Origem e formação de mastócitos, características e funções

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Charles McCarthy

O mastócitos são leucócitos derivados de células hematopoiéticas pluripotentes da medula óssea que completam sua maturação nos tecidos. Eles estão presentes em praticamente todos os grupos de vertebrados; em humanos, eles têm uma forma arredondada, com um diâmetro de 8-20 micrômetros.

Essas células não circulam livremente na corrente sanguínea, mas são onipresentes nos tecidos conjuntivos, principalmente em associação com os vasos sanguíneos. Eles são semelhantes em composição aos granulócitos basofílicos e podem degranular em resposta a estímulos semelhantes..

Mastocito ou Mast Cell (em inglês). Retirado e editado de: Dr. Roshan Nasimudeen [CC BY-SA 3.0 (https://creativecommons.org/licenses/by-sa/3.0)].

Os mastócitos desempenham inúmeras funções, entre as quais estão a fagocitose e o processamento de antígenos, bem como a liberação de citocinas e substâncias com atividade nos vasos sanguíneos, mas devem ser ativados para poderem exercer sua função..

Eles contêm heparina, um poderoso anticoagulante sanguíneo, bem como histamina que causa dilatação dos capilares sanguíneos e aumenta a permeabilidade capilar, para a qual estão relacionados a mecanismos inflamatórios e imunológicos.

O aumento do número de mastócitos pode desencadear uma doença chamada mastocitose. Os sintomas da doença incluem prurido, arritmia cardíaca, descompensação, tontura, dispneia, diarreia, náuseas e dores de cabeça, entre outros.

Índice do artigo

  • 1 Origem e formação
  • 2 recursos
  • 3 tipos
    • 3.1 Mastócitos de tecidos conjuntivos
    • 3.2 Mastócitos da mucosa
    • 3.3 Em humanos
  • 4 funções
    • 4.1 Imunidade inata
    • 4.2 Imunidade adquirida
    • 4.3 Alergias
    • 4.4 Reparação de tecidos danificados
    • 4.5 Angiogênese
    • 4.6 Regulação da função do tecido
  • 5 Degranulação de mastócitos
    • 5.1 Desgranulação explosiva
    • 5.2 Desgranulação lenta
  • 6 valores normais
  • 7 mastocitose sistêmica
  • 8 referências

Origem e formação

Os mastócitos são derivados de uma célula hematopoiética pluripotencial localizada na medula óssea. Após sua formação, eles migrarão como células agranulares imaturas e indiferenciadas, chamadas células precursoras CD34 +, para os tecidos conjuntivos através da corrente sanguínea..

Uma vez no tecido conjuntivo, os mastócitos amadurecem e desempenham suas funções. No entanto, nem todas as células precursoras que atingem o tecido conjuntivo irão amadurecer e se diferenciar, mas algumas permanecerão indiferenciadas, agindo como células de reserva..

Durante sua maturação, os mastócitos formarão grânulos secretores e expressarão diferentes receptores em sua superfície. Várias citocinas e outros compostos participam do processo de crescimento e diferenciação dos mastócitos.

Uma citocina muito importante nesse processo é chamada de fator de células-tronco (CSF). Este fator será responsável por induzir o desenvolvimento, diferenciação e maturação dos mastócitos de seus pais; com a ajuda de um receptor transmembrana do tipo tirosinase denominado KIT.

A capacidade de permanecer, mover e interagir com a matriz extracelular de diferentes tecidos se deve em parte à sua capacidade de aderir por meio de integrinas a várias proteínas localizadas na matriz extracelular, incluindo lamininas, fibronectinas e vitronectinas.

Caracteristicas

Os mastócitos são células arredondadas ou ovóides com um diâmetro de 8-20 mícrons, com dobras ou microvilosidades em sua superfície. Seu núcleo é arredondado e está localizado em uma posição central.

O citoplasma é abundante, as mitocôndrias escassas, com um retículo endosplamático curto e numerosos ribossomos livres. Também estão presentes no citoplasma vários grânulos de secreção com um diâmetro de aproximadamente 1,5 µm. Eles são circundados por uma membrana e seu conteúdo é variável dependendo da espécie.

Estes grânulos são metacromáticos, isto é, durante a coloração adquirem uma cor diferente da do corante com que foram tingidos. Além disso, apresentam no citoplasma corpos lipídicos, estruturas não circundadas por membranas que servem para o armazenamento do ácido araquidônico..

Uma característica fundamental dos mastócitos é que eles sempre saem da medula óssea sem terem amadurecido, ao contrário dos basófilos e outras células sanguíneas.

Tipos

Dentro de um mesmo organismo, os mastócitos constituem um grupo heterogêneo de células que, em roedores, podem ser diferenciadas em dois grandes grupos, com base em suas características morfológicas, funcionais e histoquímicas..

Mastócitos de tecidos conjuntivos

Localizada no tecido conjuntivo da pele, principalmente ao redor dos vasos sanguíneos e do peritônio. Possuem grânulos que reagem com a safranina (corante vital), adquirindo uma coloração vermelha.

Esses mastócitos possuem grande quantidade de histamina e heparina e participam da defesa contra bactérias. Também expressam as enzimas denominadas Protease I de Mastócitos de Rato (CTMC-I), que equivale à quimase em humanos e CTMC-VI e VII, equivalentes à triptase, além da heparina.

Mastócitos da mucosa

Eles são encontrados principalmente na mucosa intestinal e no trato respiratório. Esses mastócitos são dependentes de citocinas derivadas de linfócitos T. Seu conteúdo de histamina é inferior ao dos mastócitos de tecidos conjuntivos..

Esses mastócitos expressam a enzima chamada RMCP-II, que equivale à quimase em humanos, assim como o sulfato de condroitina.

Citologia de um tumor. As células vistas são mastócitos. Retirado e editado de: Joel Mills [CC BY-SA 3.0 (http://creativecommons.org/licenses/by-sa/3.0/)].

Em humanos

Em humanos, os mastócitos também são diferenciados em dois subtipos, que são equivalentes aos de roedores. Mas entre as diferenças que existem entre os dois grupos de organismos está o fato de que ambos os tipos de mastócitos, em humanos, podem coexistir em diferentes tipos de tecidos..

Mastócitos MCTC dos humanos são equivalentes aos mastócitos do tecido conjuntivo dos ratos. Estes expressam triptase, quimase e também carboxipeptidase, e são mais abundantes na pele e na submucosa intestinal.

Mastócitos MCT dos humanos, por outro lado, são equivalentes aos mastócitos das membranas mucosas. A única proteína neutra que expressam é a triptase e são mais frequentes na mucosa intestinal.

Características

Essas células têm funções múltiplas que exercem ao liberar mensageiros bioquímicos multifuncionais, que estão contidos nos grânulos..

Imunidade inata

Os mastócitos localizados no tecido conjuntivo da pele atuam como cães de guarda, defendendo o corpo de bactérias e outros patógenos. Essas células possuem uma grande variedade de receptores em sua superfície, que podem interagir com microrganismos e ativar a resposta defensiva..

Imunidade adquirida

Os mastócitos têm a capacidade de fagocitar, processar e capturar antígenos, mas também podem modular o crescimento e promover o recrutamento de linfócitos. Eles também são capazes de ativar macrófagos e linfócitos por meio da secreção de citocinas e quimiocinas..

Alergias

Existem vários tipos de células que participam dos mecanismos de resposta alérgica do organismo. Os mastócitos participam como efetores iniciais, reconhecendo o agente causador da alergia por meio dos receptores Fc-IR e liberando o conteúdo de seus grânulos..

Os grânulos contêm várias substâncias, incluindo mediadores primários e secundários e enzimas. Esses mediadores incluem, por exemplo, heparina, histamina (primária), prostaglandinas, leucotrienos e interleucinas (secundária)..

A liberação de mediadores produz diversos efeitos, como favorecer mecanismos pró-inflamatórios, ativar plaquetas, eosinófilos e neutrófilos, aumentar a permeabilidade das paredes vasculares e induzir a contração muscular das vias aéreas..

As reações alérgicas podem ter efeitos locais, por exemplo na rinite (mucosa nasal), ou podem ser gerais, caso em que ocorre choque anafilático.

Reparação de tecidos danificados

A reparação tecidual é um dos processos em que participam os mastócitos. Este processo deve levar à restauração da estrutura e função normal do tecido após o dano. No entanto, às vezes o reparo pode ser prejudicado, resultando em fibrose do tecido..

Por exemplo, a fibrose do tecido da membrana basal do epitélio respiratório durante a asma alérgica parece estar relacionada à estimulação repetida de mastócitos. Por outro lado, durante a reparação de feridas, os mastócitos promovem a migração e formação de fibroblastos.

Mastócitos da medula óssea, observados pelo método de coloração de Wright. Tirado e editado de: Ed Uthman de Houston, TX, EUA [CC BY 2.0].

Angiogênese

Diferentes células estão envolvidas na formação de novos vasos sanguíneos, bem como na migração, proliferação, formação e também na sobrevivência das células endoteliais por meio da produção de fatores de crescimento angiogênicos..

As células que promovem a angiogênese incluem fibroblastos, linfócitos T, células plasmáticas, neutrófilos, eosinófilos, bem como mastócitos..

Regulação da função do tecido

No epitélio intestinal, os mastócitos regulam atividades como secreção de água e eletrólitos, fluxo sanguíneo, constrição dos vasos, permeabilidade endotelial, motilidade intestinal, percepção da dor, fluxo celular no tecido, bem como a atividade celular de neutrófilos, eosinófilos e linfócitos..

Degranulação de mastócitos

Durante a resposta dos mastócitos aos processos inflamatórios, eles liberam o conteúdo de seus grânulos em um mecanismo denominado degranulação. Existem dois tipos de desgranulação:

Degranulação explosiva

Também chamada de desgranulação anafilática ou exocitose mista. Neste caso, os grânulos incham e tornam-se menos densos, causando uma fusão das membranas dos grânulos entre si e com a membrana plasmática. Além disso, é criada a formação de canais de secreção que se comunicam com os grânulos localizados mais profundamente no citoplasma..

Desta forma, ocorrerá uma secreção maciça e pontual do conteúdo dos grânulos para o exterior da célula. Ocorre durante respostas alérgicas.

Degranulação lenta

Nesse caso não há fusão das membranas, mas sim as quantidades de conteúdo granular liberado serão menores e ocorrerão em períodos mais longos. Ocorre em tecidos com inflamações crônicas ou tumorais.

Valores normais

Os mastócitos maduros não são encontrados livres na corrente sanguínea, mas em tecidos conjuntivos e outros tipos de tecidos. Não há valores de referência para essas células.

No entanto, densidades de 500 a 4000 células / mm são consideradas valores normais.3 nos pulmões, enquanto na pele seus valores variam entre 700 e 1200 células / mm3 e cerca de 20.000 no epitélio do trato gastrointestinal.

Mastocitose sistêmica

A mastocitose sistêmica (EM) é uma doença clonal dos progenitores de mastócitos da medula óssea que causa uma proliferação do número de mastócitos para níveis acima do normal..

A doença pode se apresentar de forma assintomática ou indolente, porém também pode se manifestar de forma altamente agressiva, caso em que os índices de mortalidade são muito elevados (leucemia de mastócitos).

A mastocitose pode ocorrer em qualquer idade, mas tem maior incidência em adultos. Os sintomas da doença estão relacionados a produtos secretados pelos mastócitos e incluem instabilidade vascular ou choque anafilático sem causa aparente, vermelhidão da pele, diarreia ou dores de cabeça, entre outros..

Até o momento, não há tratamento eficaz para curar a mastocitose, embora existam tratamentos para controlá-la em pacientes com lesões ósseas graves, mastocitose grave ou condições intestinais. Esses tratamentos incluem tudo, desde prednisolona a quimioterapia.

Referências

  1. P.R. Tempo, H.G. Burkitt & V.G. Daniels (1987). Histologia funcional. 2ª edição. Pedra fundamental de Churchill.
  2. Mastócito. Na Wikipedia. Recuperado de en.wikipedia.org.
  3. M.J. Molina-Garrido, A. Mora, C. Guillén-Ponce, M. Guirado, M.J. Molina, M.A. Molina & A. Carrato (2008). Mastocitose sistêmica. Revisão sistemática. Annals of Internal Medicine.
  4. D.D. Metcalfe, D. Baram & Y.A. Mekori. 1997. Mast cells. Avaliações fisiológicas.
  5. Tipos de células: mastócitos. Atlas de anatomia vegetal e animal. Recuperado de mmegias.webs.uvigo.es.
  6. Mastócitos. Recuperado de ecured.cu.

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