Перициты являются клетками внеклеточного матрикса и охватывают все капиллярные сосуды с их сократительными отростками. В одной из основных функций они берут на себя расширение и сужение капилляров, потому что эндотелий капилляров не имеет мышечных клеток и зависит от внешнего контроля над их просветом. Кроме того, перициты берут на себя важные функции в пролиферации эндотелиальных клеток во время образования (ангиогенеза) сосудов.
Что такое перицит?
Перициты (перициты) являются частью внеклеточного матрикса, то есть частью соединительной ткани. Характерной чертой перицитов являются их сократительные звездчатые клеточные отростки, с помощью которых они охватывают капилляры, чтобы иметь возможность расширять или сужать их по мере необходимости.
Поскольку гладкомышечные клетки также интегрированы в стенки артерий и вен, (здоровые) сосуды могут сами расширяться и сужаться. Стенки сосудов капилляров не содержат гладкомышечных клеток, поэтому они опираются на перициты. Большинство перицитов происходит из мезенхимы. Некоторые авторы предполагают, что они также могут развиваться путем трансформации эндотелиальных клеток.
Напротив, также предполагается, что другие мезенхимальные клетки, такие как фибробласты, остеобласты, хондроциты и другие, могут развиваться из перицитов. Поскольку перициты интегрированы непосредственно в базальную мембрану капилляров, они также включены в клетки сосудистой стенки. Перициты находятся во всех тканях, через которые проходят кровеносные сосуды. Примечательно, что они особенно распространены в центральной нервной системе и связаны с поддержанием гематоэнцефалического барьера.
Анатомия и строение
Морфологически перициты не имеют однородной формы. Внешняя форма ячеек адаптируется к их функциям. Все перициты имеют ядро и относительно небольшое количество цитоплазмы. Ядро меняется в зависимости от задач, которые выполняют перициты.
В ткани, которая регенерируется или находится в фазе роста, ядра принимают сферическую форму и эухроматически разрыхляются. В дифференцированной ткани ядра выглядят гетерохроматическими и уплощенными. Цитоплазма содержит митохондрии для снабжения энергией, миофиламенты и частицы гликогена. Миофиламенты представляют собой нитевидные белковые структуры, которые в сложном взаимодействии между миозином и актином обеспечивают сократительную способность множественных клеточных отростков перицитов. Связь между отростками и эндотелием капилляров осуществляется через так называемые плотные контакты, которые также передают силы сокращения эндотелию капилляров.
Цитоплазма также содержит мультивезикулярные включения и пузырьки лема плазмы, которые иначе обнаруживаются только как везикулярные включения в цитоплазме эндотелиальных клеток. Множественные клеточные отростки, окружающие капилляры, часто имеют на концах булавовидные отростки. Некоторые авторы считают, что эти расширения служат для закрытия или открытия промежутков в эндотелии капилляров, если это необходимо, для того, чтобы контролировать обмен веществ, который происходит через промежутки (отверстия).
Это предположение совместимо с накоплением перицитов в ЦНС. В ЦНС перициты почти полностью покрывают капилляры, так что при необходимости они могут почти полностью предотвратить обмен веществ между капиллярами и окружающей нервной тканью. У перицитов есть все необходимые «инструменты» для синтеза белков.
Функции и задачи
Перициты выполняют ряд хорошо известных основных ролей и функций. Однако не все функции перицитов достаточно известны, поэтому требуются дальнейшие исследования. Одним из бесспорных главных задач является регулирование тонуса сосудов в капиллярах, которые окружают их.
Процессы перицитов могут сокращаться или расширяться и передавать эффект сжатия или расширения капиллярам через плотные соединения. Перициты также играют важную роль в поддержании гематоэнцефалического барьера в ЦНС. Расширение их отростков позволяет почти полностью закрыть фенестрированный (с промежутками или отверстиями) эндотелий капилляров, через которые происходит обмен с макромолекулами. Это создает очень избирательный обмен веществ между ЦНС и кровеносными капиллярами. Это необходимо для того, чтобы токсичные вещества, патогенные микробы или определенные гормоны не могли проникнуть в нервную ткань ЦНС.
Еще одна роль перицитов - поддерживать ангиогенез, образование новых кровеносных сосудов в новой или растущей ткани. Клеточные расширения перицитов придают новым кровеносным сосудам физическую стабильность и синтезируют вещества-мессенджеры, которые стимулируют ангиогенез. Роль перицитов в воспалении, вызванном инфекциями или тупыми (стерильными) повреждениями, еще недостаточно изучена.
болезни
Из-за почти повсеместного распределения перицитов в организме и их ключевой роли в поддержании капиллярной крови и лимфотока функциональные нарушения перицитов играют роль во многих заболеваниях и симптомах. Часто симптомы вызваны избытком перицитов в определенном участке ткани или их недостатком.
В обоих случаях наблюдаются нарушения капиллярного артериального давления и обмена веществ. На ранней стадии диабетической ретинопатии наблюдается возрастающая потеря перицитов в области сетчатки, так что функция удерживания перицитов для капилляров утрачивается, и на сетчатке часто возникают микроаневризмы с соответствующими нарушениями зрения.
Потеря перицитов в ЦНС у пожилых людей может нарушить функцию гематоэнцефалического барьера и привести к непреднамеренному обмену веществ и вызвать нейродегенеративное воспаление и повышенную гибель клеток (апоптоз) нервных клеток. Было замечено, что после инсультов капилляры в области ЦНС были сужены перицитами, а затем погибли, что еще больше нарушило гематоэнцефалический барьер и привело к повышенной гибели нервных клеток.