Цилиндрический эпителий — это… Что такое Цилиндрический эпителий?
- Цилиндрический эпителий
-
Слизистые оболочки различных органов, напр., слизистая оболочка желудочно-кишечного канала и выводные протоки многих желез покрыты особенными клетками цилиндрической формы, которые принадлежат к так назыв. эпителиальной ткани, почему и получили название Ц. эпителия (см. Ткани, эпителиальная ткань).
А. Д.
Энциклопедический словарь Ф.А. Брокгауза и И.А. Ефрона. — С.-Пб.: Брокгауз-Ефрон. 1890—1907.
- Цилиндрические координаты
- Апсида
Смотреть что такое «Цилиндрический эпителий» в других словарях:
Эпителий — Виды эпителия Эпителий (лат. epithelium, от др. греч … Википедия
ЭПИТЕЛИЙ — (от эпи… и греч. thele сосок), эпителиальная ткань, у многоклеточных животных ткань, покрывающая тело и выстилающая его полости в виде пласта, составляет также осн. функц. компонент большинства желёз. В эмбриогенезе Э. образуется раньше др.… … Биологический энциклопедический словарь
эпителий поверхностный яичника — (е. superficiale, LNH; син.: вальдейеров эпителий, Э. герминативный, Э. зачатковый, Э. зародышевый, Э. зародышевый целомический) однослойный цилиндрический Э., покрывающий поверхность яичника … Большой медицинский словарь
эпителий призматический — см. Эпителий цилиндрический … Большой медицинский словарь
Эпителий у растений — Термин Э. встречается в растительной гистологии сравнительно редко. Словом этим обозначается здесь не какая либо определенная ткань, обладающая характерными признаками; напротив, в различных случаях это образования, не имеющие ничего общего между … Энциклопедический словарь Ф.А. Брокгауза и И.А. Ефрона
эпителий каемчатый — (е. limbatum, LNH) однослойный цилиндрический Э., на наружной поверхности клеток которого имеется каемка, образованная микроворсинками, обеспечивающими всасывание питательных веществ … Большой медицинский словарь
эпителий цилиндрический — (е. cylindricum, LNH; син. Э. призматический) Э. ряда внутренних органов, клетки которого имеют цилиндрическую или призматическую форму … Большой медицинский словарь
Эпителий цилиндрический — неправильное название, данное призматическому эпителию. Подр. см. Ткани … Энциклопедический словарь Ф.А. Брокгауза и И.А. Ефрона
Эпителиальная ткань — Эпителий (лат. epithelium, от греч. эпи + thele сосок молочной железы, синоним эпителиальная ткань) слой клеток, выстилающий поверхность (эпидермис) и полости тела, а также слизистые оболочки внутренних органов, пищевого тракта, дыхательной… … Википедия
Ткани животные* — I. Эпителиальная Т. Плоский и призматический эпителий. Питание эпителиальной Т. Развитие эпителия. Железистый эпителий. II. Соединительная Т. 1) собственно соединительная Т.: а) эмбриональная, b) ретикулярная, с) волокнистая, d) эластическая, е)… … Энциклопедический словарь Ф.А. Брокгауза и И.А. Ефрона
Цитологическое исследование соскобов шейки матки и цервикального канала
Цервикальный канал — эндоцервикс — выстлан цилиндрическим слизепродуцирующим эпителием. Циклические изменения в эпителии эндоцервикса слабо выражены. Основная функция цилиндрического эпителия секреторная.
Зона трансформации — область стыка многослойного плоского и цилиндрического эпителия у женщин репродуктивного возраста, в основном, совпадает с областью наружного зева. В зависимости от возраста и гормонального баланса в организме она может располагаться и на влагалищной части шейки матки. У женщин старшего репродуктивного и постменопаузального возраста пограничная линия фактически локализуется в пределах наружного зева. По статистическим данным предрак происходит из зоны трасформации.
Материал для исследования. В направлении на цитологическое исследование биологического материала обязательно указываются клинические данные, диагноз, особенности и место получения материала, данные о менструальном цикле.
Мазки берутся до бимануального исследования и кольпоскопии. Используемые инструменты должны быть стерильными и сухими, поскольку вода и дезинфицирующие растворы разрушают клеточные элементы.
При профилактическом осмотре (цитологический скрининг) женщин клеточный материал целесообразно получать с поверхности влагалищной части шейки матки (эктоцервикса) и стенок цервикального канала (эндоцервикса), при наличии патологических изменений шейки матки прицельно.
В качестве инструмента для взятия материала из шейки матки при профилактическом осмотре женщин используются модифицированные шпатели типа Эйра или щетки Cervix-Brash, Papette. С диагностической целью материал получают раздельно шпателями из эктоцервикса, щётками типа Cytobrash из эндоцервикса.
Материал для цитологической диагностики получают различными способами: аспирацией и соскобом содержимого заднего свода влагалища, шейки матки или получением мазка-отпечатка. Полученный биологический материал наносится тонким слоем на предметное стекло и подсушивается на воздухе.
плоского эпителия — Запись на прием врача остеопата, клиника лечения
Добрый день , сдавала анализ на цитологию , результат скопление клеток железистого эпителия с признаками атипии , у меня эрозия , 66 лет не лечила , скажите пожалуйста что это значит
Ирина, подскажите, пожалуйста, где Вы сдавали анализ на онкоцитологию что так быстро был готов? Мне очень надо найти такую лабораторию. Назначена операция, я не успеваю сделать этот анализ.
Здравствуйте, Анна. Вероятнее всего это признаки бактериального вагиноза. Сдайте мазки в нормальной лаборатории, где не пишут ручкой.
С уважением, Трифонова .
В мазке признаки воспаления, его однозначно нужно лечить Только после этого пересдавать мазок на онкоцитологию и делать кольпоскопию. Конечно же воспаление может давать такую картину
Елена Владимировна, подскажите пожалуйста, через какое время после проведенного лечения (таваник 555 * 6р/день 7дней, наксаджин 555 * 7р 5 дней, свечи пимафуцин 67 дней, эпигенинтим спрей 6 месяц) можно пересдавать анализ на онкоцитологию?
Здравствуйте! Помогите, пожалуйста, расшифровать анализы:
Эктоцервикс— пласты чешуек плоского эпителия, клетки плоского эпителия поверхностного и промежуточного слоев. Группы миниатюрных клеток с плотной цитоплазмой и пикнотичными ядрами.
Выраженное воспаление.
Здравствуйте, в случае Вашего диагноза требуется принимать быстрые и кардинальные меры.
В любом случае, при своевременном оперативном лечении прогноз хороший
Добрый день! через месяц после лечения уреаплазмы взяли мазки. пришел результат на почту, до похода к доктору еще неделя, подскажите пожалуйста, что значит.
-шейка матки:
Лейкоциты: 75-85
слизь: небольшое количество
другое: обнаружены клетки плоского эпителия с признаками диспластических изменений.
Елена Владимировна, здравствуйте! Сдала цитограмму, к доктору только через неделю, За неделю мозг взорвется. Поясните, пожалуйста.
Качество препарата адекватный.
В препарате большое кол-во клеток плоского эпителия поверхностных слоев и клеток цилиндрического эпителия без патологических изменений. Обнаружены клетки плоского эпителия, по размерам соответствующих клеткам метаплазированного типа с дискариотическими изменениями, характерными для легкого поражения эпителия.
LSIN: CIN-I II. CIN-I обведено красной ручкой.
Легкая дисплазия -это самые начальные изменения эпителия шейки матки. Необходимо дообследование-ВПЧ количественный, кольпоскопия
Вопрос гинекологу: Здравствуйте, доктор! Меня зовут Татьяна и мне 18 лет, у меня такая Свечи Генферон это аптечный препарат, который стимулирует иммунитет. Лекарство применяют
Клетки Клара стимулируют накопление эозинофилов при аллергической астме
Резюме
Чтобы понять вклад этих клеток в воспалительный исход астмы, развитие заболевания оценивали с использованием модели овальбумина без адъюванта. Мышей сенсибилизировали подкожными инъекциями 10 мкг свободного от эндотоксина овальбумина в сочетании с индуцированным нафталином истощением клеток Клара.
Истощение эпителиальных клеток Клара в легких сильно снижало приток эозинофилов, что коррелировало со снижением уровня эотаксина и, кроме того, уменьшало воспалительную реакцию Т-хелперных клеток 2 типа, включая интерлейкин (ИЛ)-4, ИЛ-5 и ИЛ-13. Напротив, гиперреактивность дыхательных путей была увеличена. Дальнейшее исследование показало, что клетки Клара являются основным источником эотаксинов в легких.
Эти результаты впервые показывают, что эпителиальные клетки дыхательных путей Clara вносят существенный вклад в инфильтрацию чувствительных к эотаксину иммунных клеток CCR3+ и усиливают аллергический иммунный ответ в легких.Настоящее исследование идентифицирует клетки Клара как потенциальную терапевтическую мишень при воспалительных заболеваниях легких, таких как аллергическая астма.
Аллергическая астма представляет собой хроническое воспалительное заболевание, характеризующееся гиперреактивностью дыхательных путей, эозинофильным воспалением, повышенным уровнем сывороточного иммуноглобулина (Ig)E и образованием слизи. Заболевание вызывают Т-хелперы (Th) 2-го типа и соответствующие им цитокины, такие как интерлейкин (ИЛ)-4, ИЛ-5 и ИЛ-13. Структура и целостность дыхательных путей играют решающую роль в патогенезе, поскольку они служат для трансляции взаимодействий генов и окружающей среды.Поэтому, хотя первоначально он рассматривался в основном как структурный барьер, недавние исследования сосредоточены на иммунорегуляторной функции легочного эпителия [1]. Эпителий дыхательных путей состоит из реснитчатых и секреторных клеток, образующих непрерывную многослойную структуру. При поражении болезнью или травмой эпителий может служить важным источником аутакоидных медиаторов, хемокинов и факторов роста, ответственных за репарацию или поддержание продолжающегося воспаления. Из эпителиальных клеток, выстилающих дыхательные пути мышей, клетки Клара составляют основной тип клеток, составляя 70-90% клеток в дистальных отделах дыхательных путей [2].У человека клетки Клара вносят существенный вклад в обновление клеток нормального проводящего эпителия дыхательных путей [3, 4]. Нереснитчатые секреторные клетки Clara экспрессируют рецептор цитокинов IL-4 [5] и могут модулировать иммунные ответы путем секреции как про-, так и противовоспалительных факторов [6-8]. Эти особенности идентифицируют их как важный клеточный компартмент, связывающий врожденные и адаптивные иммунные реакции в легких. Например, клетки Clara реагируют на активированные клетки Th3
Аллергическое воспаление легких включает организованное привлечение иммунных клеток из кровотока с помощью ткане- и клеточно-специфических сигналов, таких как хемокины и молекулы адгезии [13, 14]. Накопление эозинофилов является ключевым событием для развития астмы и обнаруживается в легких, мокроте и бронхоальвеолярном лаваже пациентов и хорошо коррелирует с тяжестью астмы [15, 16].Эозинофилы секретируют катионные белки цитотоксических гранул, повреждающие ткани, такие как главный основной белок (MBP), катионный белок эозинофилов, пероксидазу эозинофилов и нейротоксин эозинофильного происхождения. Кроме того, эозинофилы являются основными резервуарами цитокинов, хемокинов, активных форм кислорода, метаболитов арахидоновой кислоты и других медиаторов, участвующих в воспалении тканей [17]. Привлечение эозинофилов опосредуется хемокиновым эотаксином/CCL11 и его рецептором CCR3, который также экспрессируется на других клетках, таких как базофилы, Т-клетки и клетки микроглии [18–20].Эпителий дыхательных путей был описан как важный клеточный источник хемокинов, и несколько исследований продемонстрировали экспрессию эотаксин эпителиальными клетками дыхательных путей in vivo и in vitro , хотя типы клеток, экспрессирующие эотаксин, никогда не были четко идентифицированы [21, 22]. ]. Целью нашего исследования было изучение роли эпителиальных клеток Клара дыхательных путей в переносе воспалительных клеток в аллергические легкие. Используя установленную модель индуцированной NA абляции клеток Clara в сочетании с овальбуминовой (OVA) астмой, настоящее исследование показывает, что клетки Clara имеют решающее значение для производства эотаксин и накопления эозинофилов в дыхательных путях.
МЕТОДЫ
Мыши
самки мышей BALB/c в возрасте 6–8 недель были получены от Harlan Winkelmann (Borchen, Германия). Все экспериментальные процедуры были одобрены местным комитетом по этике животных и соответствовали немецким и международным стандартам. В каждой экспериментальной группе использовали не менее 8–10 животных.
Дизайн исследования и лечение животных
Мышей сенсибилизировали либо подкожными инъекциями 10 мкг не содержащего эндотоксина OVA (уровень VI; Sigma-Aldrich, Гамбург, Германия) в 200 мкл PBS, либо имитационными инъекциями PBS в дни 0, 7 и 14.За фазой сенсибилизации следовала 20-минутная обработка 1% OVA (уровень V; Sigma) или имитация аэрозоля PBS на 26, 27 и 28 дни. Две дополнительные группы мышей получали сенсибилизацию OVA, как указано выше, вместе с одной внутрибрюшинной инъекцией (200 мг). мкл) NA (200 мг·кг -1 ; Fluka, Гамбург, Германия), растворенного в кукурузном масле (Sigma-Aldrich,), на 3-й день (для анализа AHR) или на 16-й день с последующим заражением OVA, как указано выше. Две дополнительные группы мышей, сенсибилизированных OVA и дополнительно обработанных NA (200 мг·кг -1 ), получили одну разовую интраназальную дозу рекомбинантного мышиного эотаксина (4 мкг, CCL11; PeproTech, Роки-Хилл, Нью-Джерси, США) на 26-й день. перед вызовом.Четыре дополнительные контрольные группы получали ложные инъекции PBS в дни 0, 7 и 14 или кукурузное масло или NA, растворенные в кукурузном масле, в день 3 или день 16 (таблица 1).
Таблица 1- Экспериментальные протоколы, используемые в этом исследованииАнализ TUNEL
Для обнаружения апоптотических клеток в срезах легочной ткани мы использовали метод TUNEL (флуорометрическая система TUNEL DeadEND™; Promega, Мэдисон, Висконсин, США). Срезы депарафинизировали и регидратировали с последующей предварительной обработкой 20 мкг·мл -1 протеиназы K (Intergen Company, Purchase, NY, USA) в течение 10 мин при комнатной температуре.Затем предметные стекла фиксировали погружением в 4% раствор формальдегида в PBS на 5 мин. За этим последовала полимеризация флуоресцентно-меченого уридинтрифосфата на концах ДНК с разрывами в соответствии с инструкциями производителя. Срезы немедленно анализировали под флуоресцентным микроскопом.
Гистология легких и иммуногистохимия
Легкие фиксировали 10% формалином через трахею, изолировали и хранили в 10% формалине. Ткани легких заливали парафином и срезы толщиной 3 мкм окрашивали гематоксилином и эозином (H&E) или периодической кислотой-Шиффом (PAS) для световой микроскопии, как описано в другом месте [23].Иммуно-гистохимическое окрашивание проводили на ткани легкого, залитой в парафин. После регидратации в градуированном спирте срезы ткани (3 мкм) обрабатывали раствором цитрата для извлечения антигена в соответствии с инструкциями производителя. Срезы инкубировали с антителами, распознающими CC10, CCR3 (Abcam, Кембридж, Великобритания) и CCL11 (R&D Systems, Висбаден-Норденштадт, Германия) в течение ночи при 4°C. Конъюгированные с пероксидазой вторичные антитела против кролика, против козла и против кролика (Vector Laboratories, Loerrach, Germany) использовали для обнаружения связанных CC10, CCR3 и эотаксин, соответственно.В качестве хромомерного субстрата использовали диаминобензидин (DAB) (Vector Laboratories). Для иммунофлуоресцентного анализа анти-CC10- и анти-эотаксиновые антитела определяли с помощью конъюгированных вторичных антител Alexa Fluor 555 или Alexa Fluor 488 (Invitrogen, Darmstadt, Germany) соответственно. Срезы анализировали с помощью световой микроскопии (Olympus Europa GmbH, Гамбург, Германия).
Морфометрический анализ клеток Клара и клеток CCR3+
Легкие мышей фиксировали путем закапывания в дыхательные пути с использованием 6% параформальдегида с фосфатным буфером при давлении 20 см водного столба.Объем легких определяли по вытеснению жидкости, брали системные однородные случайные образцы легочной ткани и обрабатывали их по стандартным методикам. Иммуно-гистохимическое окрашивание ткани легкого, залитого парафином, проводили, как описано выше. Вкратце, срезы инкубировали с антителами, распознающими CC10 (Upstate; Millipore, Billerica, MA, USA) в течение ночи при 4°C. Конъюгированные с пероксидазой вторичные антикроличьи антитела (Vector Laboratories) использовали для обнаружения связанного CC10. В качестве хромомерного субстрата использовали DAB (Vector Laboratories).Морфометрический анализ СС10-позитивных клеток проводили с использованием модифицированной версии ранее описанного метода [24]. Проксимальные и дистальные дыхательные пути подсчитывали слепым методом. Подсчитывали СС10-положительные клетки, содержащие ядерные профили.
Реактивность дыхательных путей
Гиперреактивность дыхательных путей (AHR) определяли с помощью неинвазивного метода плетизмографии с выставлением головы через 24 часа после последней аэрозольной провокации. Поток воздуха в середине выдоха при ответной реакции бронхов на β-метахолин измеряли, как описано ранее [25].
Оценка распределения лейкоцитов в жидкости бронхоальвеолярного лаважа
Через 48 ч после последней провокации мышей умерщвляли и получали жидкость бронхоальвеолярного лаважа (БАЛ), как описано ранее [23]. Общее количество лейкоцитов определяли с помощью счетчика клеток Casy TT (Schärfe System GmbH, Ройтлинген, Германия). Клетки ЖБАЛ по-разному окрашивали с помощью Diff-Quick (Dade Behring, Марбург, Германия) и определяли количество лимфоцитов, эозинофилов и нейтрофилов по стандартным морфологическим критериям с подсчетом 100 клеток на цитоспин.Бесклеточные лаважные жидкости хранили при -20°C для дальнейшего анализа цитокинов.
Измерение уровня цитокинов в ЖБАЛ
Цитокины, включая ИЛ-1α, ИЛ-2, ИЛ-4, ИЛ-5, ИЛ-10, ИЛ-13, интерферон (ИФН)-γ и гранулоцитарно-макрофагальный колониестимулирующий фактор (ГМ-КСФ), измеряли в бесклеточные супернатанты БАЛ в соответствии с инструкциями производителя (набор Th2/Th3 10plex Flowcytomix и набор Mouse Chemokines 6plex FlowCytomix Multiplex; Bender MedSystems, Вена, Австрия).Эотаксин (CCL11) и стромальный лимфопоэтин тимуса (TSLP) определяли с помощью иммуноанализа Quantkine (R&D Systems) в соответствии с инструкциями производителя.
Проточная цитометрия
Флуоресцентный сортинг клеток (FACS) проводили на клетках, выделенных из ЖБАЛ, для измерения общего количества лейкоцитов CD45+ с использованием антител к мышиному CD45 (клон 104; BD Biosciences, Гейдельберг, Германия). Общее количество лейкоцитов рассчитывали путем экстраполяции процентного содержания клеток CD45+, полученных с помощью анализа FACS, к абсолютным числам, подсчитанным с помощью электронного счетчика клеток Casy TT (Schärfe System GmbH).FACS также выполняли для обнаружения живых и мертвых макрофагов с использованием антигена F4/80 (клон 6F12; BD Biosciences) вместе с йодидом пропидия. Клетки CCR3+ были дискриминированы посредством окрашивания поверхности антитела CCR3 (клон 83103; BD Biosciences) в клетках CD45+.
Статистика
Статистическая значимость для нормально распределенных выборок была проанализирована с использованием непарного t-критерия. Ненормальные данные или данные с неравными дисперсиями были проверены на значимость с использованием критерия суммы рангов Манна-Уитни.Значение p <0,05 считалось статистически значимым. Результаты представлены как среднее ± стандартная ошибка. Группы состояли не менее чем из восьми мышей или шести независимых образцов ( in vitro ), и эксперименты повторяли не менее трех раз. Расчеты проводились с использованием программного обеспечения GraphPad Prism, версия 3.02 (www.graphpad.com).
РЕЗУЛЬТАТЫ
Обработка NA избирательно истощает клетки Clara
Для оценки роли клеток Clara бронхиального эпителия при аллергической астме мышей BALB/c подвергали экспериментальным протоколам астмы OVA с обработкой NA или без нее (таблица 1).Обработка НА приводила к апоптозу бронхиальных эпителиальных клеток, что было исследовано через 8 часов с помощью анализа TUNEL (рис. 1а). NA индуцирует специфическую гибель клеток Clara без каких-либо других клеточных изменений или неспецифической гибели клеток в легких, как сообщалось ранее [26-28]. В течение 24 ч наблюдали обширную отслойку клеток Клара от базальной мембраны и почти полное оголение эпителия в некоторых дыхательных путях (рис. 1а). Количественное определение клеток Клара с использованием специфического окрашивания СС10 выявило примерно 65% истощение клеток Клара на 1-й день; дальнейшая количественная оценка на 10-й день показала обновление клеток Клара примерно на 50% (рис.1б). Потенциальная токсичность NA в отношении других типов клеток была дополнительно исследована путем тестирования альвеолярных макрофагов и мононуклеарных клеток селезенки (MNC), выделенных у мышей через 48 часов после обработки. FACS-анализ клеток БАЛ с использованием макрофаг-специфического маркера гликопротеина клеточной поверхности F4/80 не выявил различий в частоте живых (F4/80+, PI-) и апоптотических (F4/80+, PI+) клеток между контролем и NA- обработанные группы (рис. 1с). Кроме того, не наблюдалось различий в жизнеспособности МНК между обработанными НА и необработанными животными (рис.1г). Эти результаты позволяют предположить, что NA избирательно токсичен для клеток Clara в легких без цитотоксического действия на другие типы клеток.
Фигура 1-a) Окрашивание TUNEL и секреторного белка клеток Клара (CC10), выполненное в срезах легких мышей, получавших кукурузное масло (контроль) и нафталин (NA). Мышей умерщвляли через 8 часов после обработки NA для окрашивания TUNEL и через 24 часа после окрашивания CC10. Апоптотические клетки флуоресцируют зеленым цветом, FITC-положительные клетки в группе NA и CC10-положительные клетки, окрашенные анти-CC10-антителом, являются диаминобензидин-положительными (коричневыми) по сравнению с контрастным окрашиванием гематоксилином (синим).б) Количественное определение СС10-положительных клеток в дыхательных путях животных, получавших кукурузное масло (контроль) и животных, получавших NA, на 1-й и 10-й день. На графике представлены СС10-положительные клетки с ядерными профилями на мм базальной мембраны с использованием клеток Клара в контрольной группе. как 100%. в) Количественное определение живых (F4/80+) и мертвых (F4/80+, PI+) макрофагов в жидкости бронхоальвеолярного лаважа (БАЛ) кукурузного масла (контроль) и животных, получавших НА, через 24 ч после обработки. d) Жизнеспособность клеток спленоцитов, представленная как абсолютная интенсивность флуоресценции в кукурузном масле (контроль) и животных, получавших NA.Данные представлены как среднее ± стандартная ошибка по меньшей мере шести животных. *: р<0,05; ***: р<0,001. Репрезентативные результаты для одного из трех экспериментов.
Истощение клеток Клары подавляет аллергическое воспаление легких
Модель оголения клеток Клара NA была затем использована для оценки роли клеток Клара в аллергическом воспалении дыхательных путей с использованием модели астмы без адъюванта. Анализ общего количества воспалительных клеток в ЖБАЛ мышей, сенсибилизированных OVA, и мышей, получавших NA, выявил сильное снижение количества клеток CD45+ по сравнению с мышами, сенсибилизированными OVA, которых лечили только растворителем (кукурузным маслом) (рис.2а). Исследование дифференциальных типов клеток показало специфическое снижение количества эозинофилов (рис. 2b), которые являются преобладающим воспалительным клеточным инфильтратом в этой модели [23]. Напротив, умеренное увеличение числа лимфоцитов и нейтрофилов в ЖБАЛ после введения аллергена не было затронуто лечением NA (рис. 2c и d). Затем привлечение перибронхиальных эозинофилов исследовали с использованием окрашивания H&E и анти-CCR3. Гистология легких мышей, сенсибилизированных OVA и получавших кукурузное масло, выявила типичное перибронхиальное воспаление с преобладанием клеток CCR3+, что подтверждает результаты БАЛ (рис.2е). Опять же, у мышей, лишенных клеток Clara, сенсибилизированных OVA, было обнаружено сильное снижение, в частности, клеток CCR3+ в воспалительном инфильтрате, окружающем дыхательные пути (рис. 2f и g). В несенсибилизированных контрольных группах с последующей обработкой НА или без нее воспаления в легочной ткани не наблюдалось (рис. 2д). Кроме того, после сенсибилизации и заражения OVA в бронхиальном эпителии индуцировалась гиперплазия бокаловидных клеток; однако в группах, обработанных OVA/NA, присутствовало меньше PAS (для клеток, продуцирующих слизь) положительных клеток из-за оголения клеток Клара (данные не показаны).
Фигура 2-а) Общее количество клеток CD45+, б) эозинофилов, в) лимфоцитов и г) нейтрофилов в жидкости бронхоальвеолярного лаважа ложно- (PBS) или сенсибилизированных овальбумином (OVA) мышей, получавших PBS, кукурузное масло (CO) или нафталин (НА). e) Репрезентативные микрофотографии гематоксилина и эозина (H&E) на срезах легких мышей, сенсибилизированных PBS или OVA, получавших только CO или NA. Шкала баров = 200 мкм. f) Репрезентативные микрофотографии окрашенных антителом против CCR3 срезов легких мышей, сенсибилизированных OVA, получавших только CO или NA.Шкала баров = 100 мкм. g) Абсолютное количество клеток CCR3+, подсчитанное вокруг дыхательных путей мышей, сенсибилизированных OVA, которых лечили только CO или NA. нс: несущественно. +: обработано; -: Исключенный. *: р<0,05; **: р<0,01; ***: р<0,001.
Кроме того, нас интересовали уровни маркеров CC10, ассоциированных с клетками Clara, и белка сурфактанта (SP)-D. Индукция аллергической астмы привела к увеличению уровней мРНК CC10 и SP-D по сравнению с контрольными мышами, получавшими PBS (рис. S1 B дополнительного онлайн-материала).Однако лечение NA у мышей, сенсибилизированных OVA, показало снижение уровней факторов, связанных с клетками Clara, которое было сходным с контрольными мышами (рис. S1 B дополнительного онлайн-материала).
Вместе эти результаты показывают, что клетки Клара являются важным типом иммунорегуляторных клеток в легких и ответственны за рекрутирование эозинофилов, но не других иммунных клеток, в дыхательные пути при аллергической астме.
Истощение клеток Клары увеличивает AHR
Затем мы рассмотрели влияние истощения клеток Clara на функцию легких при аллергической астме и измерили AHR у контрольных и сенсибилизированных мышей с истощением клеток Clara или без него на 3-й или 16-й день после сенсибилизации.Как и ожидалось, сенсибилизация к OVA сильно увеличила AHR, на которую не оказало существенного влияния истощение клеток Клара на 3-й день (рис. 3). Интересно, что истощение на 16-й день еще больше увеличивало AHR по сравнению с сенсибилизированными мышами и мышами, получавшими CO. Эти данные свидетельствуют о том, что разрушение эпителия дыхательных путей делает его более чувствительным к реактивным веществам, таким как метахолин.
Рисунок 3–Реакция дыхательных путей на метахолин у мышей, иммунизированных PBS и овальбумином (OVA), получавших либо PBS, либо только кукурузное масло (CO), либо нафталин (NA) на 3-й или 16-й день.Реакция дыхательных путей на метахолин анализировалась с помощью плетизмографии с вытянутым телом через 24 часа после последней провокации OVA. Данные представлены как среднее ± стандартная ошибка по крайней мере шести животных. EF 50 : поток воздуха в середине выдоха. +: обработано; -: Исключенный. *: р<0,05; ***: р<0,001.
Продукция цитокинов Th3 и эотаксин при аллергической астме зависит от клеток Клара
Ассоциированные с Th3 цитокины IL-4, IL-5 и IL-13 играют центральную роль в развитии аллергической астмы. Чтобы исследовать основу, с помощью которой клетки Клара влияют на рекрутирование воспалительных клеток, цитокины измеряли в ЖБАЛ (рис.4). OVA-сенсибилизированные мыши демонстрировали высокие уровни IL-4, IL-5 и IL-13. Напротив, эти цитокины у мышей с истощением клеток Clara были снижены до фонового уровня (рис. 4a–c). Между всеми группами не наблюдалось существенных различий в IFN-γ, IL-2, IL-10 или IL-1α (рис. 4d–g). Анализ GM-CSF, который, как сообщается, активируется при астме и участвует в индукции эозинофилии [29], также не выявил существенных различий между группами в нашей модели (рис. 4h), тогда как другие воспалительные факторы, такие как RANTES и TSLP, не были обнаружены ( данные не показаны).Сильно повышенные уровни эотаксин наблюдались в группе OVA-сенсибилизированных с интактным эпителием (OVA/CO), тогда как уровни снижались до фонового уровня после истощения клеток Клара (рис. 4i). Эти данные показывают, что продукция цитокинов Th3 и эотаксин при аллергической астме зависит от интактных клеток Клара.
Рисунок 4–Уровни цитокинов жидкости бронхоальвеолярного лаважа а) интерлейкин (ИЛ)-4, б) ИЛ-5, в) ИЛ-13, г) интерферон (ИФН)-γ, д) ИЛ-2, е) ИЛ-10, г ) IL-1α, h) гранулоцитарно-макрофагальный колониестимулирующий фактор (GM-CSF) и i) эотаксин у мышей, сенсибилизированных PBS или овальбумином (OVA), получавших PBS, кукурузное масло (CO) или нафталин (NA).Данные представлены как среднее ± стандартная ошибка. Результаты представляют собой один из трех независимых экспериментов, включавших от восьми до десяти животных в группе. нс: несущественно. *: р<0,05; **: р<0,01.
Клетки Клара являются основным источником эотаксинов в легких
Для исследования источника эотаксинов в дыхательных путях была проведена иммуногистология серийных срезов легких. Клетки Clara, идентифицированные с помощью CC10, также окрашивались положительно на эотаксин (рис. 5а и б). Напротив, очень немногие, если вообще были, CC10-отрицательные клетки были положительными на эотаксин.Картина окрашивания была одинаковой для контрольных животных, обработанных PBS, а также для животных, сенсибилизированных OVA. Чтобы определить, было ли снижение уровня эотаксин при истощении клеток Клара причиной снижения количества эозинофилов, мы добавили OVA-сенсибилизированным мышам одну дозу эотаксин, введенную в первый день заражения аллергеном. Введение эотаксин в.н. индуцировал значительное увеличение количества клеток CCR3+ в легких как у мышей, сенсибилизированных OVA, так и у мышей с истощением клеток Clara (рис.5в и г). Эти результаты свидетельствуют о том, что эотаксин, полученный из клеток Клара, имеет решающее значение для накопления эозинофилов при аллергическом воспалении легких. Кроме того, анализ IL-4, IL-5, IL-13 и IFN-γ у животных, сенсибилизированных OVA с истощением клеток Clara, выявил увеличение цитокинов Th3 после добавления эотаксина (рис. 6). Уровни IL-4 и IL-13 увеличивались независимо от приема эотаксин (рис. 6a и c), тогда как продукция IL-5 увеличивалась только после применения эотаксин у мышей с истощением клеток Clara (рис.6б). Уровни IFN-γ были низкими и не претерпели существенных изменений (рис. 6г). Кроме того, введение эотаксин мышам, сенсибилизированным OVA, не влияло на экспрессию CC10 или SP-D (рис. S1B дополнительного онлайн-материала).
Рисунок 5–а) Серийные срезы контрольных (PBS) и сенсибилизированных овальбумином (OVA) животных, окрашенных на секреторный белок клеток Клара (CC10) и эотаксин. Группы представляют вторичный контроль антител для СС10, специфическое окрашивание для СС10, эотаксин и вторичный контроль антител для эотаксин.И CC10-положительные клетки Клара, и специфическое окрашивание на эотаксин являются диаминобензидин-положительными (коричневыми) по сравнению с гематоксилином (синим) контрастным окрашиванием. Шкала баров = 100 мкм. b) Иммунофлуоресцентное окрашивание, выполненное на серийных срезах животных, сенсибилизированных OVA, для окрашивания ядер DAPI, CC10, эотаксин и их наложенных изображений. c) Флуоресцентно-активированный анализ сортировки клеток CD45+/CCR3+, полученных из жидкости бронхоальвеолярного лаважа сенсибилизированных OVA животных, получавших только кукурузное масло (CO) или нафталин (NA) с интраназальным эотаксином (ETX) или без него.d) Количественное определение процентного содержания клеток CCR3+ согласно анализу в c. Данные представлены как среднее ± стандартная ошибка для восьми-десяти животных в каждой группе мышей. Репрезентативные результаты для одного из трех экспериментов. +: обработано; -: Исключенный. *: р<0,05.
Рисунок 6–Уровни цитокинов жидкости бронхоальвеолярного лаважа a) интерлейкина (IL)-4, b) IL-5, c) IL-13 и d) интерферона (IFN)-γ у мышей, сенсибилизированных овальбумином (OVA), либо получавших кукурузное масло ( CO) отдельно или нафталин (NA) с интраназальным применением эотаксин (ETX) или без него.Данные представлены как среднее ± стандартная ошибка для восьми-десяти животных в каждой группе мышей. Репрезентативные результаты для одного из трех экспериментов. +: обработано; -: Исключенный. *: р<0,05; **: р<0,01.
Эти результаты позволяют предположить, что клетки Клара являются основными продуцентами эотаксина в легких в стационарных и воспалительных состояниях и, следовательно, ответственны за рекрутирование эозинофилов при аллергическом воспалении.
ОБСУЖДЕНИЕ
Мы продемонстрировали, что эотаксин, полученный из клеток Клара, имеет решающее значение для накопления эозинофилов во время аллергического воспаления легких.Ранее сообщалось, что клетки Клара секретируют различные факторы, участвующие в механизмах защиты и защиты легких. Например, CC10 и SP-D, секретируемые клетками Клара, играют защитную роль при астме, подавляя Th3-ответы [10, 30]. Провоспалительные медиаторы, такие как кислая хитиназа млекопитающих, активируются в клетках Клара во время воспаления Th3, и их ингибирование уменьшает воспаление [31]. Хемокины, такие как хемоаттрактант кератиноцитов и макрофагальный воспалительный белок-1α, секретируются клетками Клара, и было обнаружено, что их высвобождение после применения липополисахарида при абляции клеток Клара значительно снижается [7].Кроме того, экспрессия рецепторов распознавания образов, таких как Toll-подобный рецептор 4, на эпителии легких играет критическую роль в активации дендритных клеток (ДК) при аллергическом воспалении легких, что подчеркивает важность микроокружения легочной ткани для эффективного T -активация клеток [32]. Более того, в нескольких сообщениях описывается модуляция экспрессии генов в клетках Clara цитокинами Th3 IL-4 и IL-13 [33, 34]. Абляция передачи сигналов ядерного фактора-κB в клетках Клара уменьшает перибронхиальный фиброз, инфильтрацию клеток CD4+, слизь дыхательных путей, высвобождение CCL17 и эотаксин, а также эозинофилы у мышей с аллергеном [34, 35].Вместе эти и другие исследования демонстрируют, что эпителиальные клетки обладают способностью реагировать и управлять иммунными реакциями легких. Однако знания о специфическом вкладе подмножества клеток эпителия в эти процессы все еще неполны.
Сообщалось, что у человека количество клеток Клара в терминальных и респираторных бронхиолах составляет ∼11 и 22% соответственно [3]. Клетки Клара важны для регенерации и дифференцировки в другие типы эпителиальных клеток [36], 900–13 e.грамм. бокаловидных клеток, которые отвечают за выработку слизи и составляют часть иммунореактивных бронхиальных клеток СС10 [3]. Исследование у курильщиков выявило значительное снижение доли бронхиолярных клеток Клара по сравнению с некурящими пациентами, что указывает на то, что на число клеток Клара могут влиять вдыхаемые агенты [37]. Однако клетки Клара не были специально исследованы при заболеваниях легких, таких как астма, где эпителий дыхательных путей играет ключевую роль в сенсибилизации к безвредным агентам.На самом деле прогрессирующее повреждение эпителия было описано в хронических случаях астмы у человека, и, хотя обычно его рассматривают как заболевание крупных дыхательных путей, более мелкие дистальные дыхательные пути, где преобладают клетки Клара, все чаще вовлекаются в патогенез аллергической астмы [38, 39] .
Чтобы исследовать роль клеток Клара, мы использовали NA для выборочного удаления этих клеток из дыхательных путей мышей. NA представляет собой полициклический ароматический углеводород, обычно встречающийся в сигаретном дыме и выхлопных газах дизельных двигателей, который способен вызывать сильно дозозависимую токсичность в зависимости от типа клеток и локализации [40].Токсичность требует метаболической активации, которая катализируется монооксигеназами цитохрома Р450. Сообщалось, что NA избирательно повреждает нереснитчатые клетки Clara, поскольку они являются основным сайтом экспрессии цитохрома P450 монооксигеназы 2F2, изоформы с высокой каталитической активностью для NA [41].
Представленные здесь эксперименты подтверждают предыдущие выводы о том, что обработка NA эффективно индуцирует апоптоз в большинстве клеток Clara без явных цитотоксических побочных эффектов на другие типы клеток [26–28].Важно отметить, что у мышей с поврежденными клетками Клара во время аэрозольной провокации наблюдалось сильное снижение накопления эозинофилов вокруг дыхательных путей и в ЖБАЛ. Эотаксин является важным фактором самонаведения и выживания эозинофилов, и сильно сниженные уровни эотаксин были обнаружены в ЖБАЛ мышей с истощением клеток Clara, что позволяет предположить, что клетки Clara участвуют в продукции эотаксин. Напротив, GM-CSF, еще один фактор выживания эозинофилов, не подвергался влиянию истощения клеток Клара. Фактически, мы смогли впервые показать, что клетки Клара являются основным источником эотаксина, что объясняет умеренные уровни в стационарных условиях, а также сильно повышенное высвобождение во время воспаления.Хотя эозинофилы были сильно снижены у мышей с истощением клеток Clara, количество Т-клеток и нейтрофилов осталось неизменным, что указывает на то, что эти клетки получили достаточное праймирование. Однако можно предположить, что легочные ДК, возможно, не были должным образом рекрутированы или запущены в пораженном эпителии, как предполагают недавно опубликованные результаты [32]. То, что накопление Т-клеток и нейтрофилов не было затронуто истощением клеток Клара, указывает на то, что эти клетки могут использовать пути самонаведения, независимые от клеток Клара.Это особенно верно для миграции клеток из ткани в ЖБАЛ через эпителий клеток Клара. Сходный воспалительный профиль как в ткани, так и в БАЛ снова предполагает, что миграция эозинофилов не нарушалась в обоих компартментах при истощении клеток Клара, но рекрутирование эозинофилов из крови или их выживание были затронуты в отсутствие клеток Клара. Хотя сообщалось, что раннее рекрутирование клеток Th3 частично зависело от эотаксин [42], мы не наблюдали различий в количестве Т-клеток при истощении клеток Клара.
Более того, истощение клеток Clara увеличивало AHR, особенно когда клетки Clara истощались в более поздний момент времени; за 10 дней до стимуляции легких OVA (день 16), а не за 23 дня (день 3) до стимуляции легких OVA, что свидетельствует об улучшении функции легких с/после регенерации клеток Клара. Тот факт, что истощение клеток Clara без сенсибилизации к OVA уже индуцирует AHR, подчеркивает важность эпителиального барьера для функции легких и может иметь значение для пациентов с астмой, подвергающихся воздействию веществ, которые могут воздействовать на клетки Clara, таких как сигаретный дым и другие абразивные загрязнители в легких. среда.
Мы также обнаружили сильно уменьшенное количество IL-4, IL-13 и стимулирующего эозинофилы IL-5 в ЖБАЛ мышей с истощением клеток Clara. Дополнение эотаксином в OVA-сенсибилизированных и истощенных CC легких восстанавливало эти цитокины вместе с числом эозинофилов. Интересно, что эотаксин также был способен повышать продукцию цитокинов Th3 в интактных дыхательных путях, что соответствовало увеличению количества эозинофилов у сенсибилизированных/зараженных OVA животных. Поскольку эозинофилы являются основным источником цитокинов Th3 [43], снижение уровня цитокинов Th3 при истощении клеток Клара и восстановление после применения эотаксин можно объяснить изменением количества эозинофилов при истощении клеток Клара и добавлении эотаксин, соответственно.Хотя было показано, что клетки Clara экспрессируют рецептор IL-4 и IL-13 [5], продукция соответствующих цитокинов Th3 из эпителия дыхательных путей неизвестна.
CC10 и SP-D экспрессируются клетками Clara и, как сообщается, играют роль в развитии аллергической астмы; соответственно, мы обнаружили, что они увеличиваются после OVA-сенсибилизации на уровне РНК. Истощение клеток Клара снизило уровни как CC10, так и SP-D, в то время как добавление эотаксин не оказало никакого эффекта (рис. S1B и C дополнительных онлайн-материалов).Этого следовало ожидать, поскольку неизвестно, экспрессируется ли чувствительный рецептор эотаксина CCR3 на эпителиальных клетках легких. Поскольку мы могли восстановить количество эозинофилов и цитокинов Th3 путем добавления эотаксин у мышей с истощением клеток Clara, более низкие уровни CC10 и SP-D вряд ли сильно повлияли на результаты наших экспериментов.
Таким образом, мы продемонстрировали, что клетки Клара являются основным источником эотаксинов в эпителии дыхательных путей и имеют решающее значение для организации аллергической астматической реакции.В свете важной роли, которую играет структурный компартмент в патогенезе заболевания, недавние клинические исследования все чаще фокусируются на методах лечения, которые препятствуют тканеспецифическим путям самонаведения. Представленные здесь результаты дают дополнительные знания для будущих стратегий, связанных с нацеливанием на эпителий легких для терапии аллергической астмы.
Благодарности
Мы благодарим A. Kılıç за ценные отзывы и обсуждение этой статьи и A. Spies (кафедра клинической химии и молекулярной диагностики, Университетская клиника Марбурга, Марбург, Германия) за техническую помощь.
Сноски
-
Дополнительный материал к этой статье можно получить по адресу www.erj.ersjournals.com
-
Примечание редактора. ) и в других публикациях в этой области. Однако использование и возможная замена этого термина были предметом некоторых споров, как обсуждалось в статье ERJ «Ячейка Клары: «эпоним Третьего рейха»?» А.Винкельманн и Т. Ноак ( Eur Respir J 2010; 36: 722–727).
-
Заявление о поддержке
Эта работа была частично поддержана грантами Deutsche Forschungsgemeinschaft (Transregio 22, Project A9) и Stiftung für Pathobiochemie und Molekulare Diagnostik, DGKL.
-
Заявление о заинтересованности
Не объявлено.
- Поступила 21 декабря 2011 г.
- Принята 7 июля 2011 г.
Гистология в SIU
Шейка матки, влагалище и преддверие
шейка матки представляет собой участок с особым клиническим значением, так как он одновременно восприимчивы к раку, а также относительно доступны для рутинной диагностики экспертиза.
Шейка матки включает отверстие (зев) матки
во влагалище. Связанные с этим ткани
отверстие способно к экстремальному растяжению во время родов.
В близость зева представляет собой переход от простого столбчатого, эндометриального типа эпителий эндо шейки матки до многослойного плоского (неороговевшего) эпителий экто шейки матки, который продолжается эпителием влагалища . Слизистая оболочка эндоцервикса содержит множество эпителиальных щелей, которые придают железистый вид.
До полового созревания эпителиальный переход происходит вблизи os.Однако увеличение матки и шейки матки в период полового созревания вызывают выворот слизистой оболочки эндоцервикса, что приводит к в переходной зоне столбчатого эпителия на наружной поверхности шейки матки, называемой эктропионом . Чешуйчатый метаплазия со временем превращает эту зону в многослойный плоский эпителий, но при этом некоторые инвагинации цилиндрического эпителия могут потерять свою соединение с поверхностью. Продолжающаяся секреция в таких местах приводит к при образовании мелких наботовых кист .
Эпителиальные изменения, происходящие вокруг зева шейки матки, по-видимому, предрасполагают к этого узла к злокачественному перерождению. Например дисплазии шейки матки, см. WebPath и веб-пути.
Шейная строма в значительной степени фиброзная, с высокой долей эластические волокна, переплетающиеся с гладкой мускулатурой. Строма также сильно васкуляризированы и богато иннервированы.
Влагалище выстлано неороговевающим многослойным плоским эпителием.Эпителиальные клетки накапливают гликоген по мере приближения к поверхности.
При окрашивании H&E эти загруженные гликогеном клетки кажутся «пустыми», с неокрашенными цитоплазматическими пространствами. При окрашивании PAS вагинальный эпителий окрашивается в ярко-розовый/фиолетовый цвет.
Поддерживающий фибромышечный ткань сильно васкуляризирована и богато иннервирована, без четкой дифференциации слизистой и подслизистой оболочки (в отличие от пищевода, который имеет внешне похожий эпителий).Окрашивание трихромом облегчает наблюдение за гладкой мускулатурой.
Преддверие вульвы (между большими и малыми половыми губами) выстлано многослойный плоский эпителий, от неороговевающего до тонко ороговевшего. Открытие в преддверии находятся бартолиновых желез (выстланы цилиндрическими слизеобразующими клетки) и весьма вариабельные железы Скена (аналог мужской простаты).
Деление клеток и поддержание эпителиального порядка | Журнал клеточной биологии
В столбчатых и псевдомногослойных эпителиях, где клетки вытягиваются вдоль своих апикобазальных осей, митотические события обычно ограничиваются апикальным доменом эпителия (соответствующим апикальной мембране каждой клетки; рис.2, С–Е). Как митотическое ядро достигает правильного апикального положения? У дрозофилы крыловые диски и нейроэпителий рыбок данио, митотические ядра и большая часть клеточной цитоплазмы управляются апикально актомиозин-зависимой кортикальной контрактильностью при входе в профазу (Norden et al., 2009; Leung et al., 2011; Meyer et al. , 2011). Эти события фундаментально похожи на митотическое округление клеток в клетках тканевой культуры (Kunda and Baum, 2009; Lancaster et al., 2013; Lancaster and Baum, 2014).Во многих эпителиях, когда клетка округляется и ядро перемещается апикально, тонкий богатый актином выступ поддерживает контакт с базальной пластинкой (Fig. 2, B и C). Остается малопонятным, как эта структура ведет себя во время дробления и играет ли этот базальный процесс какую-либо роль в правильной реинтеграции постмитотических дочерних клеток в монослой. Хотя во многих случаях актомиозин может быть первичным драйвером апикального округления, доказательства также подтверждают роль основанных на микротрубочках механизмов в позиционировании премитотических ядер.В нервной трубке цыпленка и коре головного мозга мыши ядра мигрируют апикально на микротрубочках перед актомиозин-зависимым округлением (Spear and Erickson, 2012a). Центросомы обеспечивают направленность микротрубочек, по которым мигрирует ядро, и организуют веретено, когда митотический хроматин достигает апикального домена (Peyre et al., 2011; Spear and Erickson, 2012a; Nakajima et al., 2013). В совокупности, текущие данные свидетельствуют о том, что как актомиозин-, так и зависимые от микротрубочек силы взаимодействуют для осуществления митотической ядерной транслокации в высокой степени специфичным для контекста и вида способом.Одна возможность заключается в том, что различные физические размеры эпителиальных клеток требуют различных механизмов для апикальной ядерной транслокации. Напр., сильно вытянутые радиальные глиальные клетки нуждаются в активном транспорте ядра по микротрубочкам до митотического округления, тогда как кортикальная актомиозиновая сократимость может быть достаточной в менее вытянутых клетках (Spear and Erickson, 2012b). Основной нерешенной проблемой является то, как сократимость коры запускает округление клеток, которое поляризовано вдоль апикобазальной оси клетки.В то время как центросомы функционируют как апикальные ориентиры для ядер, движущихся по микротрубочкам, остается неясным, что обеспечивает направленность базально-апикального сокращения актомиозина. Одна из гипотез заключается в том, что определенные белки могут ограничивать локализацию немышечного миозина II в базальном домене эпителиальных клеток. Белок микроцефалии Asp взаимодействует с миозином II и регулирует его поляризованную локализацию вдоль апикобазальной оси в нейроэпителии зрительных долей мух. У мутантных мух asp миозин II обогащен апикально, а не базально.Многие делящиеся ядра не достигают апикального домена и, таким образом, широко распределяются вдоль апикобазальной оси эпителия, что приводит к дезорганизации ткани (Rujano et al., 2013). Интересно, что Asp также взаимодействует с микротрубочками, связывается с полюсами веретена и необходим для позиционирования веретена в эпителии мух и позвоночных (Saunders et al., 1997; do Carmo Avides and Glover, 1999; Wakefield et al., 2001; Fish et al. др., 2006). Выяснение функции белков, таких как Asp, на границе микротрубочек и актомиозина будет важно для нашего понимания того, как цитоскелет управляет округлением апикального митоза.
Фолликулярная аденома щитовидной железы с накоплением коллагена IV типа у обыкновенной игрунки (Callithrix jacchus) | Интернет-исследования в области здравоохранения и окружающей среды (HERO)
ID ГЕРОЯ
9577338
Тип ссылки
Журнальная статья
Заголовок
Фолликулярная аденома щитовидной железы с накоплением коллагена IV типа у обыкновенной игрунки (Callithrix jacchus)
Авторы)
Кавасако, К.; Сделай это; Канно, Т; Вако, Ю; Хамамура, М.; Цучитани, М.
Год
2014
Рецензируется ли эксперт?
Да
Журнал
Журнал сравнительной патологии
ISSN: 0021-9975
Объем
150
Проблема
1
Номера страниц
71-74
Язык
Английский
PMID
24060155DOI
10.1016/j.jcpa.2013.07.001Абстрактный
У 10-летнего самца обыкновенной мартышки (Callithrix jacchus) выявлена опухоль щитовидной железы. Опухоль была инкапсулирована волокнистой соединительной тканью и сдавливала прилежащую нормальную щитовидную железу. Опухоль состояла из фолликулов щитовидной железы разного размера и неправильной формы, выстланных одним слоем столбчатых эпителиальных клеток.Эозинофильный материал в основании неопластических клеток окрашивается в черный цвет йодной кислотой-метенамином серебра и в красный цвет йодной кислотой-Шиффа. Иммуногистохимия подтвердила, что этот эозинофильный материал представляет собой коллаген IV типа. Ультраструктурно в основании опухолевых клеток наблюдался очень плотный и аморфный материал. Маленькие везикулы в базолатеральной цитоплазме неопластических клеток содержали материал, аналогичный материалу в основании клеток. Опухоль диагностирована как фолликулярная аденома щитовидной железы с накоплением коллагена IV типа.Это первое описание эндокринной опухоли с накоплением коллагена IV типа у животных.
Поляризованные эпителиальные монослои слизистой оболочки желудка раскрывают информацию о гомеостазе слизистой оболочки и защите от инфекции
Введение
Helicobacter pylori, Грамотрицательная бактерия, поражающая около половины человечества, может сохраняться в желудке десятилетиями и в некоторых случаях приводить к аденокарциноме желудка.1–4 Исключительная способность ускользать от иммунной защиты слизистой оболочки, по-видимому, неразрывно связана с хроническим воспалительным статусом. развитие опухоли.8
H. pylori прилипает к ямкам желудка,9 но в конечном итоге может инфильтрировать железы10 и взаимодействовать с компартментом стволовых клеток, расположенным в основании.11 Эксперименты на мышах показали, что гиперплазия и другие патологические изменения в желудке возникают в основном в ответ на такую глубокую железистую колонизацию. купе.
В последние годы возросшее понимание биологии стволовых клеток привело к разработке культур органоидов как способа поддержания взрослых стволовых клеток in vitro,12,13 включая те, которые получены путем выделения желез из образцов ткани желудка.14 15 Эпителий антрального отдела поддерживается стволовыми клетками Lgr5+, расположенными в основании желез16, где секретируется MUC6. Поддержание этих стволовых клеток in vitro с помощью сигнальных факторов ниши Wnt и R-спондина позволяет создавать долгоживущие культуры желудочных органоидов, и было высказано предположение, что строма играет в этом решающую роль посредством секреции факторов ниши.17-19
Органоиды могут быть введены с H. pylori для моделирования инфекции in vitro,20 21 но эта система не поддерживает крупномасштабные исследования инфекций.Альтернативный подход заключается в переносе органоидных клеток в двухмерную (2D) монослойную культуру,14 но инфицированные культуры погибают в течение 24 часов. Это может быть связано не только с потерей тканевой архитектуры и поляризации, что позволяет бактериям получить доступ к гораздо большей части клеточной поверхности, чем in situ, но также и с диспергированием защитных муцинов. Таким образом, система, которая обеспечивает рутинную инфекцию при сохранении эпителиальной архитектуры, характеризующейся поляризованными клетками и плотными контактами, а также интактным слоем слизи, может поддерживать долговременную инфекцию H.пилори .
Здесь мы использовали методологию интерфейса воздух-жидкость (ALI) для создания «слизистых» культур — функциональных, долгоживущих, поляризованных эпителиальных монослоев — из здоровой ткани желудка человека, которые полностью воспроизводят различные клеточные линии, обнаруженные в антральных желудочных железах в место. Эти успехи были достигнуты путем объединения известных методов культивирования на основе поликарбонатных фильтров18, 22 с новейшими знаниями о размножении первичных клеток ЖКТ из взрослых стволовых клеток.14 15 23
Далее мы показываем, что эта система обеспечивает направленную дифференцировку в фовеолярные или базальные фенотипы либо путем модуляции передачи сигналов Wnt, либо путем совместного культивирования с определенной стромальной популяцией. Апикальная поверхность монослоя защищена секретируемой слизью, что делает возможной хроническую инфекцию in vitro H. pylori. Эти особенности представляют собой ключевые преимущества по сравнению с существующими культуральными методами и позволяют проводить углубленные исследования механизмов хронического воспаления, роли слизи в защите эпителия и факторов, контролирующих эпителиальный гомеостаз во время инфекции.Таким образом, он представляет собой важный новый инструмент для освещения механизмов, лежащих в основе канцерогенеза желудка.
Результаты
Получение культур слизистой оболочки желудка на фильтрах
Желудочные железы были выделены из образцов гастрэктомии человека из антрального отдела желудка (рис. 1А), как описано ранее.14 Антрум (рис. 1А пунктирная линия) был идентифицирован как область, противоположная дну ( отмечено хирургом), не содержащее типичных для корпуса складок. Диссоциированные клетки из свежей ткани или органоидов желудка высевали на покрытые коллагеном поликарбонатные фильтры.Через 3 дня среду поверх клеток удаляют, чтобы создать условия на границе раздела воздух-жидкость (рис. 1В). В течение следующих 10 дней они приобретают зрелую эпителиальную морфологию, становясь все выше (рис. 1С). Через 10–13 дней поверх монослоя начинает скапливаться прозрачная слизь (~ 50–100 мкл в неделю), которую необходимо регулярно удалять (см. дополнительный онлайн-фильм). Клетки из зрелых монослоев можно переносить на новые фильтры или выращивать как органоиды и наоборот, поэтому эти два метода взаимозаменяемы.Культуры слизистой оболочки желудка содержат спорадические Ki67-положительные пролиферативные клетки (рис. 1D) даже после 1 и 2 месяцев культивирования (рис. 1E, F), что указывает на то, что они стабильны даже без пассирования.
Рисунок 1(A) Пример рукавной резекции, показывающий расположение антрального отдела, тела и дна. Глазное дно (отмеченное хирургом) определяет ориентацию ткани. Антрум берут из нижней части резекции, лишенной складок желудка. (B) Схема метода культивирования мукозоидов: клетки высевают с конфлюэнтной плотностью на поликарбонатные фильтры лунок-вкладышей, помещенных в 24-луночный планшет, и среду над клеточным слоем удаляют через 3 дня для инициации культивирования на границе раздела воздух-жидкость (C) Через 1 сутки после посева клетки образовывали сплошной монослой.На 3-й день они увеличились в высоту, и среду над клетками удалили. Высота и поляризация клеточного слоя продолжают увеличиваться, и на 10-й день на поверхности присутствует слой муцина. Высота монослоя измерялась с помощью программного обеспечения FIJI. (D-F) Иммунофлуоресцентное (IF) мечение антителом Ki67 маркирует пролиферирующие клетки в культурах мукозоидов между 2 неделями и 2 месяцами культивирования. (G – I) Уровни экспрессии мРНК генов, специфичных для эпителиальных (G), стволовых (H) и железистых клеток (I), определенные из двух параллельных культур мукозоидов в течение восьми пассажей (6 месяцев), как определено с помощью количественной ПЦР.ΔCt = разница между Ct каждого гена по сравнению с GAPDH . Результаты взяты из одной из двух проанализированных культур слизистых. Шкала баров: 10 мкм. GAPDH, глицеральдегид-3-фосфатдегидрогеназа; H. pylori, Helicobacter pylori ; мРНК, информационная РНК; qRT-PCR, количественная ПЦР с обратной транскрипцией.
Мы использовали количественную ПЦР с обратной транскрипцией (qRT-PCR) для мониторинга долгосрочной стабильности культур, которые пассировали один раз в месяц. Экспрессия маркеров эпителия желудка KRT8 , 18 и 19 , EPCAM и CHD1 оставалась постоянной до 7 месяцев (рис. 1G).Экспрессия маркера стволовых клеток желудка Lgr512 также оставалась постоянной после первого пассажа, как и β-катенин и CD44 , маркер пролиферирующих и стволовых клеток в желудке34 (рис. 1H). В то же время маркеры дифференцированного фенотипа железы также экспрессировались на постоянном уровне, в том числе пепсиноген С ( PGC ) для главных клеток, MUC6 для клеток основания железы, MUC5AC для фовеолярного, хромогранин А ( CHGA ) для энтероэндокринных и ATP4B для париетальных клеток (рис. 1I), что указывает на то, что фенотипический состав остается неизменным с течением времени.
Выраженная поляризация культур слизистых оболочек
Поляризация культур слизистых оболочек желудка отражает то, что наблюдается в желудке, когда апикальная сторона обращена вверх, где скапливается слизь, а базальная сторона обращена к фильтру, где поглощаются питательные вещества и факторы роста. Ядра локализованы на базальной стороне (рис. 2А), в то время как E-кадгерин экспрессируется только базолатерально и никогда не апикально (рис. 1С и 3D после посева), а экспрессия маркера плотного соединения окклюдина ограничена апикальной стороной (рис. 2В).Трансэпителиальное электрическое сопротивление (TEER) миграции ионов варьировалось от 370 до 470 Ом*см 2 , в зависимости от плотности клеток, которая выше, чем у толстой кишки, но ниже, чем у эпителия легких. 25 Вид сверху показывает, что плотные соединения (зеленые) выглядят как характерные точки, соединяющие апикально смежные клетки, образуя непрерывный барьер (рис. 2С). Поскольку эпителиальные барьеры имеют высокую текучесть, пролиферация, а также экструзия клеток одинаково важны для сохранения постоянного количества клеток. Интересно, что когда мы визуализировали нижние стеки, мы обнаружили инвагинации плотных соединений, которые образовывали розеткообразные структуры с окружающими клетками (рис. 2D).Сходный феномен был описан во время клеточной экструзии, которая запускает базальную физиологическую перестройку плотных контактов 26, 27 для поддержания целостности эпителиального барьера. Чтобы еще больше подчеркнуть высокую поляризацию культур, мы проанализировали белки, секретируемые эпителием желудка, в апикальном и базальном отделах. Железы содержат большое количество клеток, продуцирующих слизь, в частности муцин MUC5AC. IF-анализ недифференцированных культур слизистых также выявил небольшое количество внутриклеточных MUC5AC и обильные гранулы MUC6, которые накапливаются апикально для секреции (рис. 2E-F) и способствуют образованию апикального слоя слизи (см. Дополнительный онлайн-фильм 1).С другой стороны, мы наблюдали базальное накопление гранул CHGA, типичных для энтероэндокринных клеток (рисунок 2G и онлайн-дополнительный рисунок 1A). Редкие PGCII-положительные клетки (<0,5%), обнаруженные в культурах слизистых оболочек, представляют собой главные клетки, высвобождающие пепсиноген на апикальной стороне (рисунок 2H и онлайн-дополнительный рисунок 1B).
Рисунок 2(A) Окрашивание гематоксилин-эозином среза культуры мукозоидов показывает базальное распределение ядер. (B) Маркировка IF против окклюдина показывает, что клетки апикально соединены плотными соединениями.(C) IF вид сверху культуры слизистых, показывающий, что окклюдин присутствует во всех клеточных соединениях. (D) IF-изображение нижнего среза того же монослоя, показывающее базальную перестройку апикального окклюдина вокруг клеток, организованных в виде розетки. (E) Несколько гранул в клетках из (+W+R) культур слизистой оболочки антрального отдела являются положительными для MUC5AC апикально. (F) клетки из (+W+R) культур слизистой оболочки антрального отдела желудка показывают большое количество апикальных MUC6-положительных гранул. (G) Маркировка IF против хромогранина A, показывающая положительные гранулы на базальной стороне гормон-продуцирующих энтероэндокринных клеток культуры слизистой оболочки антрального отдела (H).Маркировка IF против пепсиногена CII, показывающая главные клетки, продуцирующие пепсиноген II, в культуре слизистых оболочек антрального отдела. Шкала баров: 10 мкм.
Дифференцировка и динамика пролиферации
Эксперименты по отслеживанию клонов у мышей показали, что основание антральных желез заселено стволовыми клетками, экспрессирующими Lgr5 , которые способны заселять всю железу. Эти клетки пролиферируют и мигрируют вверх к ямке железы, образуя фовеолярный клон. R-спондин (RSPO)1 (+R)14 приводит к высвобождению β-катенина в цитоплазме и его транслокации в ядро (рис. 3А), где он действует как транскрипционный коактиватор транскрипционных факторов.Лишение культур Wnt3A/RSPO1 (-W-R) в течение 6 дней приводит к удалению β-катенина из ядра (рис. 3В) и имитирует процесс дифференцировки в фовеолярный фенотип. Пролиферативная зона в желудке находится сразу под ямками слизистой оболочки желудка. В антральном отделе, который характеризуется более высоким фовеолярным отсеком, эта зона расположена глубоко в ямках28 (рис. 3Е). В культурах, лишенных Wnt3A и RSPO1, мы заметили повышенное количество пролиферативных клеток Ki67+ (рис. 3C, D, количественная оценка в F), что увеличивает высоту и плотность клеток, что характерно для ямок (рис. 3G).Лишение Wnt3A и RSPO1 также приводило к резкому снижению экспрессии маркера стволовых клеток LGR5 (фиг. 3H). Чтобы проверить, является ли эта дифференцировка обратимой, мы высевали первичные клетки на фильтры для создания культур мукозоидов, а затем извлекали Wnt3A и RSPO1 на 12 или 30 дней. Отдельные клетки переносили в условия органоидной культуры, восстанавливая запас WN3A и RSPO1. Способность образовывать органоиды была значительно и постоянно снижена по сравнению с контролем, даже когда Wnt и RSPO были изъяты только на 12 дней (рис. 3I).
Рисунок 3Для оценки влияния Wnt и RSPO на клеточную дифференцировку и пролиферацию использовали две или три разные культуры слизистых антрального отдела. (A) IF-мечение против β-катенина, демонстрирующее универсальную ядерную локализацию в состоянии +W+R. (B) β-катенин отсутствует в ядре после удаления W/R в течение 6 дней. (C, D) Отмена W/R также сопровождается увеличением числа клеток, положительных по маркеру пролиферации Ki67, и увеличением роста. (E) Срез антрального отдела желудка, окрашенный на Ki67, показывает субфовеолярную локализацию пролиферативного отдела в антральном отделе.(F, G) Количественная оценка Ki67-положительных клеток и плотности клеток после удаления W / R из восьми срезов n> 400 (H) LGR5, определенная с помощью qRT-PCR, по сравнению со средой + W + R. Столбцы представляют собой среднее из трех. (I) Мозаичное сканирование капли Matrigel объемом 50 мкл, засеянной 30 000 клеток, с последующим 6-дневным ростом сфероидов. Слева: культуры мукозоидов культивировали в течение 30 дней в среде +W+R перед пассированием в культуры Matrigel в среде +W+R для выращивания органоидов. Показаны репрезентативные изображения трех независимых культур.В центре: культивирование мукозоида в течение 6 дней в среде +W+R с последующим удалением Wnt3A и RSPO1 в течение 12 дней, а затем еще 12 дней в среде +W+R приводит к резкому снижению выживаемости органоидов. Справа: клетки, культивированные без Wnt3A и RSPO1, не образовывали никаких органоидов. Непарный t-критерий: ****P≤0,00005; **Р≤0,005. Немаркированные полосы: 10 мкм. Lgr5, рецептор 5, связанный с G-белком, содержащий богатые лейцином повторы; qRT-PCR, количественная ПЦР с обратной транскрипцией; РСПО, Р-спондин.
Дифференциация регулирует секрецию слизи
Железы слизистой оболочки желудка защищены от кислоты и пищеварительных ферментов слизистым гелем, который полимеризуется при различной плотности.В нормальной слизистой оболочке антрального отдела MUC5AC продуцируется на поверхности, в то время как MUC6 экспрессируется глубже в железе.29 30 Точно так же культуры мукозоидов, выращенные в среде +W+R, содержат низкие уровни MUC5AC (красный) (рис. 4A), в то время как среда -W-R индуцирует экстенсивное производство этого муцина (фиг. 4В). Противоположное наблюдается для MUC6 (рис. 4C,D). Смешанный MUC5AC/MUC6, а также слабый пролиферативный фенотип получаются, если Wnt3A и RSPO1 удаляются альтернативно (см. дополнительную онлайн-рисунок 2). Гранулы муцина обнаруживаются с помощью электронной микроскопии и накапливаются на апикальной стороне в обоих условиях, хотя в культурах -W-R апикальные гранулы крупнее и многочисленнее (рис. 4E,F).Эта дифференциальная продукция муцинов была подтверждена ОТ-ПЦР (фигура 4G). Масс-спектрометрический анализ слизи из культур +W+R по сравнению с культурами -W-R подтвердил, что наиболее распространенными муцинами являются MUC5AC и MUC6, и что последний секретируется в культурах +W+R, что соответствует исходным условиям (рисунок 4H и дополнительная онлайн-таблица 1). ). Факторы трилистника, трипсин 1 и 2, гастрокин 1 и особенно противомикробный белок лизоцим также в изобилии присутствуют в слизи (рисунок 4H и онлайн-дополнительная таблица 1).Интересно, что родственный стволовым клеткам белок PROM1 также присутствовал в больших количествах в слизи, хотя его секреция была только предсказана (рис. 4H). Культуры слизистых, таким образом, повторяют основные характеристики исходной ткани и предлагают уникальную возможность изучить слизь и изменения в апикальном секретоме при различных физиологических и, в конечном итоге, патологических состояниях.
Рисунок 4.(A–B) IF-мечение против фовеолярного маркера MUC5AC показывает, что экспрессия низкая в состоянии +W+R и увеличивается после отмены W/R в течение 6 дней (-W-R).(C–D) Напротив, экспрессия базального маркера MUC6 высока в состоянии +W+R и резко снижается после отмены W/R на 6 дней (-W-R). (E) ЭМ культуры слизистой оболочки антрального отдела в условиях +W+R, показывающая гранулы апикальной слизи, обогащенные MUC6. (F) Более высокое накопление и секреция гранул, обогащенных MUC5AC, в культурах антральных мукозоидов в условиях -WR. (G) Анализ qRT-PCR показывает, что относительные уровни мРНК MUC5AC выше при отмене W/R, тогда как уровни MUC6 высоки при +W+R.Столбцы представляют собой среднее ± SD двух независимых экспериментов * P <0,05. (H) Анализ протеома общей слизи, продуцируемой четырьмя образцами культуры антральных мукозоидов, выявил дифференциальную секрецию муцинов, секретируемых ферментов и других белков при сравнении +W+R и -W-R. Wnt и RSPO удаляли на 5 дней. График с прямоугольниками и усами представляет собой среднее значение и минимум/максимум нормализованного сигнала LFQ, рассчитанного с помощью программного обеспечения MaxQuant (четыре образца слизи на одно состояние). На графике показаны только высокосекретируемые белки с более чем двумя уникальными пептидами в четырех условиях, с самой высокой нормализованной интенсивностью и наивысшим баллом (> 250), обнаруженные в слизи, полученной из всех четырех культур антральных мукозоидов.ЭМ, электронная микрофотография; LFQ, безметочный количественный анализ; мРНК, информационная РНК; qRT-PCR, количественная ПЦР с обратной транскрипцией; РСПО, Р-спондин.
Взаимодействия между стромальными клетками и эпителием
Слизистая оболочка желудка состоит из желез, интеркалированных собственной пластинкой, состоящей из стромальных фибробластов. Эти стромальные клетки отличаются от миофибробластов слизистой оболочки мышечной пластинки непосредственно под железами (рис. 5А). Мы выделили и размножили стромальные клетки желудка (GSCs) собственной пластинки и добавили их в базальное отделение культур.Через 6 дней уровень эпителиальной матричной РНК (мРНК) LGR5 был снижен, что определяли с помощью количественной ПЦР. Этот эффект был воспроизведен при воздействии на культуры среды, кондиционированной GSC (рис. 5B), что позволяет предположить, что за это ответственен секретируемый фактор. Чтобы проверить, было ли снижение экспрессии Lgr5 вызвано изменениями пути передачи сигнала Wnt, мы титровали кондиционированную GSC среду на репортерной клеточной линии Wnt, активированной 50% супернатанта LWnt3A (клеточная линия, продуцирующая большое количество Wnt3A) (рис. 5C). ).В то время как 50% супернатант LWnt3A генерировал сильный репортерный сигнал (рисунок 5C и онлайн-дополнительный рисунок 3A, верхняя панель), комбинация со средой, кондиционированной GSC, уменьшала сигнал (рисунок 5C и онлайн-дополнительный рисунок 3A, нижняя панель). Распределение β-катенина также показало локализацию в ядре только тогда, когда путь Wnt активируется Wnt3A и RSPO1 (рис. 5D, F), но не тогда, когда клетки совместно культивируются с GSC (рис. 5H) и подвергаются частичной дифференцировке в фовеолярный фенотип, как показано с помощью увеличение клеток, продуцирующих MUC5AC (фигура 5I по сравнению с 5G).Таким образом, строма собственной пластинки снижает способность эпителия к стволовости и индуцирует частичную дифференцировку с помощью секретируемых факторов, которые ингибируют путь Wnt β-catenin-зависимым образом. Для дальнейшего анализа того, какие факторы ответственны за снижение экспрессии Lgr5, мы проверили экспрессию мРНК всех растворимых ингибиторов Wnt. Мы наблюдали сильную экспрессию sFRP1 , DKK1 и DKK3 , а также BARX1 , фактора транскрипции, регулирующего sFRP (рис. 5J).Поскольку эпителиальный гомеостаз строго контролируется, сигналы, поступающие от других клеток, могут нарушать это равновесие, на что указывают розетоподобные структуры, наблюдаемые в культурах слизистых оболочек желудка, которые указывают на возможные места экструзии и регенерации клеток. Розетки были в изобилии в культурах, содержащих активаторы Wnt, но почти отсутствовали без активаторов Wnt, в то время как присутствие GSC приводило к уменьшению количества (см. дополнительный онлайн-рисунок 3C-E и количественную оценку в B). Это указывает на то, что культуры слизистых оболочек желудка позволяют моделировать связь между эпителием и стромой в кокультурах, представляя собой чувствительную систему для анализа стволовости и эпителиального гомеостаза.
Рисунок 5(A) Схема желудочной железы, показывающая положение стромы собственной пластинки, из которой происходят изолированные GSCs. (B) Фильтры, содержащие культуры антральных слизистых, переносили в лунки, содержащие GSC, и совместно культивировали в течение 6 дней или, альтернативно, культивировали с 50% идентичной среды, кондиционированной GSC. Уровни экспрессии мРНК LGR5 измеряли с помощью qRT-PCR и выражали относительно состояния +W+R; Столбцы представляют собой среднее значение ± стандартная ошибка среднего для трех независимых биологических повторов; *Р<0.05, ****P<0,00005, непарный t-критерий. (C) 293 Т-клетки, трансфицированные сайтом связывания 7x для экспрессии GFP TCF, использовали для измерения активации пути Wnt. Среду, кондиционированную GSC, титровали в постоянном присутствии 50% кондиционированной среды LWnt3A. (D, E) Культуры мукозоидов, выращенные в среде -WR, почти не обнаруживают ядерного β-катенина (D), но высоко экспрессируют MUC5AC (E). (F, G) Культуры мукозоидов антрального отдела, выращенные в среде +W+R, обнаруживают ядерный β-катенин (F), но практически не экспрессируют MUC5AC (G).(H, I) Через 6 дней совместного культивирования с GSC в присутствии +W+R β-катенин больше не локализуется в ядрах (H), и MUC5AC снова экспрессируется (I). (J) Экспрессия растворимых ингибиторов Wnt в GSCs, обнаруженная с помощью RT-PCR. Экспрессию SFRP2 и DKK3 тестировали с праймерами против двух разных областей, охватывающих экзоны. Шкала баров: 10 мкм. GSC, стромальная клетка желудка; мРНК, информационная РНК; qRT-PCR, ПЦР с обратной транскрипцией.
Различный ответ базальных и фовеолярных клеток на
H.pyloriЧтобы смоделировать инфекцию H. pylori , мы инфицировали культуры слизистых оболочек желудка P12 при множественности заражения (MOI) 100 в течение 3 дней. Чтобы изучить, как «базальные» и «фовеолярные» культуры реагируют на инфекцию, культуры мукозоидов из антрального отдела трех пациентов культивировали в течение 13 дней, после чего из половины культур удаляли Wnt3A и RSPO1 на 5 дней. Полученные недифференцированные монослои MUC6 hi и фовеолярного типа MUC5AC hi инфицировали в течение 3 дней, затем анализировали с помощью количественной ПЦР и микрочипа.Никаких существенных изменений в жизнеспособности бактерий в условиях +W+R по сравнению с –W-R не наблюдалось (рис. 6A). Экспрессия генов, связанных со стволовыми клетками, была снижена в дифференцированных клетках, как и ожидалось, и соответственно изменилась экспрессия MUC6 и MUC5AC (см. дополнительные онлайн-рисунки 2A, B).
Рисунок 6.(A) Выживаемость бактерий (P12) при заражении культур +W+R мукозоида антрального отдела (MOI=25) по сравнению с -W-R (четыре разных образца на условие), выраженная в процентах от исходных данных.(B-I) Культуры слизистой оболочки антрального отдела, полученные от трех разных пациентов, культивировали в течение 13 дней. Параллельные образцы были дифференцированы путем исключения Wnt3A и RSPO1 из культуры на 5 дней с последующим инфицированием P12 в течение 3 дней при множественности множественности 100. инфицированные контрольные клетки в +W+R. Показанные результаты являются репрезентативными для двух биологических повторов. (C) РНК из трех биологических повторов была проанализирована с помощью микрочипа.Тепловая карта представляет гены-мишени NF-κB, сгруппированные по их функциям. (D – I) Проверка результатов выбранного массива с помощью qRT-PCR, нормализованных к неинфицированным контрольным клеткам в +W+R. Показанные результаты являются репрезентативными для двух биологических повторов. (J, K) Культуры слизистых от трех разных пациентов культивировали, как в (B – I), затем обрабатывали 10 мкг/мл TNF-α или 5 мкг/мл IL-1β в течение 3 дней. Экспрессию IL-8 анализировали с помощью qRT-PCR и нормализовали по отношению к необработанным контрольным клеткам в среде +W+R. нс: не имеет значения; *Р<0.005, непарный t-критерий. Столбики погрешностей представляют минимальные и максимальные значения из технических повторов. IL, интерлейкин; qRT-PCR, количественная ПЦР с обратной транскрипцией; TNF-a, фактор некроза опухоли альфа.
Затем мы сосредоточились на воспалительной реакции, опосредованной NF-κB. При инфицировании NFKBIA обычно деградирует, позволяя p65 проникать в ядро и активировать транскрипцию κB-чувствительных генов, включая сам IκBα, создавая петлю отрицательной обратной связи. Интересно, что транскрипция NFKBIA была намного выше, если инфицирование проводилось в условиях +W+R по сравнению с -W-R (рис. 6B), что свидетельствует о том, что способность базального компартмента обнаруживать бактерии значительно выше по сравнению с фовеолами.Чтобы подтвердить это наблюдение, мы проанализировали все потенциальные гены-мишени NF-κB на нашем микрочипе. После заражения большинство генов-мишеней активировались в состоянии +W+R по сравнению с состоянием -W-R (рис. 6C). Мы использовали количественную ПЦР для проверки нескольких важных NF-κB-зависимых медиаторов воспаления, включая рекрутирующие Т-клетки хемокины интерлейкин 8 ( CXCL8 ), CXCL1 , CXCL3 , CCL20 и 9 IL-23A, as00013 IL-23A. а также лимфотоксин B ( LTB ) (рис. 6D–H).Сильная активация в ответ на инфекцию наблюдалась только в среде +W+R.
Поскольку это говорит о том, что клетки в основании железы проявляют гораздо более сильную воспалительную реакцию, мы проверили, связано ли это с большей чувствительностью к воспалительным стимулам. С этой целью культуры +W+R и -W-R обрабатывали либо фактором некроза опухоли альфа (TNF-α), либо IL-1β в течение 3 дней с последующей количественной ПЦР. TNF-α индуцировал экспрессию IL-8 независимо от W/R (рис. 6J), в то время как IL-1β индуцировал IL-8 преимущественно в культурах +W+R (рис. 6K).Поскольку TNF-α, но не IL-1β, экспрессируется эпителиальными клетками, мы проверили его экспрессию после инфицирования. H. pylori индуцирует экспрессию TNF-α преимущественно в культурах +W+R (рис. 6I), подтверждая наше наблюдение, что компартмент стволовых клеток желудка предпочтительно реагирует на инфекцию, в то время как клетки фовеолярного компартмента остаются молчаливыми.
Апикальная динамика инфекции
H. pyloriВо время инфекции бактерии всегда организовывались в очаги и не нарушали монослой, как в обычной 2D-культуре.Поэтому мы исследовали динамику адгезии и роль слизи в борьбе с инфекцией. Конфокальные изображения культур инфицированных антральных мукозоидов (+W+R) через 72 часа показывают, что некоторые из этих колоний все еще находятся в слизи (рисунок 7A, увеличенное изображение слева) или прилипают к поверхности эпителия (рисунок 7A, увеличенное изображение справа). Транслокация бактериального белка CagA была подтверждена наличием фосфорилированного белка, обнаруженного вестерн-блоттингом (фиг. 7В). Чтобы улучшить разрешение, мы использовали изогенный штамм, экспрессирующий зеленый флуоресцентный белок (GFP), и обрезали фильтр до областей, содержащих зеленую флуоресценцию, для обогащения инфицированными клетками перед обработкой для электронной микроскопии.Интересно, что большинство бактерий становятся коккоидными через 12–24 часа, производят большое количество везикул, и большинство из них контактирует не с эпителием на апикальной поверхности, а скорее через микроворсинки (рис. 7С, левая панель). Тем не менее, спиральные бактерии также могут быть обнаружены на поверхности через 6 часов после заражения (рис. 7С, правая панель).
Рисунок 7(A) Культуры мукозоида антрального отдела, инфицированные в течение 72 часов при MOI 50, меченные антителом против CagA, показывают группы бактерий, которые еще не прикрепились к клеткам (*) или не прикрепились к поверхности (**).(B) Вестерн-блот-анализ фосфорилированного CagA, обнаруженного с помощью антитела против PY99, в клеточных лизатах из неинфицированных клеток (левая дорожка), культурах антральных мукозоидов, инфицированных P12 при MOI 100 в течение 72 часов (средняя дорожка), и тех же клетках, высеянных как плоские монослои на покрытом коллагеном пластике, инфицированном в течение 18 часов при множественности инфекций 25 (правая дорожка) (С) левая панель: ЭМ культуры слизистых антрального отдела, показывающая взаимодействие между микроворсинками и очагами кокковидных бактерий через 24 часа после заражения: правая панель: спиральная бактерия прикрепляется к апикальной поверхности через 6 часов после инфицирования.P12-GFP МВД = 100. (D) Парафиновый срез мукозоидной культуры, инфицированной P12, при множественности инфекций 50 в течение 72 часов. Яркий слой указывает на клеточный слой. Бактерии в основном связаны со сплошным слоем слизи, который лишь немногим удалось проникнуть (указатели). (E) Слизь собирали из культур слизистых, инфицированных P12 с множественностью поражения 100, или из неинфицированных контролей, центрифугировали для удаления бактерий и использовали для посева изогенного штамма P12-GFP, устойчивого к канамицину, на 1 и 2 часа. Образец высевали на чашки с канамицином и подсчитывали колонии относительно числа высеянных бактерий.Результаты представляют собой процент колоний по сравнению с вводом +/-SD для трех образцов слизи. ЭМ, электронная микрофотография; H. pylori, Helicobacter pylori i; PY99, фосфорилированный тирозин.
Поскольку апикальная сторона также характеризуется наличием слизи, мы проанализировали изображения необработанных срезов, которые показали, что большинство бактерий заблокировано слоем слизи (рис. 7D), который они могут пересекать лишь изредка, образуя фокальные колонии сверху. клеток (стрелки). Это может объяснить, почему культуры мукозоидов инфицированы неравномерно.Интересно, что мы заметили, что слизь представляет собой физический барьер и обладает бактерицидной активностью. Мы аспирировали поверхностную слизь из P12-инфицированных и неинфицированных антральных культур (+W+R), удаляли бактерии центрифугированием и инкубировали с изогенным штаммом P12-GFP, экспрессирующим кассету устойчивости к канамицину в векторе GFP, высевали в различных разведениях на канамицин чашках, затем подсчитывали колонии. Слизь из инфицированных культур убивала все бактерии через 2 часа, в то время как слизь из неинфицированных культур вообще не нарушала жизнеспособность бактерий (рис. 7Е).Это показывает, что слизь желудка играет центральную роль в контроле инфекции H. pylori , действуя сначала как физический барьер, который затем становится токсичным для бактерий после инфицирования эпителия. Это может объяснить, почему в наших культурах слизистых, а также в естественных условиях инфекция является очаговой, и отдельные бактерии, покидающие очаги, могут погибнуть при контакте со слизью.
Длительная инфекция культур слизистой оболочки желудка
H. pyloriДля моделирования длительной инфекции H.pylori , мы инфицировали мукозоидные культуры в течение 24 часов при MOI 100 и промывали поверхность фосфатно-солевым буфером (PBS) через первый день, чтобы удалить свободно плавающие бактерии. Для наблюдения за динамикой бактерий использовали изогенный штамм Р12, экспрессирующий GFP. Инфекции прекращались через 4 недели, что намного превосходит любую другую модель инфекции, особенно при использовании внеклеточных бактерий. Накапливающуюся слизь, содержащую бактерии, удаляли регулярно, но только спорадически образующиеся колонии при переносе на агар (не показано), вероятно, из-за высокой токсичности слизи.Конфокальные изображения длительно инфицированных монослоев показывают, что бактерии сильно сгущены в кластеры диаметром ~ 5 мкм (рис. 8А). Изображения с большим увеличением показывают, что отдельные бактерии вне скоплений имеют кокковидную форму, напоминающую действие дефенсинов31 (рисунок 8В и увеличение). Относительное количество бактериальных и человеческих клеток контролировали каждую неделю с помощью количественной ПЦР соответствующей геномной ДНК (фигура 8C). В день 0 бактерии немедленно лизировали. В 1-й день проводили лизис после промывания PBS, и каждую неделю после этого сначала удаляли слизь.Количество бактерий со временем уменьшалось и не обнаруживалось через 4 недели (рис. 8C). Тем не менее, уровни мРНК TNF-α и IL-8 были лишь незначительно повышены через 2 недели (рис. 8D), но заметно повысились через 4 недели после заражения (рис. 8E). Экспрессия мРНК MUC5AC была резко снижена в обе временные точки (рис. 8D, E). Мы заключаем, что наша система способна моделировать эффект длительной инфекции и показывает стойкое воспаление.
Рисунок 8Культуры мукозоида антрального отдела инфицировали изогенным штаммом H.pylori , штамм P12-GFP при МВД 100. Через 24 часа поверхность дважды промывали PBS и удаляли слизь каждые 3–4 дня. (A) Через 2 недели фильтры фиксировали и метили антителами против cagA и E-кадгерина, а затем цельным препаратом IF. (B) Изображение с большим увеличением и увеличенная деталь (*) в правом верхнем углу той же инфекции, что и на (A). (C) Относительное количество P12-GFP в клетках-хозяевах было рассчитано с помощью количественной ПЦР, сравнивающей содержание 16-s рибосомной последовательности ДНК с последовательностью GAPDH человека.(D, E) Экспрессию TNF-α , IL-8 и MUC5AC анализировали с помощью количественной ОТ-ПЦР через 2 и 4 недели после заражения и нормализовали до неинфицированного контроля. День — 0 ДНК собирали сразу после нанесения бактерий; день—1 ДНК собирали после промывки PBS. Δ Ct — разница между Ct каждого гена по сравнению с GAPDH , знак по горизонтали — среднее значение, представленное точками, каждая точка — одна повторность. GAPDH, глицеральдегид-3-фосфатдегидрогеназа; ИЛ, интерлейкин; NI, незараженный; PBS, фосфатно-солевой буфер; кПЦР, количественная ПЦР; TNF-α, фактор некроза опухоли альфа.
Обсуждение
Используя новую систему культивирования слизистых оболочек желудочного эпителия, мы обеспечиваем интересное понимание различных аспектов взаимодействия патогена с тканью хозяина, напоминающее аутентичное состояние in vivo. Благодаря поразительной степени поляризации и функциональной целостности эпителия в сочетании со значительно сниженной частотой пассирования мы достигли полной дифференцировки во все антральные фенотипы, о чем ранее не сообщалось в чистых эпителиальных культурах взрослых.Было обнаружено, что изменения интенсивности передачи сигналов Wnt контролируют дифференцировку базальных типов клеток в фовеолярные. Секреция апикальной слизи представляет собой защитный щит против бактерий, предотвращая чрезмерную гибель клеток-хозяев и, в свою очередь, обеспечивая состояние гомеостатической инфекции H. pylori . Исследование эффектов стромальных клеток из lamina propria, окружающих желудочные железы, показало, что они индуцируют дифференцировку посредством действия секретируемых ингибиторов Wnt. Таким образом, будущие исследования с этой моделью позволят детально понять пути передачи сигналов между эпителием и стромой и то, как на них влияет бактериальная инфекция.
Глубокие эффекты, возникающие в результате изменений в передаче сигналов микросреды, иллюстрируются удивительной легкостью, с которой культуры трансформируются от фенотипа основания железы MUC6 hi к фовеолярному фенотипу MUC5AC hi при изъятии Wnt3A и RSPO1. Инфицирование этих отдельных монослойных фенотипов указывает на то, что активация пути NF-κB значительно выше в основании железы, чем в ямках. Об этом фенотипе свидетельствовала активация генов-мишеней p65 в культурах базального типа, включая медиаторы воспаления LTB , IL-8 , CXCL1-3 , CCL20 , IL-23A и TNF. -α , ранее обнаруженный как сверхэкспрессированный H.pylori- инфицированных пациентов [32–34]. Фовеолярная линия, с другой стороны, также была менее чувствительна к макрофагальному провоспалительному цитокину IL-1β. В совокупности эти наблюдения подтверждают мнение о том, что поверхностные инфекции H. pylori на поверхности железы вызывают лишь незначительные иммунологические реакции, что, вероятно, объясняет отсутствие явных симптомов у здоровых носителей H. pylori . Будущие исследования культур слизистой оболочки желудка помогут выявить, в какой степени недавно описанный штамм H.pylori система секреции типа 4 (cag PAI), опосредованная транслокацией эффекторной молекулы гептозо-1,7-бисфосфата (HBP)35, 36, объясняет индукцию NF-κB в этом весьма достоверном сценарии эпителиальной поляризации и функции.
Другим интригующим результатом является очевидная связь между путями NF-κB и Wnt. Клетки фовеолярного типа возникают в отсутствие передачи сигналов Wnt или экспрессии генов-мишеней Wnt. Действительно, ранее было показано, что основной медиатор передачи сигналов Wnt, β-катенин, регулирует воспаление посредством перекрестных взаимодействий с сигнальным путем NF-kB, что подтверждает мнение о том, что активная передача сигналов Wnt может придавать эпителиальному компартменту способность реагировать на воспалительные сигналы.С новой моделью инфекции мы ожидаем появления нового понимания координации этих двух путей в желудочной железе во время инфекции. Примечательно, что этот подход может дать объяснение связи между воспалением и измененным гомеостазом компартмента стволовых клеток во время хронической инфекции H. pylori и того, как это может привести к злокачественной трансформации.
H. pylori может проникать глубоко в железы и взаимодействовать с компартментом стволовых клеток, вызывая гиперплазию11 и воспаление.Иммунные клетки, такие как макрофаги, Т-лимфоциты и В-клетки, затем проникают в слизистую оболочку и нацелены на эпителий, усугубляя воспаление. Более того, H. pylori может дестабилизировать геном хозяина, индуцируя двухцепочечные разрывы ДНК и сдвигая механизмы репарации в сторону подверженного ошибкам негомологичного соединения концов. бактерии могут способствовать развитию неоплазии.Культуры слизистой оболочки желудка представляют собой уникальный инструмент для исследования ранних канцерогенных событий, поскольку они позволяют беспрецедентно продлить период инфекции в сочетании со способностью подвергать эпителий воздействию минимальной цитокиновой среды в базальном компартменте, чтобы имитировать хроническую воспалительную среду.
Чтобы заселить эпителиальную поверхность, бактерии должны преодолеть гелеобразную слизистую оболочку желудка, приводимую в движение их жгутиками. 41 Мы заметили, что только нескольким бактериям удалось пересечь слизь и образовать редкие бактериальные колонии.Через два дня после инокуляции культур большинство бактерий все еще находятся на поверхности слизи, что позволяет предположить, что различия в приспособленности бактерий и поддержание эффективного слизистого барьера играют роль в контроле судьбы патогенов. В отличие от мукозоидных культур, органоидные культуры обычно выращивают в матригеле, который стабилизируется антибиотиками, потенциально влияющими на приспособленность бактерий. Было показано, что секреция слизи играет центральную роль в защите эпителия в других областях желудочно-кишечного тракта.42 43 Мы только начинаем осознавать важную роль, которую играет слизь в желудочно-кишечном тракте, например, в качестве места иммунной защиты, и система культивирования слизистых позволяет исследовать слизь в культуре и производит обильное количество слизи, которую можно собрать для дальнейшего анализа.
Таким образом, наша модель закладывает основу для изучения детерминант и эффектов хронической инфекции H. pylori in vitro, а также влияния муцинов и модификаций муцинов на комменсальные и патогенные бактерии.Процедура, которая одинаково хорошо работает для выявления мукозоидов из тела желудка (данные не показаны), вероятно, будет применима к другим столбчатым эпителиям человека и других видов млекопитающих, а также может оказаться полезной в качестве инструмента скрининга лекарств, влияющего на Персонифицированная медицина будущего.
Материалы и методы
Материал ткани человека, выделение железы желудка и культура сфероидов
Образцы ткани желудка были предоставлены Центром бариатрической и метаболической хирургии Медицинского университета Шарите и Центром медицины ожирения и метаболической медицины Helios Klinikum, ( оба в Берлине, Германия) с предварительного одобрения этического комитета Медицинского университета Шарите, Берлин (EA1/129/12).Псевдонимизированные образцы (см. дополнительную онлайн-таблицу 2) были получены в общей сложности от 12 пациентов с отрицательным результатом на H. pylori , перенесших резекцию рукава желудка, и были обработаны, как описано ранее для культур органоидов.14 Вкратце, ткань промывали в PBS перед удалением жира и соединительной ткани. ткань. Затем его разрезали на 2 кусочков ~1 мм и промывали в холодном PBS до тех пор, пока супернатант не становился прозрачным (8–10 раз), после чего инкубировали 30 мин в хелатирующем растворе (5,6 мМ Na2HPO4/8.0 мМ Kh3PO4/96,2 мМ NaCl/1,6 мМ KCl/43,4 мМ сахарозы/54,9 мМ D-сорбита/0,5 мМ DL-дитиотреитола/2 мМ ЭДТА в H 2 O) при 37°C на встряхивающей платформе. Фрагменты ткани оставляли осесть, переносили в чашку Петри и выделяли железы, применяя легкое давление предметным стеклом, перед ресуспендированием в среде, содержащей 10% термоинактивированной фетальной телячьей сыворотки (Биохром). После переноса в пробирку Falcon более крупные фрагменты удаляли, оставляя их отстаиваться в течение 1 мин, а затем перенося супернатант, содержащий большую часть изолированных желез, в новую пробирку.После промывки раствор центрифугировали в течение 5 мин при 250 г , ресуспендировали в улучшенной среде Игла, модифицированной Дульбекко/F12 (Invitrogen), и растирали с помощью отполированной пламенем стеклянной пипетки до тех пор, пока не оставались только отдельные клетки и очень маленькие скопления. Количество клеток оценивали с помощью гемоцитометра и ресуспендировали в соответствующем объеме культуральной среды для получения культур мукозоидов или инициации культур органоидов.
Получение культур слизистой оболочки желудка
Около 200 000–250 000 клеток, полученных либо непосредственно из свежевыделенных желез, либо из органоидов, высевали в 200 мкл культуральной среды в покрытые коллагеном (Gibco A10644-01, 15 мкг/см 2 ) вставки Transwell (Millipore PIHP01250), помещенные в 24-луночный планшет при 37°C, 5% CO 2 во влажном инкубаторе.Пространство между фильтром и лункой было заполнено 400 мкл культуральной среды (см. дополнительную онлайн-таблицу 2). На 3-й день среду, покрывающую клетки, удаляли из лунок-вкладышей, чтобы начать культивирование ALI. Впоследствии 500 мкл среды под фильтром заменяли два раза в неделю.
Инфекция
H. pyloriH. pylori P12 (коллекция штаммов № P511) и изогенные штаммы P12-GFP (коллекция штаммов № P421) выращивали и собирали для инфицирования, как описано ранее.14 Количество бактерий определяли путем измерения оптической плотности при 550 нм. Заражение проводили в 30 мкл PBS поверх фильтров в течение от 6 часов до 3 дней. Длительное заражение (2 и 4 недели) проводили при MOI 100 в течение 1 дня с последующим промыванием PBS и удалением избыточной слизи при каждой смене среды.
Duke Histology — женская репродуктивная система
Обзор:
Целью этой лаборатории является изучение микроскопической анатомии женской репродуктивной системы и связанных с ней структур.Помните, что эта система является динамической. Гистология отражает эту особенность, поэтому существует не один вид этих органов, а циклический континуум.
Описание слайдов
Веб-слайд 0069_I: Яичник и яйцевод, обезьяна, Массон [DigitalScope]
При малом увеличении обратите внимание на общие черты яичника в нижней части среза: широкая внешняя кортикальная область, содержащая фолликулов , центральное мозговое вещество и ворота (слева).
В коре головного мозга найдите примордиальных фолликулов , первичных фолликулов и вторичных (антральных) фолликулов , большинство из которых атретические . Обратите внимание на организацию гранулезных клеток в различных типах фолликулов и попытайтесь найти неповрежденные ооциты . Зона пеллюцида вокруг каждого ооцита на этом предметном стекле не так хорошо сохранилась, как на следующем веб-слайде 0068 . Также найдите большое желтое тело и гораздо меньшее белое тело .Каковы различия в их соответствующих структурах и функциях? Некоторые клетки соединительнотканной стромы собираются вокруг развивающихся фолликулов и дифференцируются в внутреннюю теку (округлые клетки непосредственно под гранулезными клетками) и наружную теку (более удлиненные клетки). Опишите мезотелий , покрывающий кору яичников. Чем он отличается по структуре от мезотелия, который вы видели, покрывающего другие органы? (Этот мезотелиальный слой яичников раньше называли «зародышевым эпителием», потому что когда-то считалось, что он дает начало зародышевым клеткам.Теперь известно, что зародышевые клетки мигрируют в яичник на ранней стадии развития.)
Продолговатый мозг содержит крупные кровеносные сосуды и переходит в ворота на левой стороне разреза. В воротах видны крупные артерии и вены, покрытые простым плоскоклеточным мезотелием.
Затем осмотрите воронку яйцеводов в верхней части этой секции. Обратите внимание на обширную складчатость его поверхности и наличие фимбрий , которые тянутся к яичнику и разрезаны под разными углами.Какова функция этих фимбрий? Реснички можно наблюдать на некоторых простых столбчатых клетках.
Веб-слайд 0068_I: Фолликулы яичников, обезьяна, H&E [DigitalScope]
В этом тонком разрезе найдите те же структуры, которые вы определили на предыдущем слайде.Хотя на этом слайде ворота отсутствуют, вы сможете отличить корковое вещество от мозгового по наличию фолликулов в корковом веществе и крупных кровеносных сосудов в мозговом веществе. На этом тонком срезе часто можно увидеть zona pellucida между ооцитом и клетками гранулезы , особенно в крупных вторичных фолликулах. Вокруг вторичных фолликулов отмечают наружную теку и внутреннюю теку, причем некоторые клетки последних отличаются наличием липидных капель в их цитоплазме.Вы также должны быть в состоянии найти гнезда примордиальных фолликулов вблизи внешней области коры. В этом отделе присутствуют несколько corpora albicans.
Веб-слайд 236a (любезно предоставлено UMich): Яичник с желтым телом, человек, H&E [DigitalScope]
Это функциональное желтое тело .Каковы различия во внешнем виде тека-лютеиновых и гранулезно-лютеиновых клеток ? Имеются ли кровеносные сосуды в желтом теле? Как они туда попали?
Веб-слайд 198 (любезно предоставлено UMiss): Фаллопиевы трубы (яйцеводы, перешейки), приматов, поперечное сечение, H&E [DigitalScope]
Найдите три слоя стенки яйцеводов: слизистую оболочку , мышечную оболочку и серозную оболочку .Сосредоточьтесь на идентификации реснитчатых и секреторных (« колышек ») клеток эпителия слизистой оболочки, которые хорошо сохранились на этом предметном стекле. Обратите внимание на внутренний круговой и наружный продольный слои гладких мышц в мышечной оболочке, а также на простой плоский мезотелий, покрывающий серозную оболочку. Обратите внимание на основные структурные различия между перешейком (этот слайд) и воронкой яйцевода (веб-слайд 0069).
Следующие четыре среза взяты из матки в разные фазы менструального цикла.При сравнении пролиферативной и секреторной фаз обратите внимание на толщину эндометрия (более толстая в секреторной фазе) и форму желез (более спиральные или «штопорообразные» области в секреторной фазе).
Webslide 0066_I : Матка обезьяны, пролиферативная, H&E [DigitalScope]
Это поперечное сечение матки в пролиферативной фазе.При малом увеличении выявляют разные слои матки ( эндометрий , миометрий и периметрий ). Обратите внимание, что железы эндометрия относительно прямые и выстланы столбчатым эпителием. Иногда можно увидеть митозы. Строма представляет собой высококлеточную соединительную ткань. Хотя в учебниках говорится, что матка имеет три мышечных слоя, эти слои не так различны, как слои, обнаруженные в желудочно-кишечном тракте или мочевыводящих путях. Скорее видны завитки или завитки мышечных клеток.Периметрий состоит из соединительной ткани, покрытой простым плоским мезотелием.
Веб-слайд 0041_I: Матка человека, ранняя пролиферация, H&E [DigitalScope]
Это срез матки сразу после окончания менструации и начала пролиферативной фазы, при которой происходит регенерация слизистой оболочки матки и желез.Опять же, обратите внимание на наличие относительно прямых желез, выстланных простым столбчатым эпителием в эндометрии и завитками гладкой мускулатуры в миометрии. Хотя эпителий матки такой же, как и в яйцеводе, на этом предметном стекле трудно различить секреторные и реснитчатые клетки. Однако тщательное исследование позволит обнаружить базальные тельца в реснитчатых клетках, но не базальные тельца в секреторных клетках.
Webслайд 0067_I: Матка человека, ранняя секреторная, H&E [DigitalScope]
Сравните при малом увеличении железы этой секреторной матки с тем, что вы наблюдали на предыдущих слайдах.Обратите внимание на очевидную разницу в их высоте и длине извитых областей желез. Простой цилиндрический эпителий покрывает поверхность матки и выстилает железы. При большом увеличении реснитчатые и секреторные клетки можно наблюдать в поверхностном эпителии, но не в железах.
Веб-слайд 0305_I: Матка человека, ранняя секреторная, H&E [DigitalScope]
Этот слайд похож на веб-слайд 67 выше; быстро отметьте БАЗАЛЬНОЕ расположение гликогена в клетках желез, указывающее на то, что этот образец был получен в ранней секреторной фазе маточного цикла.
Webslide 249 (любезно предоставлено UMich) : шейка матки, H&E [DigitalScope]
Этот слайд охватывает границу между маткой
шейкой и влагалищем .Сначала просканируйте при малом увеличении шейку матки по нижнему краю разреза и осмотрите цервикальных желез в эндометрии . Обратите внимание, что большие разветвленные железы отличаются по форме от желез большей части матки (предыдущие слайды). В отличие от остальной части матки, эндометрий шейки матки мало изменяется по толщине во время менструального цикла. Большая часть поверхностного эпителия шейки матки не представлена на этом слайде, но вы должны быть в состоянии идентифицировать клетки простого столбчатого эпителия, выстилающие цервикальные железы, которые выделяют слизь, служащую для смазки влагалища. Миометрий содержит пучки гладкой мускулатуры, а простой плоскоклеточный мезотелий , покрывающий периметрий, виден на слайде.
Хотя эпителий на границе шейки матки и влагалища не сохранен,
неороговевающий многослойный плоский эпителий влагалища присутствует на правой поверхности предметного стекла. Наружные слои этих эпителиальных клеток заполнены гликогеном, что придает им пустой вид, характерный для этого вагинального эпителия. Слизистая оболочка влагалища сильно васкуляризирована, но не содержит желез. Плохо определенные мышечных слоев содержат пучки гладких мышц.Мышечные слои превращаются в адвентицию .
Weblide 250-1 (любезно предоставлено UMich): Влагалище человека, H&E [DigitalScope]
Webslide 250-2 (любезно предоставлено UMich): Влагалище человека , трехцветное изображение [DigitalScope]
Влагалище соединяет женскую репродуктивную систему с внешней частью тела.При малом увеличении обратите внимание на его трехслойную структуру: слизистую оболочку, слой гладких мышц и наружный адвентициальный слой. Эпителий, выстилающий влагалище, многослойный плоский, кажется слегка вакуолизированным из-за присутствия в этих клетках гликогена, который удаляется во время фиксации.
Соединительная ткань толстой lamina propria содержит много эластических и коллагеновых волокон на всем протяжении и множество мелких вен в более глубокой области. Нижележащие слои гладкой мускулатуры расположены в плохо выраженных внутренних круговых и преобладающих наружных продольных слоях; может быть легче отличить гладкую мускулатуру от окружающей соединительной ткани на срезе , окрашенном трихромом .Соединительная ткань (особенно хорошо видимая на срезах, окрашенных трихромом) наружного адвентициального слоя также содержит много эластических волокон, что способствует общей растяжимости этой области. На окрашенных трихромом срезах H&E и также видны парасимпатических ганглиев , которые иннервируют эректильную ткань (то есть многочисленные мелкие вены) собственной пластинки.
Webslide 259 (любезно предоставлено УМич) Молочная железа , неактивная (нерожавшая), H&E [DigitalScope]
Webslide 258 (любезно предоставлено УМич) Молочная железа, активная (беременная), H&E [DigitalScope]
Как и в других тканях женской репродуктивной системы, изменения уровня циркулирующих гормонов приводят к гистологически доказуемым изменениям в молочной железе.Сравните примеры неактивной и активной желез, отметив различия в количестве железистой ткани. На слайде № 259 (неактивная железа) обратите внимание на плотную междольковую соединительную ткань неправильной формы, обнаруженную между покоящимися железистыми дольками , которые состоят всего из нескольких скоплений небольших протоков, окруженных массой менее плотной внутридольковой соединительной ткани. Многие протоки состоят из 2 слоев кубического эпителия. Внутренний слой представляет собой настоящие эпителиальные клетки протоков, тогда как внешний слой клеток фактически представляет собой слой миоэпителиальных клеток .
На слайде №258 (активная железа) видно, что количество железистой ткани увеличилось, а соединительной ткани уменьшилось. Это увеличение включает количество как эпителиальных клеток, так и миоэпителиальных клеток. Пролиферация этих клеток приводит к образованию секреторных альвеол. Обратите внимание также на повышенную клеточность (особенно плазматических клеток) внутридольковой соединительной ткани. Эта ткань, вероятно, была взята у женщины до последнего триместра.При сравнении с неактивной молочной железой видно, что внутридольковые протоки пролиферируют, образуя дополнительные секреторные области. Количество как эпителиальных, так и миоэпителиальных клеток увеличивается. Альвеолы сформировались, их эпителиальные клетки имеют крупные четкие участки апикальной цитоплазмы, участок, занятый гликогеном и липидом. Обратите внимание на повышенную клеточность внутридольковой соединительной ткани. Обратите также внимание на то, что не все дольки внутри железы пролиферировали в одинаковой степени.Во многих отделах присутствуют участки крупных выводных млечных протоков . Эпителиальная выстилка снова двухслойная, нижний слой состоит в основном из миоэпителия. Сравните морфологию неактивной и активной железы. Обратите внимание на внутридольковую соединительную ткань и обратите внимание на обилие плазматических клеток. Эти плазматические клетки являются источником секреторного IgA в молоке.
Наконец, рассмотрим организационные различия между щитовидной, предстательной и молочной железами (иногда классифицируемые как «двойники в гистологии»).
СДЕЛАЙТЕ ЭТО ПОСЛЕ ВЫПОЛНЕНИЯ ВСЕХ ОСТАЛЬНЫХ
Webslide 0314_I : Яичник, овулирующий, кошка [DigitalScope]
На этом слайде показан набор серийных срезов яичника. В верхнем левом углу нижнего набора секций находится фолликул, который находится в процессе разрыва.
Патология Коррелят:
Слайд 33 [DigitalScope]
На этом слайде представлена биопсия матки 38-летней женщины с нерегулярными менструациями и кишечником, эпизодическими маточными спазмами.Макроскопически миометрий деформирован многочисленными очерченными узелками размером от 2 до 6 сантиметров. При осмотре этого предметного стекла при малом увеличении вы заметите примерно круглую область в центре среза ткани, которая окрашивается глубже, чем окружающий миометрий. Эта область на самом деле не инкапсулирована, но выглядит по-другому и кажется отделенной от соседнего миометрия по крайней мере на части своей окружности.
-
Обратите внимание, что эта ограниченная область более плотно клеточная, с более высокой концентрацией ядер и более голубым цветом.
-
Обратите внимание на структуру окружающего нормального миометрия — переплетающиеся пучки веретенообразных клеток, идущих пучками. Некоторые из этих пучков разрезаны продольно, а другие — в поперечном сечении.
-
Вы увидите, что новообразование также состоит из переплетающихся пучков веретенообразных клеток. Хотя на самом деле узелок не инкапсулирован, его легко отличить от его окружения по более плотной клеточности и более темному цвету.
-
Сравните ядра в новообразовании с ядрами в нормальном миометрии и обратите внимание, что они практически идентичны (хотя и более плотно упакованы).
Дополнительные слайды
I. ЯИЧНИК
слайдов 239 (яичник, обезьяна, Н & Е) [DigitalScope]
слайдов 269 (яичник, обезьяна, ССА) [DigitalScope]
слайдов 269-2 ( Яичник, обезьяна, PAS) [DigitalScope]
Слайд 235 (яичник, Human, H & E) [Digitalscope]
Обзор: Яичники представляют собой парные органы, расположенные по обе стороны от матки.Они прикрепляются одним краем, воротами , к широкой связке матки складкой брюшины, мезовариумом. Используя предметное стекло 239 , изучите общую топографию яичника и обратите внимание на многочисленные сосуды, впадающие в него через широкую связку. Внутренний мозговой слой (присутствует на большинстве слайдов) сильно васкуляризирован и состоит из рыхлого ядра соединительной ткани. Осмотрите наружную кору яичника, состоящую из стромы и многочисленных фолликулов на разных стадиях развития.На слайде 239 обратите внимание на слой коллагеновой соединительной ткани, белочная оболочка [пример] непосредственно под поверхностным эпителием (мезотелий/сероза, часто ошибочно называемым «зародышевым эпителием»), который покрывает яичник.
Изучите строму коры головного мозга на слайде 239 и обратите внимание на завитки плотно упакованных веретенообразных фибробластов. Кора также содержит много ооцитов (300 000–400 000 при рождении), встроенных в эту кортикальную строму.Из-за различий в срезах, возрасте и стадии цикла вам придется изучить несколько препаратов, чтобы изучить все аспекты развития фолликулов, атрезии и образования желтого тела.
Примордиальные и первичные фолликулы: Изучите несколько примордиальных фолликулов [пример] с помощью предметного стекла 239 или 269 и обратите внимание, что они состоят из большого ооцита, окруженного слоем уплощенных фолликулярных клеток. Далее исследуют внешний вид первичных фолликулов [пример], в которых большой ооцит окружен слоем кубовидных фолликулярных клеток (тоже хорошо на слайде 238 ).Эти фолликулярные клетки пролиферируют, образуя рыхлый многослойный слой клеток гранулезы . Ободок нейтрального гликопротеина, zona pellucida (светлая зона), окружает ооцит, отделяя его от окружающих клеток гранулезы. Слайд 269 окрашен PAS, так что выделены углеводы и соединительная ткань. Используя этот слайд, изучите блестящую оболочку [пример] нескольких более мелких фолликулов. Стромальные клетки образуют плотную оболочку ( тека ) вокруг фолликула.
Вторичные фолликулы: Изучите структуру нескольких вторичных фолликулов [пример] и обратите внимание, что между многослойными гранулезными клетками имеются большие лакуны , которые сливаются, образуя фолликулярный антральный отдел . Стромальные клетки, окружающие фолликул, дифференцировались, образуя внутренний слой ( внутренняя тека ) пухлых клеток, секретирующих предшественники стероидов, и внешний слой ( наружная тека ), состоящий из концентрически расположенных стромальных клеток, обеспечивающих поддержку развивающегося фолликула. Slide 235 также имеет хорошие тека-слои (см. ниже).
Зрелый/граафовский фолликул: При продолжении развития фолликул становится графовым или овуляторным фолликулом [пример] [ПРЕДОСТЕРЕЖЕНИЕ]. Зона гранулезы теперь состоит из многих слоев кубовидных фолликулярных эпителиальных клеток, расположенных на периферии большого, хорошо сформированного фолликулярного антрального отдела. Ооцит достиг своего полного размера, располагается эксцентрично внутри фолликула в небольшом бугорке cumulus oophorus , который выступает в антральный отдел.Зона пеллюцида окружена непрерывным слоем фолликулярных клеток, corona radiata . Из-за своего размера ооцит не будет присутствовать в каждом отделе фолликула, но исследуются другие компоненты третичного фолликула. Внутренняя тека отделена от гранулезных клеток отчетливой базальной мембраной. Клетки наружной теки представляют собой плотно упакованные веретенообразные клетки, которые сливаются с клетками внутренней теки и окружающей стромой. Обратите внимание, что внутренняя тека имеет богатое капиллярное кровоснабжение , что особенно хорошо продемонстрировано на слайде 235 [пример] (см. диаграмму в R pg 779, 23.7а).
Атретические фолликулы: Поскольку у людей обычно овулирует содержимое только одного фолликула, другие стимулированные к развитию фолликулы должны дегенерировать или подвергнуться атрезии [пример]. Атрезия не ограничивается зрелыми фолликулами, а может начаться на любой стадии развития фолликула. Ранние атретические изменения включают: слипание ядерного хроматина ( пикноз ) и сморщивание и лизис цитоплазмы ооцита, гранулезных или фолликулярных клеток.Исследуйте пикнотические гранулезные клетки [пример], которые выпадают в фолликулярный антральный отдел. Базальная мембрана, которая отделяет клетки гранулезы от внутренней теки, также может значительно утолщаться, образуя так называемую «стеклянную мембрану». Эти изменения особенно хорошо показаны на слайде H&E 234 [пример] и окрашенном трихромом препарате № 234-2 [пример]. Убедитесь, что вы можете отличить атретические изменения от артефактов, связанных с усадкой вследствие фиксации.Макрофаги могут в конечном итоге проникнуть в центр более крупных атретических фолликулов, которые в конечном итоге замещаются рыхлой соединительной тканью.
Желтое тело: После овуляции фолликул, в котором находилась яйцеклетка, спадается, сильно скручивается и заполняется сосудами, образуя желтое тело [пример] (желтое тело). Изучите слайд 236a и обратите внимание, что желтое тело кажется бледным и сильно складчатым. Если яйцеклетка оплодотворяется и имплантируется, желтое тело увеличивается и становится желтым телом беременности .Изучите внутренние лютеиновые клетки гранулезы [пример] (образованные из оставшихся клеток гранулезы ) и внешние тека-лютеиновые клетки [пример], которые происходят из оставшихся клеток внутренней теки . Оба типа клеток полиэдрические, заполнены каплями липидов и имеют центрально расположенные ядра. Текалютеиновые клетки, однако, значительно меньше, имеют более темное окрашивание и меньше заполненных липидами вакуолей, чем лютеиновые клетки гранулезы. Они обнаруживаются наиболее заметно в складках прямо напротив лютеинового слоя гранулезы.Лютеиновые клетки гранулезы содержат пигмент липохром, который придает желтоватый цвет желтому телу незафиксированного яичника. Центральный кровяной сгусток может присутствовать в недавно овулировавших фолликулах.
Corpus Albicans: Если яйцеклетка не оплодотворена, желтое тело дегенерирует и постепенно инфильтрируется коллагеном и несколькими (если они есть) фибробластами, образуя corpus albicans (белое тело), что особенно заметно на слайде 234 окрашены H&E [пример] и трихром [пример].Белое тело также формируется во второй половине беременности, когда плацента берет на себя секрецию стероидов из желтого тела. Прекрасные образцы corpus albicans лучше всего видны на слайдах 234 или 236 .
II. ЯЙЦЕВОДЫ (МАТОЧНЫЕ И МАТОЧНЫЕ ТРУБЫ)
слайдов 240-1 (Яйцевод, воронка, Н & Е) [DigitalScope]
слайдов 240-2 (Яйцевод, ампула, Н & Е) [DigitalScope]
слайдов 241even (яйцевод, перешеек, Н & Е) [DigitalScope]
слайдов 241odd (яйцевод, маточный сегмент, Н & Е) [DigitalScope]
Яйцевод проводит овулировавшую яйцеклетку из брюшной полости в матку в течение примерно трех дней, в течение которых происходит оплодотворение и сегментация зиготы.Существуют поразительные региональные различия в яйцеводах, которые отражают:
1) захват яйцеклетки, 2) область, где происходит оплодотворение, и 3) область, предназначенная только для транспортировки в матку.
Осмотрите его открытый конец возле яичника, воронку [пример], на предметном стекле 240-1 и обратите внимание на воронкообразную форму и выступы слизистой оболочки, выступающие в виде бахромы пальцевидных выступов, известных как фимбрии . Обратите внимание на реснитчатые клетки, покрывающие бахромки, которые помогают яйцеклетке попасть в яйцевод.Перейдите к слайду 240-2 , чтобы проследить прохождение яйцеклетки из воронки через многочисленные продольные складки ампулы [пример], напомнив, что это , где обычно происходит оплодотворение . Далее следует область перешейка на слайде 241 и даже [пример], которая характеризуется высокими разветвленными гребнями слизистой оболочки, которые выступают в просвет яйцевода и частично заполняют его. Обратите внимание на многочисленные нереснитчатые секреторные (колышки) клетки и реснитчатые клетки, выстилающие просвет.Перешеек содержит высокие складки и мало реснитчатых клеток, в то время как интерстициальный (или интрамуральный , поскольку он находится в стенке матки) сегмент, , показанный на слайде 241 нечетный , [пример] имеет низкие гребни и преобладание секреторных клеток . Обратите внимание, что по мере продвижения от воронки, где есть большой просвет, заполненный множеством складок слизистой оболочки, к матке, общий диаметр просвета уменьшается, как и количество реснитчатых клеток, а доля гладких мышц в мышечном слое постепенно увеличивается.
Изучите рыхлую соединительную ткань собственной пластинки пластинки с помощью предметного стекла 241even . Затем изучите мускулатуру, организованную примерно в круговой, косой и редкий продольный слои гладкой мускулатуры. Было высказано предположение, что эта мышца может играть двоякую роль; во-первых, в расширении яйцевода по направлению к яичнику, чтобы помочь «захватить» яйцеклетку; и, во-вторых, в создании перистальтических волн, которые помогают продвигать яйцеклетку к матке. Самый наружный слой яйцевода, серозный, сильно васкуляризирован и состоит из мезотелия и тонкой подлежащей соединительной ткани, которая продолжается широкой связкой.
III. МАТКА
Слайд 244 (матка, пролиферативная фаза, H & E) [DigitalScope]
Слайд 243 (UTERUS, Ранняя Секреторская фаза, H & E)
Слайд 245-2 (матка, менструальная фаза, H & E) . [H & E) [H & E) [H & E) [H & E) [H & E) .
Матка представляет собой полый орган грушевидной формы, частично покрытый брюшиной.Изучите общую топографическую организацию матки от ее наружного серозного или адвентициального покрытия, через толстый мышечный слой ( миометрий ) к слизистой оболочке ( эндометрий ) на слайде 243 (это слайд фактически находится на стадии между пролиферативным и секреторная).
Миометрий [пример] матки состоит из переплетенных пучков гладких мышц, поддерживаемых плотной соединительной тканью. Изучите их расположение в нечеткие пучки, при этом несколько пучков проходят примерно параллельно длинной оси тела матки.Во время беременности мышечные волокна удлиняются, пролиферируют и вырабатывают коллаген в ответ на гормональную стимуляцию.
Эндометрий [пример] разделен на два слоя или слоя и состоит из простого столбчатого эпителия и нижележащей стромы, которая содержит трубчатые железы, которые могут разветвляться вблизи миометрия. Функциональный слой или функциональный слой представляет собой более толстый внешний слой, который отшелушивается во время менструации.Нижележащий базальный слой или базальный слой сохраняется в течение всего менструального цикла и служит регенеративным источником функционального слоя. Эндометрий подвергается поразительным циклическим изменениям, которые зависят от последовательных гормональных изменений. Сравните образцы из пролиферативной и секреторной фаз с менструальной фазой.
- Фаза пролиферации (дни 5-14) : На слайде 244 [DigitalScope] поверхностная фаза пролиферации и желез находится в стадии пролиферации.Хотя их трудно увидеть на этих срезах, спиральные артерии [пример] удлинены и извиты и проходят от базального слоя к функциональному слою.
- Секреторная фаза (15-28 дни) : На слайде 245-1 [DigitalScope] видно, что железы секреторной фазы эндометрия кажутся извитыми. К концу этой фазы апикальные ткани становятся ишемизированными, а железы приобретают характерный вид «пилы» [пример].В этот период эндометрий достигает максимальной толщины, а спиральных артерий продолжают расти и проникать в поверхностные отделы функционального слоя. В строме также имеется значительная лейкоцитарная инфильтрация.
- Менструальная фаза (дни 1-4) : На слайде 244-2 [DigitalScope] большая часть функционального слоя отслоилась, а среди дебриса многочисленные клетки крови (эритроциты и лейкоциты). ).Обратите внимание, что базальный слой остается неповрежденным.
IV. ШЕЙКА МАТКИ
249 слайдов (шейка матки, Н & Е) [DigitalScope]
UCSF слайд-405 (шейка матки, трехцветный) [DigitalScope]
Шейка матки , показанная на слайде 249 , является непрерывной как с телом матки, так и с верхней частью влагалища.Обратите внимание, что в стенке имеется значительное количество гладких мышц и много плотной соединительной ткани. Обратите также внимание на количество коллагеновых волокон в строме.
Слизистая оболочка выстлана высоким столбчатым эпителием, секретирующим слизь, в маточной части, но обратите внимание на резкое изменение многослойного плоского эпителия на поверхности влагалища. Это стратоколонное соединение , которое должно быть легко идентифицировано как на слайде 249 [пример], так и на слайде 405 UCSF [пример], часто является местом преднеопластических и неопластических (рак шейки матки) изменений.Слизистая оболочка образует глубокие неправильные складки, известные как plicae palmitae (ладонные складки). В течение большей части маточного цикла эти железы выделяют очень вязкую слизь, образующую барьер для микроорганизмов, а в середине цикла (овуляция) слизь становится более гидратированной, что облегчает проникновение сперматозоидов. Закупорка отверстий желез слизистой оболочки шейки матки часто приводит к накоплению секреторных продуктов в железах, что приводит к образованию расширенных наботианских кист, которые можно увидеть на слайде USCF 304 [пример].Эти кисты обычно доброкачественные; однако они могут стать клинически значимыми, если станут достаточно большими, чтобы вызвать обструкцию цервикального канала.
В. ВЛАГАЛИЩЕ
Слайд 250-1 (влагалище, H & E) [DigitalScope] Влагалище соединяет женскую репродуктивную систему с внешней частью тела.При малом увеличении обратите внимание на его трехслойную структуру: слизистую оболочку, слой гладких мышц и наружный адвентициальный слой. Эпителий, выстилающий влагалище, многослойный плоский, кажется слегка вакуолизированным из-за присутствия в этих клетках гликогена, который удаляется во время фиксации. Соединительная ткань толстой lamina propria [пример] содержит множество эластических и коллагеновых волокон на всем протяжении и множество мелких вен в более глубокой области.Нижележащие слои гладкой мускулатуры [пример] расположены в плохо выраженном внутреннем циркулярном и преобладающем наружном продольном слоях; может быть легче отличить гладкую мускулатуру от окружающей соединительной ткани на срезе
Слайд 250-2 (влагалище, трихром) 0140149. [Diumrome) 0149.10150149.10150149. 9015
VI. Молочная железа
259 Молочная железа, неактивная, нерожавшая, H&E [DigitalScope]
258 Молочная железа, активная, (беременная) H&E [DigitalScope]
Как и в других тканях женской репродуктивной системы, изменения уровня циркулирующих гормонов приводят к гистологически доказуемым изменениям в молочной железе.Сравните примеры неактивной и активной желез, отметив различия в количестве железистой ткани. На слайде № 259 (неактивная железа) обратите внимание на плотную междольковую соединительную ткань неправильной формы, обнаруженную между покоящимися железистыми дольками , которые состоят всего из нескольких скоплений небольших протоков, окруженных массой менее плотной внутридольковой соединительной ткани. Многие протоки состоят из 2 слоев кубического эпителия. Внутренний слой представляет собой настоящие эпителиальные клетки протоков, тогда как внешний слой клеток фактически представляет собой слой миоэпителиальных клеток .
На слайде №258 (активная железа) видно, что количество железистой ткани увеличилось, а соединительной ткани уменьшилось. Это увеличение включает количество как эпителиальных клеток, так и миоэпителиальных клеток. Пролиферация этих клеток приводит к образованию секреторных альвеол. Обратите внимание также на повышенную клеточность (особенно плазматических клеток) внутридольковой соединительной ткани. Эта ткань, вероятно, была взята у женщины до последнего триместра.При сравнении с неактивной молочной железой видно, что внутридольковые протоки пролиферируют, образуя дополнительные секреторные области. Количество как эпителиальных, так и миоэпителиальных клеток увеличивается. Альвеолы [пример] сформированы, их эпителиоциты имеют большие четкие участки апикальной цитоплазмы, участок занят гликогеном и липидом. Обратите внимание на повышенную клеточность внутридольковой соединительной ткани. Обратите также внимание на то, что не все дольки внутри железы пролиферировали в одинаковой степени.Во многих отделах присутствуют участки крупных выводных, млечных протоков [пример]. Эпителиальная выстилка снова двухслойная, нижний слой состоит в основном из миоэпителия. Сравните морфологию неактивной и активной железы. Обратите внимание на внутридольковую соединительную ткань и обратите внимание на обилие плазматических клеток [пример]. Эти плазматические клетки являются источником секреторного IgA в молоке.
1 . | Whitsett JA, Alenghat T. Респираторные эпителиальные клетки организуют легочный врожденный иммунитет. Nat Immunol 2015; 16:27–35. |
2 . | Du Y, Kitzmiller JA, Sridharan A, Perl AK, Bridges JP, Misra RS, и др. . Анализ экспрессии генов легких (LGEA): интегративный веб-портал для всестороннего анализа данных экспрессии генов в развитии легких. Грудная клетка 2017; 72: 481–484. |
3 . | Kimura S, Hara Y, Pineau T, Fernandez-Salguero P, Fox CH, Ward JM, и др. . Нулевая мышь T/ebp : белок, связывающий энхансер, специфичный для щитовидной железы, необходим для органогенеза щитовидной железы, легких, вентральной части переднего мозга и гипофиза. Genes Dev 1996; 10:60–69. |
4 . | Perl AK, Wert SE, Nagy A, Lobe CG, Whitsett JA. Раннее ограничение периферических и проксимальных клеточных линий во время формирования легкого. Proc Natl Acad Sci USA 2002;99:10482–10487. |
5 . | Данопулос С., Алонсо И., Торнтон М.Е., Граббс Б.Х., Беллуски С., Уорбертон Д., и др. . Морфогенез ветвления легких человека управляется пространственно-временным распределением ACTA2, SOX2 и SOX9. Am J Physiol Lung Cell Mol Physiol 2018;314:L144–L149. |
6 . | Николич М.З., Каритг О., Дженг К., Джонсон Дж.А., Сан Д., Хауэлл К.Дж., и др. . Эпителиальные кончики легких эмбрионов человека являются мультипотентными предшественниками, которые могут размножаться in vitro в виде долговременных самообновляющихся органоидов. Элиф 2017;6:e26575. |
7 . | Que J, Luo X, Schwartz RJ, Hogan BL. Множественные роли Sox2 в развивающейся и взрослой трахее мыши. Разработка 2009; 136:1899–1907. |
8 . | Morimoto M, Liu Z, Cheng HT, Winters N, Bader D, Kopan R. Каноническая передача сигналов Notch в развивающемся легком необходима для определения артериальных гладкомышечных клеток и выбора Clara по сравнению с судьбой реснитчатых клеток. J Cell Sci 2010;123:213–224. |
9 . | Morimoto M, Nishinakamura R, Saga Y, Kopan R. Различные сборки рецепторов Notch координируют распределение крупных бронхиальных кларов, реснитчатых и нейроэндокринных клеток. Разработка 2012; 139:4365–4373. |
10 . | Siebel C, Lendahl U. Передача сигналов Notch в развитии, гомеостаз тканей и заболевания. Physiol Rev 2017; 97:1235–1294. |
11 . | Бладгуд Р.А.Сенсорная рецепция является атрибутом как первичных ресничек, так и подвижных ресничек. J Cell Sci 2010;123:505–509. |
12 . | Арби М., Пефани Д.Е., Кироуси С., Лалиоти М.Е., Калогеропулу А., Папанастасиу А.Д., и др. . GemC1 контролирует мультицилиогенез в эпителии дыхательных путей. EMBO Rep 2016; 17:400–413. |
13 . | Campbell EP, Quigley IK, Kintner C. Foxn4 способствует экспрессии генов, необходимых для образования множественных подвижных ресничек. Разработка 2016;143:4654–4664. |
14 . | Didon L, Zwick RK, Chao IW, Walters MS, Wang R, Hackett NR, и др. . Модуляция RFX3 регуляции FOXJ1 генов ресничек в эпителии дыхательных путей человека. Respir Res 2013;14:70. |
15 . | Stubbs JL, Vladar EK, Axelrod JD, Kintner C. Мультицилин способствует сборке центриолей и цилиогенезу во время дифференцировки мультиреснитчатых клеток. Nat Cell Biol 2012; 14:140–147. |
16 . | Чжоу Ф., Нарасимхан В., Шбоул М., Чонг Ю.Л., Реверсейд Б., Рой С. Gmnc является основным регулятором программы дифференцировки многореснитчатых клеток. Curr Biol 2015;25:3267–3273. |
17 . | Лукас Дж.С., Барбато А., Коллинз С.А., Гутаки М., Бехан Л., Каудри Д., и др. . Рекомендации Европейского респираторного общества по диагностике первичной цилиарной дискинезии. Eur Respir J 2017;49:1601090. |
18 . | Розенфельд М., Островский Л.Е., Заривала М.А. Первичная цилиарная дискинезия: держите это в поле зрения. Грудная клетка 2018; 73: 101–102. |
19 . | Шапиро А.Дж., Заривала М.А., Феркол Т., Дэвис С.Д., Сагел С.Д., Делл С.Д., и др. .; Генетические нарушения Консорциума по мукоцилиарному клиренсу. Диагностика, мониторинг и лечение первичной цилиарной дискинезии: согласованные рекомендации Фонда PCD, основанные на современном обзоре. Pediatr Pulmonol 2016;51:115–132. |
20 . | Бустаманте-Марин XM, Островски LE. Реснички и мукоцилиарный клиренс. Колд Спринг Харб Perspect Biol 2017;9:a028241. |
21 . | Кнопка B, Андерсон В.Х., Буше Р.К. Гиперконцентрация слизи как объединяющий аспект фенотипа хронического бронхита. Ann Am Thorac Soc 2016; 13 (Приложение 2): S156–S162. |
22 . | Чжоу-Суков З., Дюрр Дж., Хагнер М., Агравал Р., Молл М.А.Слизь дыхательных путей, воспаление и ремоделирование: возникающие звенья в патогенезе хронических заболеваний легких. Cell Tissue Res 2017;367:537–550. |
23 . | Chen G, Korfhagen TR, Karp CL, Impey S, Xu Y, Randell SH, и др. . Foxa3 индуцирует метаплазию бокаловидных клеток и ингибирует врожденный противовирусный иммунитет. Am J Respir Crit Care Med 2014;189:301–313. |
24 . | Chen G, Korfhagen TR, Xu Y, Kitzmiller J, Wert SE, Maeda Y, и др. .SPDEF необходим для дифференцировки легочных бокаловидных клеток мышей и регулирует сеть генов, связанных с продукцией слизи. J Clin Invest 2009;119:2914–2924. |
25 . | Раджавелу П., Чен Г., Сюй Ю., Китцмиллер Дж. А., Корфхаген Т. Р., Уитсетт Дж. А. Эпителиальный SPDEF дыхательных путей объединяет дифференцировку бокаловидных клеток и воспаление легких Th3. J Clin Invest 2015;125:2021–2031. |
26 . | Виддикомб Дж. Х., Вайн Дж. Дж.Строение и функция дыхательных путей. Physiol Rev 2015; 95:1241–1319. |
27 . | Ма Ю., Рубин Б.К., Войнов Ю.А. Муцины, слизь и бокаловидные клетки. Сундук 2018; 154:169–176. |
28 . | Oh EJ, Mazzone SB, Canning BJ, Weinreich D. Рефлекторная регуляция симпатических нервов дыхательных путей у морских свинок. J Physiol 2006;573:549–564. |
29 . | Tos M. Распределение слизеобразующих элементов в дыхательных путях: различия между верхними и нижними дыхательными путями. Eur J Respir Dis Suppl 1983; 128:269–279. |
30 . | Бонсер Л.Р., Эрле Д.Дж. Слизь дыхательных путей и астма: роль MUC5AC и MUC5B. J Clin Med 2017; 6:112. |
31 . | Culp DJ, Robinson B, Cash MN, Bhattacharyya I, Stewart C, Cuadra-Saenz G. Гликопротеины муцина слюны 19: врожденные иммунные функции при Streptococcus mutans , индуцированном кариесе у мышей, и доказательства экспрессии в слюне человека. J Biol Chem 2015;290:2993–3008. |
32 . | Fan H, Бобек Л.А. Регуляция экспрессии гена муцина MUC7 человека экстрактом сигаретного дыма или сигаретным дымом и липополисахаридом Pseudomonas aeruginosa в эпителиальных клетках дыхательных путей человека и у трансгенных мышей MUC7. Open Respir Med J 2010; 4:63–70. |
33 . | Ermund A, Meiss LN, Rodriguez-Pineiro AM, Bähr A, Nilsson HE, Trillo-Muyo S, и др. . Нормальная трахея очищается пучками муцина MUC5B от подслизистых желез, покрытых муцином MUC5AC. Biochem Biophys Res Commun 2017;492:331–337. |
34 . | Рой М.Г., Ливраги-Бутрико А., Флетчер А.А., МакЭлви М.М., Эванс С.Е., Бернер Р.М., и др. . Muc5b необходим для защиты дыхательных путей. Природа 2014;505:412–416. |
35 . | Evans CM, Raclawska DS, Ttofali F, Liptzin DR, Fletcher AA, Harper DN, et al . Полимерный муцин Muc5ac необходим при аллергической гиперреактивности дыхательных путей. Нац. коммуна 2015;6:6281. |
36 . | Ким К.С., Лиллехой Э.П. Муцин MUC1: миротворец в легких. Am J Respir Cell Mol Biol 2008; 39:644–647. |
37 . | Korfhagen TR, Kitzmiller J, Chen G, Sridharan A, Haitchi HM, Hegde RS, и др. . SAM-точечный домен, фактор ETS, опосредует передачу сигналов врожденного иммунитета эпителиальными клетками во время метаплазии слизистой дыхательных путей. |