертоли за първи път от виенския хистолог фон Ебнър, двадесет години след откриването им. До средата на миналия век тези клетки не получават малко внимание, за което свидетелства фактът, че до момента са публикувани само около 25 документа, свързани с тях.

Въпреки това, с изобретяването на електронния микроскоп и разработването на нови техники за изследване в биохимията и молекулярната биология, интересът към клетките на Сертоли нараства експоненциално, като в момента има около 500 изследвания годишно.

характеристики

Клетките на Sertoli са колоновидни клетки много по-високи, отколкото са широки, показващи разклонени цитоплазмени процеси за подпомагане на развитието на зародишни клетки. Най-високата концентрация на клетъчни органели се разпределя към базалната част на клетката.

Клетъчното ядро ​​е голямо и еухроматично, формата му се променя през целия цикъл на семенни епители, като от време на време представя дълбоки инвагинации на ядрената мембрана. Местоположението му обикновено е близо до основата на клетката, но понякога може да се придвижва към лумена на семенната тръба.

Нуклеолът също е много голям и интензивно се оцветява с жизненоважни багрила. По принцип този нуклеол има три ясно различаващи се области, тоест е тристранна.

Хистология

Общият брой на клетките на Сертоли ще определи максималното количество сперма, което може да произведе тестис. Общият обем на тези клетки при индивид е силно променлив в зависимост от вида, вариращ от 2000 до 7000 µm³.

Изглежда обаче, че има обръщане между общия обем и сперматогенната ефективност. Тези тръбовидни клетки се простират от междинната мембрана в лумена на полусеменния епител и имат функция „подобна на медицинска сестра“ върху развиващите се зародишни клетки.

За да изпълняват тази функция, клетките на Sertoli разширяват цитоплазмата си в проекции под формата на стройни рамена и цилиндричен процес, които обграждат сперматидите и образуват сложни специализирани кръстовища, които работят като пролука и стегнато съединение. Те също така използват актинови нишки и гладък ендоплазмен ретикулум.

Ядрото и нуклеолът

Ядрото на клетката Сертоли е разположено при повечето видове в близост до междинната мембрана. Тя е голяма, удължена и от време на време формата и разположението й могат да бъдат променяни в зависимост от етапа на цикъла на полусемена.

При възрастен човек ядрото има дълбоки инвагинации на мембраната си, които му придават неправилна форма и е заобиколено от междинни нишки на виментин. Освен това той има висока плътност на порите в мембраната си. Някои протеини могат да присъстват във високи концентрации в близост до областите на инвагинация.

Нуклеолът е голям и при много видове е съставен от три лесно различими части. Той има от един до десет хромирани центъра.

цитоплазма

Цитоплазмата има множество органели, които са подредени в поляризиран начин, тоест има по-висока концентрация на органели към базалната част на клетката, отколкото към дисталната част.

Митохондриите са много обилни и могат да бъдат удължени (2–3 µm), чашковидни или дори с формата на поничка. Грубият ендоплазмен ретикулум присъства в базалната област на клетката, докато гладкият ендопластатичен ретикулум е най-разпространената органела в клетките на Сартоли.

Микротубулите помагат за поддържане на разпределението на ендоплазмения ретикулум, както и поддържат митохондриите подравнени. Клетките на Сартоли притежават фагоцитна активност, заради която притежават множество лизозоми и мултивикуларни тела. Апаратът на Голджи от своя страна е сравнително малък.

Характеристика

Кърмещи клетки

Клетките на Sertoli са описани като стволови клетки или като медицински клетки. Една от дейностите на кърмене, които извършват, е свързана с транспортирането на желязо, микроелементи и други вещества до развиващите се зародишни клетки чрез протеини като трансферин и церулоплазмин.

В допълнение към осигуряването на желязо, необходимо за развитието на зародишните клетки, клетките Sertoli премахват и рециклират потенциално токсично желязо от остатъчните тела. Някои автори наричат ​​тази последна функция като рециклиране и управление на отпадъчните материали.

секретар

Секреторната функция на клетките на Сертоли е представена от хормони, които могат да имат автокринна, паракринна и дори ендокринна активност. Паракринните функции включват например сигнализирането на зародишните клетки да бъдат насочени от фоликулостимулиращи хормони и тетостерон.

Освен това, след достигане на пубертета, клетките на Сертоли могат да регулират производството на фоликулостимулиращ хормон чрез секрецията на инхибин и активин, които действат заедно.

Той също така произвежда различни растежни фактори с паракринна активност, като инсулиноподобен растежен фактор 1 (IGF1), растежен фактор на фибробластите (FGF), както и трансформиращ алфа (TGFA), които регулират трансформацията на перитубуларните клетки в Лейдиговите клетки, в допълнение към регулирането на тяхното функциониране.

Други хормони, секретирани от клетки на Sertoli, които действат по време на производството на полови клетки, включват андроген-свързващ протеин (ABP), естрадиол и неутрофичен фактор, извлечен от глиални клетки (GDNF).

имунорегулаторните

Клетките на Сертоли осигуряват на тестисите уникален имунорегулаторен статус, което е доказано чрез трансплантация на тестикуларна тъкан в други различни тъкани, успявайки да оцелеят за дълги периоди от време.

Това е така, защото в противен случай мейотичното състояние на половите клетки може да доведе до разпознаването им от антителата като екзогенни и потенциално патогенни фактори и съответно да активира защитни механизми за тяхното унищожаване.

Сред молекулите, произведени и секретирани от клетки на Сертоли с имунорегулаторна активност, са например системата FAS / FAS лиганд, протеазен инхибитор 9, CD40, CD59 или TGF-бета.

Физическа защита

В допълнение към имунорегулаторната активност на клетките на Сертоли, които защитават зародишните клетки, оклузионните кръстовища между тях създават бариера, която физически изолира отделенията, в които се извършва лимфоцитна сперматогенеза.

Тази бариера се образува по време на пубертета, когато започва производството на сперматозоиди и счупването му може да предизвика имунен отговор и да причини мъжко безплодие.

Тази бариера действа динамично, позволявайки миграцията на сперматоцитите от базалната към алуминалната област на сперматичната тръба, но предотвратява, както вече беше споменато, преминаването на лимфоцитите.

заболявания

Има някои заболявания, свързани със клетките на Сертоли, сред които може да се спомене следното:

- Сертоли клетъчен тумор

Този вид тумор е рядък, представлява по-малко от 1% от тумори на тестисите. Може да се представи в три хистологични разновидности:

класически

Въпреки че на няколко пъти (10-20%) може да стане злокачествено, в случаите, в които може да метастазира в лимфни възли, кости и бели дробове, нивата на преживяемост са ниски.

Този тип тумор не представлява наследствен компонент и не е свързан с никакъв синдром. Средната възраст, на която се проявява, е 45 години.

Калцифициране на големи клетки

Той е много по-агресивен от класическия тумор и за разлика от този може да бъде свързан с наследяване или различни синдроми като Peutz-Jeghers, Bourneville и също така комплекс на Carney.

Злото може да се появи рано (17 години) или късно (40 години), като и в двата случая е различно поведение от тяхна страна. В първия случай той може да представи мултифункционалност, двустранност, както и хормонална активност, докато във втория случай не. От друга страна, неговата агресивност е по-голяма в случаите на късно начало.

склерозиращ

Той е най-малко агресивен от трите разновидности и до момента не е описан случай на злокачествено поведение. Средната възраст на начало е 35 години и, както в случая на тумор в късен калциращ клетъчен процес, той не представлява мултифункционалност, двустранност или хормонална активност.

- синдром на Сертоли

Известен още като зародишна аплазия, това е синдром, характеризиращ се с безплодие, причинено от не обструктивна азооспермия (липса на зародишни клетки). Причините за синдрома са най-различни и сред тях са генетични нарушения, главно синдром на Клайнфелтер.

Други причини, които са свързани с този синдром, включват анамнеза за крипторхизъм и / или варикоцеле. Въпреки това, голям процент от случаите са с неизвестен произход.

- тумор на Sertoli-Leydig

Известен също като арренобластом, той е вид тумор на половата връв, който може да причини рак на яйчника или тестисите. Най-голямото му възникване се наблюдава при млади възрастни. Като цяло се развива доброкачествено и бавно.

Микрография на клетъчен тумор на тестиса на Лейдиг. Взето и редактирано от: Nephron.

Препратки

1. L. Johnson, DL Thompson Jr. & DD Varner (2008). Роля на броя на клетките и функцията на Sertoli за регулиране на сперматогенезата. Наука за репродукцията на животни.
2. K. Stouffs, A. Gheldof, H. Tournaye, D. Vandermaelen, M. Bonduelle, W. Lissens & S. Seneca (2016). Синдром само на клетъчните канали на Sertoli: зад генетичните сцени. BioMed Research International.
3. Клетка Сертоли. В Уикипедия. Възстановено от en.wikipedia.org.
4. L. Etxegarai, L. Andrés, C. Ereño, FJ Bilbao, JI López (2005). Склерозиращ тумор на Сертоли. Испански журнал по патология.
5. DW Fawcett (1975). Ултраструктура и функция на клетката Сертоли. В: DW Hamilton & RO Greep (ред.). Наръчник по физиология, кн. V. Американско физиологично дружество.
6. LR França, RA Hess, JM Dufour, MC Hofmann & MD Griswold (2016). Клетката Сертоли: сто петдесет години красота и пластичност. Андрология.