Эндотелиальная клетка-мусорщик - Scavenger endothelial cell

Период, термин эндотелиальная клетка-мусорщик (SEC) изначально был придуман для описания специализированной подгруппы эндотелиальные клетки в позвоночные которые выражают чрезвычайно высокую активность очистки крови. Термин SEC в настоящее время принят несколькими учеными.[1][2][3]

У позвоночных

Термин «эндотелиальная клетка-мусорщик», впервые появившийся в научной литературе в 1999 г.,[4] был придуман, чтобы отличить высокоспециализированный подкласс эндотелия у позвоночных, который, как наблюдали, проявлял чрезвычайно активную активность очистки крови. Отходы с кровью макромолекулы как известно, эффективно выводятся из кровотока через рецепторы поглотителей (Стабилин-1, стабилин-2 ), рецептор маннозы и гамма-рецептор Fc IIb2 млекопитающих синусоидальные эндотелиальные клетки печени.[5]Лиганды, которые эффективно выводятся из крови рецептор-опосредованного эндоцитоза в синусоидальных эндотелиальных клетках печени у млекопитающих также активно очищаются синусоидальными эндотелиальными клетками печени у птиц, рептилий и амфибий, как и у млекопитающих.костистые кости ) одни и те же макромолекулы накапливаются либо в эндокарде сердца (например, у атлантической трески), либо в синусоидах почек (например, у карпа и лососевых рыб), но не в печени.[6] Более того, у видов животных филогенетически более старых классов позвоночных, то есть хрящевых (например, скатных) и бесчелюстных (минога и миксины) рыб, только специализированные эндотелиальные клетки в жабрах проявляют такую ​​же активную способность очищать кровь, как наблюдаемая в синусоидальных эндотелиальных клетках печени в четырех странах. классы позвоночных. Во всех этих случаях клиренс-клетки не макрофаги, а особый тип эндотелиальных клеток, которые были названы скавенджер-эндотелиальными клетками, чтобы функционально отличить их от других типов эндотелия позвоночных. эмбриональный данио, также обладают характерными функциями поглотителя. Эти SEC, а не макрофаги, жадно и предпочтительно очищают коллоидные отходы и вирусные частицы,[7] а также эндогенные экзосомы, которые специфически интернализуются по пути, зависящему от динаминов и рецепторов скавенджера, и направляются в лизосомы для деградации. Анионные наночастицы в основном захватываются этими SEC рыбок данио рецептором поглотителя, стабилизином-2 в этом процессе,[8] который также является сигнатурным акцепторным рецептором синусоидальных эндотелиальных клеток печени млекопитающих.

Аналоги у беспозвоночных

Хотя настоящие эндотелиальные клетки встречаются только у позвоночных, насекомые гемоциты и нефроциты выполняют те же функции мусорщика, что и макрофаги позвоночных и SEC, разделяя задачу очистки отходов и защиты от посторонних вторжений.[9] Коллоидные витальные красители, такие как аммиачный кармин и трипановый синий, быстро и предпочтительно поглощаются перикардиальными и гирляндными нефроцитами насекомых.[10] Нефроциты, но не гемоциты обыкновенной мясной мухи (Calliphora), активно эндоцитозируют и разрушают лиганды, которые также распознаются стабилизатором-2 эндотелиальных клеток-скавенджеров млекопитающих.[11] В Дрозофиланефроциты удаляют пептидогликан, полученный из микробиоты, из системного кровотока для поддержания иммунного гомеостаза.[12] Нефроциты, которые сильно напоминают нефроциты насекомых, обнаруживаются у нескольких других основных классов беспозвоночных.[11]

Двухэлементный принцип очистки отходов

Похоже, что основные системы клеток-мусорщиков позвоночных и беспозвоночных основаны на двухклеточном принципе удаления отходов.[11] У позвоночных отдельные популяции эндотелиальных клеток-поглотителей представляют профессиональные пиноциты, очищающие кровь от широкого спектра растворимых макромолекул и мелких частиц (<200 нм) за счет клатрин-опосредованный эндоцитоз,[13] в то время как макрофаг представляет собой профессиональный фагоцит, удаляющий более крупные частицы (> 200 нм).[14][15]

Смотрите также

Рекомендации

  1. ^ Эномото, К; Nishikawa, Y; Омори, Й; Токаирин, Т; Йошида, М; Ohi, N; Нисимура, Т; Ямамото, Y; Ли, К. (декабрь 2004 г.). «Клеточная биология и патология синусоидальных эндотелиальных клеток печени». Медицинская электронная микроскопия. 37 (4): 208–15. Дои:10.1007 / s00795-004-0261-4. PMID  15614445. S2CID  8188662.
  2. ^ Камимото, М; Rung-Ruangkijkrai, T; Иванага, Т. (июнь 2005 г.). «Поглощающая способность синусоидальных эндотелиальных клеток печени и усиление липополисахаридом». Биомедицинские исследования (Токио, Япония). 26 (3): 99–107. Дои:10.2220 / биомедры.26.99. PMID  16011302.
  3. ^ Wu, G; Ли, Зи (сентябрь 2009 г.). «Клиренс гликопротеинов происходит быстро и подавляется маннаном в куриных эмбрионах». Журнал физиологии и биохимии. 65 (3): 235–41. Дои:10.1007 / BF03180576. PMID  20119818. S2CID  30155614.
  4. ^ Смедсред, Борд; Сетерн, Тор; Соренсен, Карен; Линдэ, Орджан; Свейнбьёрнсон, Бальдур. Эндотелиальные клетки-скавенджеры (Том 7-е изд.). Лейден, Нидерланды: клетки синусоиды печени. С. 147–152.
  5. ^ Соренсен, К.К .; Симон-Сантамария, Дж .; Маккаски, РС; Смедсред, Б. (20 сентября 2015 г.). «Синусоидальные эндотелиальные клетки печени». Комплексная физиология. 5 (4): 1751–74. Дои:10.1002 / cphy.c140078. PMID  26426467.
  6. ^ Seternes, T; Соренсен, К; Смедсред, Б. (28 мая 2002 г.). «Скавенджеры эндотелиальных клеток позвоночных: непериферическая лейкоцитарная система для высокоэффективного удаления макромолекул отходов». Труды Национальной академии наук Соединенных Штатов Америки. 99 (11): 7594–7. Bibcode:2002PNAS ... 99.7594S. Дои:10.1073 / pnas.102173299. ЧВК  124295. PMID  12032328.
  7. ^ Кэмпбелл, Ф; Bos, FL; Зибер, S; Ариас-Альпизар, G; Koch, BE; Huwyler, J; Крос, А; Bussmann, J (27 марта 2018 г.). "Направление биораспределения наночастиц посредством уклонения и использования Stab2-зависимого поглощения наночастиц". САУ Нано. 12 (3): 2138–2150. Дои:10.1021 / acsnano.7b06995. ЧВК  5876619. PMID  29320626.
  8. ^ Verweij, FJ; Ревену, К; Аррас, G; Дингли, Ф; Loew, D; Pegtel, DM; Follain, G; Allio, G; Goetz, JG; Циммерманн, П; Herbomel, P; Дель Бене, Ф; Рапосо, G; ван Ниль, Г. (25 февраля 2019 г.). «Живое отслеживание межорганной коммуникации эндогенными экзосомами in vivo». Клетка развития. 48 (4): 573–589.e4. Дои:10.1016 / j.devcel.2019.01.004. PMID  30745143.
  9. ^ Дас, Д; Арадхья, Р; Ашока, Д; Инамдар, М. (1 мая 2008 г.). «Поглощение макромолекул в перикардиальных клетках дрозофилы требует функции рудхиры». Экспериментальные исследования клеток. 314 (8): 1804–10. Дои:10.1016 / j.yexcr.2008.02.009. PMID  18355807.
  10. ^ Пальма, Н. Б. (1952). Хранение и выведение жизненно важных красителей у насекомых. С особым вниманием к трипановому синему (Ред. Альмквиста Викселла). Стокгольм: Arkiv für Zoologi. С. 195–272.
  11. ^ а б c Соренсен, К.К .; McCourt, P; Берг, Т; Кроссли, К; Le Couteur, D; Пробуждение, K; Смедсред, Б. (15 декабря 2012 г.). «Эндотелиальная клетка-мусорщик: новый игрок в гомеостазе и иммунитете». Американский журнал физиологии. Регуляторная, интегративная и сравнительная физиология. 303 (12): R1217-30. Дои:10.1152 / ajpregu.00686.2011. PMID  23076875.
  12. ^ Троха, Катя; Надь, Питер; Пивовар, Андрей; Lazzaro, Brian P .; Хартли, Пол С .; Бучон, Николас (2019-09-16). «Нефроциты удаляют пептидогликан, полученный из микробиоты, из системного кровотока для поддержания иммунного гомеостаза». Иммунитет. 51 (4): 625–637.e3. Дои:10.1016 / j.immuni.2019.08.020. ISSN  1097-4180. PMID  31564469.
  13. ^ Рейман, Дж; Оберле, V; Зухорн, ИС; Hoekstra, D (1 января 2004 г.). «Зависимая от размера интернализация частиц через пути клатрин- и кавеол-опосредованного эндоцитоза». Биохимический журнал. 377 (Pt 1): 159–69. Дои:10.1042 / BJ20031253. ЧВК  1223843. PMID  14505488.
  14. ^ Seternes, T; Соренсен, К; Смедсред, Б. (28 мая 2002 г.). «Скавенджеры эндотелиальных клеток позвоночных: непериферическая лейкоцитарная система для высокоэффективного удаления макромолекул отходов». Труды Национальной академии наук Соединенных Штатов Америки. 99 (11): 7594–7. Bibcode:2002PNAS ... 99.7594S. Дои:10.1073 / pnas.102173299. ЧВК  124295. PMID  12032328.
  15. ^ Foroozandeh, P; Азиз, А.А. (25 октября 2018 г.). «Понимание клеточного поглощения и внутриклеточного движения наночастиц». Письма о наномасштабных исследованиях. 13 (1): 339. Bibcode:2018НРЛ .... 13..339F. Дои:10.1186 / s11671-018-2728-6. ЧВК  6202307. PMID  30361809.