Definiție
Celulele calice sunt un tip specializat de celule epiteliale care secretă mucine, care sunt componente semnificative ale mucusului. Acestea se găsesc cel mai adesea în tractul respirator și gastro-intestinal, unde fac parte din epiteliul de suprafață. Secreția de mucus în aceste tracturi lubrifiază și protejează mucoasa organelor. Activitatea crescută sau numărul de celule calice a fost asociat cu unele boli.
Structura celulelor calice
Celulele calicite își primesc numele din aspectul lor asemănător cupei. Acestea sunt în jur de un sfert pe cât sunt înalte și sunt polarizate, ceea ce înseamnă că organizarea lor internă este asimetrică.
Conținutul lor citoplasmatic (în special veziculele secretoare) este localizat la capătul apical al celulei, care este partea îngustă, cea mai apropiată de marginea țesutului. Nucleul și alte organite, cum ar fi mitocondriile, sunt situate la capătul bazal, partea mai largă găsită spre baza țesutului.
Celulele caliciforme conțin structuri specializate care le permit să își îndeplinească funcția în producerea și secretând componente ale mucusului. Aceste caracteristici includ reticulul endoplasmatic extins și larg răspândit și aparatul Golgi de-a lungul citoplasmei. Aceste structuri sunt organite care sunt cruciale pentru producerea și plierea proteinelor, respectiv pentru modificare și transport.
În plus, există o abundență de granule secretoare găsite în partea apicală a celulei. Acestea îi permit să producă și să livreze cantități mari de secreții în exterior în spațiul extracelular.
În cele din urmă, la capătul apical al celulei calice, există adesea proiecții mici numite microvili care cresc suprafața celulei. . Acestea maximizează spațiul pentru ca celula să-și secrete conținutul în lumen.
Aceste adaptări sunt cruciale pentru a permite celulelor calicice să își îndeplinească funcția de producere și secretare eficientă a mucinelor.
Localizarea celulelor caliciforme
Celulele caliciforme se găsesc de obicei împrăștiate printre celulele țesuturilor epiteliale simple care secretă mucus. În unele zone, există un număr mic de celule, dar în altele, celulele calicice sunt foarte abundente.
Unele regiuni la care s-ar putea aștepta să găsiți celule calicice sunt cele respiratorii (traheea, bronhiile și bronhiolele) și tractele gastrointestinale (intestinul subțire și intestinul gros). Se găsesc și în conjunctivă (membrana ochiului și a pleoapei), unde sunt situate în epiteliul stratificat. Acest lucru este în contrast cu apariția lor în țesutul epitelial simplu pe sistemul respirator și gastro-intestinal.
Funcția celulelor caliciforme
Rolul celulelor caliciforme este în producerea secrețiilor care formează mucusul, care acoperă suprafața unor țesuturi epiteliale
Secreția mucinelor
Celulele calicice sintetizează și secretă proteine numite mucine, care sunt o parte majoră a mucusului – o secreție asemănătoare gelului.
Mucinele sunt proteine foarte glicozilate, ceea ce înseamnă că au multe reziduuri de carbohidrați atașate la structura lor. Acești carbohidrați conferă mucusului consistența slabă, asemănătoare unui gel. Atașarea acestor grupări de carbohidrați are loc în aparatul Golgi prin acțiunile unor enzime numite glicoziltransferaze.
De aici, mucinele formează granule de secreție care sunt transportate către membrană în partea apicală a celulei. Când este necesar, aceste granule se fuzionează cu membrana prin exocitoză, eliberând mucinele din afara celulei și în lumenul organului.
Principalele proteine de mucină secretate de celulele calicice din căile respiratorii se numesc MUC5AC și MUC5B . În căile respiratorii secretă mai des o altă proteină mucină, MUC2.
Mucus
Mucinele sunt o componentă a mucusului, care este o fluid vâscos care este compus în principal din mucine, apă și săruri anorganice. Lubrifiază căptușelile țesutului din care este eliberat și protejează suprafața de particulele dăunătoare și de mediul extern.
- Sistemul respirator – celulele calicice sunt deosebit de importante în căile respiratorii.Acestea se găsesc adesea în trahee, bronhii și bronșiole – unde mucusul este esențial pentru prinderea și protejarea țesutului alveolar delicat al plămânilor de particule străine care le-ar putea deteriora. Aceste particule includ praf și alergeni, precum și agenți patogeni potențiali, cum ar fi bacteriile.
- Sistemul digestiv – mucusul este important în tot tractul gastro-intestinal pentru lubrifierea suprafețelor țesuturilor pe care materialele trebuie să le alunece în jos. De exemplu, alimentele alunecând pe esofag și protejând mucoasa stomacului de mediul acid. Celulele calicice sunt implicate în principal în producția de mucus în intestinul inferior, mai degrabă decât în stomac.
- Sistemul de reproducere – mucusul cervical este produs și în tractul reproductiv, dar acest lucru nu implică de obicei celulele caliciforme. În schimb, alte tipuri de celule secretă mucus cervical.
Relevanța clinică
Celulele calicice sunt implicate în câteva boli, fie datorită activității lor crescute (hiperproducție de mucus), crescută numărul sau prezența aberantă la noi site-uri.
Secreția crescută a mucinei
Producția crescută de mucus este asociată cu astm și bronșită cronică. Astmul este o afecțiune alergică asociată cu inflamația căilor respiratorii. O parte din fiziopatologia astmului include o creștere a numărului de celule calice în căile respiratorii, denumită hiperplazie. Hiperplazia duce la producția crescută de mucus și la agravarea simptomelor astmului bronșic.
Bronsita cronică este o altă afecțiune asociată cu hiperplazia celulelor calice și creșterea producției de mucus. Este legat de iritarea bronhiolelor, provocând acumularea de mucus în plămâni. Această iritație a epiteliului este de obicei cauzată de fumat, care stimulează producția de mucină.
Metaplazia celulelor caliciforme
Metaplazia celulelor caliciforme descrie cazuri în care calicele celulele se găsesc în locații în care nu se așteaptă în general să fie. Este adesea denumită metaplazie intestinală, deoarece celulele calicice sunt adesea considerate celule intestinale (deoarece aceasta este una dintre locațiile în care se găsesc în primul rând). Astfel de celule aberante sunt identificate printr-un proces numit histologie, în care structura țesutului și compoziția celulară sunt examinate la microscop.
Această metaplazie poate apărea într-o tulburare numită esofag Barret, care se caracterizează prin prezența celulelor caliciforme. în esofag. Esofagul Barret este o afecțiune inflamatorie cauzată de refluxul acid pe termen lung. Acest reflux constant dăunează esofagului, determinând țesutul să conțină tipuri de celule anormale, cum ar fi celulele caliciforme. -leziuni canceroase ale colului uterin.
Carcinoid cu celule calic
Un carcinoid cu celule calic este un cancer rar care se găsește aproape întotdeauna în apendice și, ocazional, în tractul gastro-intestinal. Aceste tumori sunt un tip de tumoare neuroendocrină, care este o tumoare care provine din celule care produc hormoni, în timp ce prezintă, de asemenea, caracteristici ale unui tip mai agresiv de tumoare numit adenocarcinom. Acestea sunt cele mai frecvente la persoanele cu vârsta peste cincizeci de ani și, în general, au un prognostic bun, peste 75% dintre oameni supraviețuind la cinci ani după diagnostic.