definitie: Wat zijn mestcellen?
mestcellen zijn een type witte cel die lijkt op basofielen (althans wat betreft cytoplasmatische granulaten) – zoals beschreven in 1878 door de Nobelprijswinnende Duits-Joodse arts, Paul Ehrlich.
in vergelijking met andere witte cellen zijn mestcellen langlevende cellen die meerdere maanden (2-3 maanden) kunnen overleven.,
deze cellen zijn niet alleen wijd verspreid over de grenzen tussen lichaamsweefsels en de externe omgevingen (in verschillende bindweefsels en mucosale lagen), maar hebben ook een aantal kenmerken die hen in staat stellen in bepaalde omstandigheden als first responders op te treden.
zij zijn in staat om met andere immuuncellen te communiceren en zo de juiste immuunrespons te bemiddelen. Om deze reden spelen ze een belangrijke rol in zowel aangeboren als adaptieve immuniteit in het lichaam.,
* Een van hun andere belangrijke rollen is hun betrokkenheid bij allergische reacties.
,=”28b5027a86″>
Oorsprong en Ontwikkeling van mestcellen
Mast cellen ontstaan van de monopotent mestcel stamvaders (CD34+ pluripotente stamcellen) in het beenmerg en de darmen door middel van een proces dat wordt geregeld door transcriptiefactoren.,
In tegenstelling tot sommige andere witte cellen komen deze cellen echter vrij in de vorm van mestcelvoorlopercellen (MCp). Het is wanneer deze onvolgroeide cellen het perifere Weefsel bereiken dat ze beginnen te rijpen.
in het perifere weefsel wordt de migratie van mestcellen gereguleerd door een aantal processen die worden gestimuleerd door ontstekingen. Daarom worden uit bloed mestcelvoorlopercellen gerekruteerd in gevallen van ontsteking die terminale differentiatie beïnvloedt waardoor ze dienovereenkomstig kunnen handelen.,
* Sommige mestcellen in perifeer weefsel zijn moeilijk te identificeren omdat ze geen korrels hebben.
enkele van de kenmerken van mestcellen zijn:
- Het zijn mononucleaire cellen – ze hebben een enkele, intacte ronde kern
- kleine secretoire korrels met een bereik tussen 0,2 en 0.,8 UM in diameter
- ze zijn gecoat met ige-receptoren
* de dichtheid van mestcelkorrels kan de kern verduisteren.
Ontsteking
De rol van mestcellen in de ontsteking:
Allergische Ontsteking
mestcellen zijn sterk betrokken bij de pathofysiologie van een dergelijke allergische aandoeningen zoals allergische rhinitis, eczeem en astma., Deze cellen zijn met name betrokken bij overgevoeligheidsreacties gemedieerd door IgE (immunoglobuline E).
bij activering door een allergeen (mijten, stof en pollen in het geval van astma) geven mestcellen verschillende mediatoren vrij in de omgeving. Deze kunnen mediatoren zoals histamine, chemokine ligand 2 en tryptase omvatten die op hun beurt het weefsel om hen heen beïnvloeden.,
bij afgifte kunnen deze mediatoren resulteren in een verhoogde permeabiliteit van het epitheel, een hoge productie van slijmproductie, vasodilatatie van de bloedvaten en samentrekking van de gladde spieren.
op zijn beurt helpt dit cellen te werven zoals basofielen en neutrofielen die actief het vreemde materiaal in de getroffen plaats vernietigen.,
rol van inflammatoire mediatoren: Histamine
inflammatoire mediatoren (eicosanoïden, histamine en cytokinen, etc) spelen een cruciale rol bij allergische ziekten. Histamine is een van de belangrijkste mediatoren en wordt gevonden in hoge concentratie in de huid, darmslijmvlies en het bronchiale weefsel waar het dient om de ontwikkeling van allergisch-gerelateerde ontstekingsreacties te stimuleren door middel van de regulering van de juiste witte cellen.,
hierbij dient echter te worden opgemerkt dat histamine bij een allergische ontsteking pro-inflammatoire of anti-inflammatoire effecten kan hebben. Het uiteindelijke resultaat is afhankelijk van het subtype van de receptor van histamine evenals het type cel dat wordt gestimuleerd.
terwijl de HI-receptor betrokken is bij activiteiten als vasodilatatie, cellulaire migratie en bronchoconstrictie, enz., is de H2-receptor grotendeels betrokken bij voorvallen als vasculaire permeabiliteit en de productie van luchtwegslijm.,
Sommige van de andere histamine receptoren zijn:
- H3
- H4
- H4R
Rol van mestcellen (en Histamine) bij Allergische Rhinitis
Allergische rhinitis/hooikoorts is een vorm van ontsteking veroorzaakt door een reactie op allergenen in de lucht aanwezig zijn. Als zodanig, is het een goed voorbeeld dat de rol van mestcellen in allergische ontsteking kan helpen begrijpen.,
als gevolg van blootstelling aan een allergeen worden mestcellen aangetrokken om te migreren en te vermenigvuldigen in het epitheel van de neusholte. Dit wordt veroorzaakt door Chemokine (C-C motief) ligand 5 (CCL5) die een chemoattractant is die in hoge concentratie in het neusepitheel wordt gevonden.
in het epitheel resulteert degranulatie van mestcellen in de afgifte van onder andere histamine, tryptase en LTC4., Bij personen met allergische rhinitis is aangetoond dat deze moleculen (mediatoren) verhoogd zijn waardoor de degranulatie van mestcellen wordt aangegeven.
het vrijkomen van deze moleculen wordt geassocieerd met onder andere pruritus, verstopte neus en niezen. Hier is aangetoond dat histamine grotendeels betrokken is bij vasodilatatie, hoge kliersecretie en vasodilatatie.
door inwerking op de zenuwuiteinden van sensorische neuronen veroorzaakt histamine ook niezen bij allergische rhinitis., Door verdere activiteiten van mestcellen en histamine, volgt eosionophillic infiltratie.
* degranulatie in mestcellen wordt gestimuleerd door de binding van antigeen aan het immunoglobuline E-antilichaam dat aanwezig is op het oppervlak van de cellen. Dit proces wordt gekenmerkt door de afgifte van mestcelkorrels die rijk zijn aan moleculen zoals histamine en heparine.,
niet-allergische Mastcelactivering
hoewel mestcellen actief betrokken zijn bij allergische ontstekingsreacties, hebben studies ook aangetoond dat niet-allergische componenten ook de capaciteit hebben om mestcellen te activeren in afwezigheid van IgE. In dit geval kan de ontsteking ook worden waargenomen, zelfs bij personen die niet lijden aan dergelijke allergische reacties zoals astma of allergische rhinitis.,mestcellen veroorzaken ontstekingen door neutrofiele chemoattractanten als interleukine 8 en tumornecrosefactor-α (Die onmiddellijk vrijkomen wanneer de cel wordt geactiveerd) of door het vrijkomen van moleculen als histamine en serotonine die niet alleen de structuur van hun omgeving beïnvloeden (bijvoorbeeld verhoogde vasculaire permeabiliteit en vloeistofinvloed), maar ook de migratie van immuuncellen naar de aangetaste plaats bevorderen.,
rol van mestcellen in aangeboren en adaptieve immuniteit
aangeboren en adaptieve vormen van immuniteit helpen de gastheer te beschermen tegen verschillende soorten infecties. Terwijl de eerste verdedigingslinie (aangeboren immuniteit) van nature aanwezig is in het lichaam en elke indringer bestrijdt, moet adaptieve immuniteit worden gecreëerd in reactie op de aanwezigheid van buitenlandse indringers.
het werkt tegen specifieke infecties in het lichaam. Vanwege hun unieke lokalisatie zijn ze betrokken bij beide soorten immuniteit.,
zoals reeds vermeld, bevinden mestcellen zich meestal in de grenzen tussen lichaamsweefsels en de externe omgeving. Dit is van grote betekenis in aangeboren immuniteit gezien het feit dat dit de gemeenschappelijke plaatsen van ziekteverwekker invasie zijn.
hierdoor zijn ze goed gepositioneerd om de eerste verdedigingslinie te leveren tegen een verscheidenheid aan pathogenen. In een studie, parasitaire infectie van de darm werd geassocieerd met hoge niveaus van mestcellen (hyperplasie) evenals de afgifte van proteasen die uiteindelijk geëlimineerd de parasieten., Hier, dan, door de verstoring van de intestinale epitheliale barrière, werden mestcellen getoond om een actieve rol in aangeboren immuniteit te spelen., mestcellen zijn weergegeven om een rol te spelen in de aangeboren immuniteit door middel van:
- Bacteriële fagocytose
- Verwerking en presentatie van bacteriële antigenen op de juiste immuun cellen
- De werving van andere fagocyterende cellen
- De release van de juiste bemiddelaars
- Productie van antimicrobiële peptiden die inwerken op de invader
Door het herkennen van specifieke structuren op het oppervlak van indringers (e.,g. herkenning van FimH aanwezig op het oppervlak van E. coli). Deze identificatie staat de cellen toe om en fagocytose bacteriën te binden.
naast de binding en fagocytose-werking van mestcellen, is ook aangetoond dat mestcellen TLRs kunnen uitdrukken, een receptor op celoppervlak die niet alleen bindt aan specifieke moleculen op de microbe, maar ook de productie van pro-inflammatoire cytokine stimuleert, wat op zijn beurt helpt bij de eliminatie van de invallende microben.,
Mast cells have been shown to play a role in innate immunity against a number of intracellular parasites.
Some examples of these parasites include:
- Malaria parasites
- Toxoplasma gondii
- Giardia lambria
- E., coli
- M. pneumoniae
- Trypanosoma brucei
zie meer over parasieten
adaptieve immuniteit
Voor het grootste deel is de rol van mestcellen in adaptieve immuniteit aangetoond in relatie tot T-lymfocyten. Dit, voor mestcellen, wordt mogelijk gemaakt door de capaciteit van de cellen om als antigeen-presenterende cellen te dienen.,
als reactie op bepaalde infecties is aangetoond dat mestcellen migreren naar de lymfeklieren en cytokines en chemokines produceren die niet alleen hypertrofie van de lymfeklieren veroorzaken, maar ook aggregatie van lymfocyten veroorzaken.
hier is ook aangetoond dat cytokines de differentiatie van T helper 2 (TH2) cellen induceren, wat op zijn beurt een allergische immuunrespons verhoogt., Door de afscheiding van IL-12 en INFy, kunnen mestcellen ook de reactie van TH1 verbeteren en zo evenwicht verzekeren tussen de reactie van de cellen van T helper 1 en van T helper 2.
behalve het induceren van de rekrutering van T-lymfocyten, reguleren mestcellen ook deze lymfocyten tijdens een immuunrespons door dendritische cellen te moduleren. Bovendien hebben ze een regulerend effect op B-cellen en dus op hun handelingen.
Het is vermeldenswaard dat zowel b-Als T-lymfocyten cellen zijn van het adaptieve immuniteitssysteem.,>· Specificiteit – ze herkennen bepaalde antigenen en reageren op een specifieke manier
· Geheugen – Ze kunnen informatie bewaren over een specifiek antigeen en zo snel als ze komen in contact met het antigeen voor de tweede keer
· Self-Erkenning – Dit stelt hen in staat om te vernietigen de cellen die niet langer erkend als zelfstandige (vanwege optredende wijzigingen)
mestcellen Vs Basofielen
Beide mestcellen en basofielen delen een aantal kenmerken met betrekking tot hun functioneren en ontwikkeling., Tegelijkertijd hebben ze ook een aantal verschillen die in dit hoofdstuk zullen worden besproken.
net als mestcellen zijn basofielen ook betrokken bij verschillende allergische en ontstekingsziekten. Dit komt omdat de twee hoge hoeveelheden mediatoren zoals histamine produceren die een centrale rol in ontstekingsreacties spelen.,
de twee hebben een aantal kenmerken, zoals metachromatische granulaten en receptoren met hoge affiniteit, die hen in staat stellen om binnenvallende organismen (bacteriën en meercellige parasieten zoals wormen) te identificeren en te reageren.
net als mestcellen worden basofielen ook effectorcellen genoemd. Als zodanig, kunnen zij diverse bioactive molecules (b. v. cytokines, proteasen, en chemokines enz. produceren.).,
deze moleculen zijn actief betrokken bij verschillende processen die gericht zijn op het beschermen van de gastheer. Histamine en cytokinen spelen bijvoorbeeld een belangrijke rol in ontstekingsreacties en in reacties tegen infecties veroorzaakt door parasieten,
terwijl mestcellen en basofielen een aantal kenmerken delen, zijn verschillen tussen de twee duidelijk in hun respectieve levensduur, waar ze zich in het lichaam bevinden en proliferatie.,
zoals eerder vermeld, ontstaan mestcellen uit het beenmerg en komen ze als onvolgroeide cellen in de bloedbaan vrij om alleen in perifeer weefsel te rijpen. Dit verschilt van basofielen die rijpen in het beenmerg en circuleren in perifeer bloed als rijpe cellen.
In tegenstelling tot mestcellen, die een lange levensduur hebben, is de levensduur van basofielen aanzienlijk korter omdat ze slechts een paar dagen kunnen overleven (ongeveer 3 dagen in vergelijking met mestcellen die een paar maanden kunnen overleven).,
Dit kenmerk van basofielen kan worden toegeschreven aan het feit dat ze zich niet vermenigvuldigen zodra ze rijp zijn. Terwijl mestcellen slechts in weefsel differentiëren, kunnen zij zich in deze plaatsen verspreiden en daarom blijven zich vernieuwen.,>
Of interest: Bacteria under the Microscope
Return to White Blood Cells main page
Return to Red Blood Cells main page
Return to Basophils
Return to Neutrophils
Return from Mast Cells to MicroscopeMaster home
Adaya Weissler Snir and Yoseph A Mekori., (2009). De rol van mestcellen in niet-allergische ontsteking. ResearchGate.
Domenico Ribatti. (2018). De kleuring van mestcellen: een historisch overzicht. Experimentele Allergie-Review Artikel.
Kawa Amin. (2012). De rol van mestcellen in allergische ontsteking. Ademhalingsgeneeskunde.
Michael Fong and Jonathan S. Crane. (2018). Histologie, Mestcellen. NCBI.
Martin Metz et al. (2011)., Evidence for Non-Allergic Mast Cell Activation in Pollen-Associated
Inflammation. ResearchGate.
TC Moon. (2009). Advances in mast cell biology: new understanding of heterogeneity and function. Nature Publishing Group.
Zhenping Wang and Anna Di Nardo. (2011). Sentinel Role of Mast Cells in Innate Immunity. ResearchGate.
Links