Algemeenheid
Mestcellen of mestcellen zijn immuuncellen met een variabele vorm, in sommige gevallen rond of ovaal, in andere vertakt. In de mestcellen, in het cytoplasma, bevinden zich korrels die rijk zijn aan heparine en histamine.
Dankzij de bijzondere affiniteit met bepaalde kleurstoffen, wordt de inhoud van de korrels benut voor hun visualisatie onder de microscoop: ze zien er roodpaars uit. Mestcellen worden gevonden in het eigenlijke bindweefsel, van het losse fibrillaire type.
Oorsprong
Ontdekt door Paul Ehrlich, ontstaan mestcellen in het beenmerg tijdens hematopoëse Hemopoëse (of hematopoëse) is het proces waarbij alle soorten cellen in het bloed worden gevormd en volwassen. De term is afgeleid van de vereniging van de Griekse woorden αίμα, wat bloed betekent, en eποιὲω, wat betekent creëren.
Vanwege hun gelijkenis werden mestcellen lange tijd verward met basofielen.
Plaats
Het bindweefsel is een van de vier fundamentele weefsels van het organisme, samen met de epitheliale, spier- en zenuwweefsels.
Het is nuttig om de structuur van het bindweefsel te onthouden om sommige eigenschappen en functies van mestcellen beter te begrijpen; deze stof:
- bestaat uit verschillende celtypes: macrofagen, fibroblasten, plasmacellen, leukocyten, mestcellen, ongedifferentieerde cellen, adipocyten, chondrocyten, osteocyten, enz.
- het heeft een bepaalde component, intercellulair materiaal (of matrix) genoemd: het bestaat uit onoplosbare eiwitvezels (collageen, reticulair en elastisch) en uit een fundamentele substantie, of amorf, van het colloïdale en mucopolysaccharidetype. Daarin vinden de uitwisselingen van gassen en voedingsstoffen plaats tussen het bloed en de bindcellen.
- Het vervult voornamelijk twee functies: mechanisch en trofisch. Met mechanica bedoelen we de werking van ondersteuning, steigers en verbinding, die dit weefsel in het organisme garandeert.De trofische functie (van het Grieks Ïτροϕή, voeding), resulteert daarentegen in de aanwezigheid van bloedvaten, haarvaten en lymfevaten, waardoor de uitwisseling van voedingsstoffen plaatsvindt.
Mestcellen zijn voornamelijk geconcentreerd in de buurt van de bloed- en lymfevaten van het losse fibrillaire bindweefsel. Verder is er ook een groot aantal mestcellen aanwezig in de slijmvliezen van de luchtwegen en het maagdarmkanaal.
Cytologie en functie van korrels. de ontsteking
Mestcellen hebben een diameter van ongeveer 20-30 µm. Binnenin zijn de mitochondriën schaars in aantal en klein van formaat. Het Golgi-apparaat is goed gedifferentieerd, de korrels (0,3-0,8 µm diameter), die heparine en histamine bevatten, zijn afkomstig van laatstgenoemde. Daarnaast zijn er ook lipidedruppeltjes, of lipid bodies, die reserves aan arachidonzuur bevatten.
Afgebakend door een fijn membraan, zijn de korrels zeer talrijk en lijken daarom opeengepakt, zo erg zelfs dat ze in sommige gevallen ook de kern van de mestcel bedekken. De inhoud van de korrels, in het bijzonder heparine, heeft een affiniteit voor bepaalde basische kleurstoffen, zoals toluidineblauw, wat de visualisatie van mestcellen onder een microscoop mogelijk maakt.
De inhoud van mestcelkorrels komt na precieze signalen buiten de cellen vrij, dit proces wordt mestceldegranulatie genoemd.
- Heparine is een zwavelzuur mucopolysaccharide met anticoagulerende eigenschappen.Mastcellen, in de buurt van de bloedvaten van het losse bindweefsel, geven heparine af om de coagulatie van plasma-eiwitten die uit de bloedcapillairen zijn ontsnapt te voorkomen. Met andere woorden, ze controleren en controleren of er geen onjuist stollingsproces plaatsvindt.
- Histamine daarentegen is een vasoactieve of vasodilatator.Daarom bepaalt de degranulatie van histamine, in de nabijgelegen bloedvaten, een verhoogde vasculaire permeabiliteit.
De afgifte van histamine hangt samen met de rol die mestcellen spelen in het ontstekingsproces: ze voeren in feite de degranulatie van histamine uit zodra zich een ontstekingssituatie voordoet. Verhoogde vasculaire permeabiliteit is bedoeld om de instroom van andere immuuncellen (eosinofielen, neutrofielen, monocyten, T-lymfocyten) en bloedplaatjes aan te moedigen om de ziekteverwekker (bij een infectie) of een antigeen aan te vallen.
Het kan echter voorkomen dat bij meer gepredisponeerde personen de massale degranulatie van mestcellen een overdreven allergische reactie veroorzaakt, anafylactische reactie genaamd. In dit geval spreken we van anafylactische degranulatie. De getroffen persoon heeft verschillende symptomen, zoals:
- jeuk
- Dyspnoe
- urticaria
- Gevoel van verstikking
- Hypotensie
- flauwvallen
- Duizeligheid
- Polyurie
- Hartslag
Deze situatie, die als pathologisch wordt beschouwd, treedt op omdat de mestcellen op hun membraan IgE-immunoglobulinen (of reagine) hebben, die, wanneer ze in contact komen met het antigeen (in dit geval een allergeen), een ongecontroleerde afgifte van histamine veroorzaken.
De "abnormale" aanwezigheid van IgE op het mestcelmembraan is niet toevallig: ze zijn pas op het membraan aanwezig na een eerste blootstelling, door het gepredisponeerde organisme, aan het allergeen. In dit geval spreken we van sensibilisatie van mestcellen voor het antigeen, met andere woorden, de volgende situatie doet zich voor: wanneer een individu, ontvankelijker dan normaal, voor het eerst in contact komt met een bepaald allergeen, is de immuunrespons systeem bestaat uit de overproductie van specifiek IgE. Zodra de eerste blootstelling aan het allergeen is uitgeput, worden de IgE die gevoelig zijn voor de laatste gefixeerd op het plasmamembraan van mestcellen. Bij de tweede blootstelling aan hetzelfde antigeen, wordt het IgE al klaar, trigger de ongecontroleerde degranulatie van histamine. Dit proces wordt gedefinieerd door de term anafylactische overgevoeligheid en is een van de ontstekings-/allergene reacties.
Dit verklaart waarom bij anafylactische reacties antihistaminica worden toegediend.
Mestcellen en ontstekingen: het complete plaatje
Om dit overzicht van de rol van mestcellen tijdens het ontstekingsproces compleet te maken, moet gezegd worden dat andere hoofdrolspelers ter plaatse ingrijpen:
- De lipidelichamen, die arachidonzuur bevatten.
- Interleukinen.
- Chemotactische factoren.
- Het stikstofmonoxide.
Arachidonzuur, dat zich in de lipidelichamen van mestcellen bevindt, is een voorloper van talrijke stoffen die betrokken zijn bij ontstekingsprocessen, zoals prostaglandinen, tromboxanen en leukotriënen.In mestcellen, wanneer de immuunrespons op het antigeen wordt geactiveerd, naast degranulatie, ze zijn ook geproduceerde leukotriënen, waarvan de effecten als volgt zijn:
- Verhoogde vasculaire permeabiliteit.
- Samentrekking van gladde spieren.
Leukotriënen werken daarom als chemische mediatoren en ondersteunen de werking van histamine bij het tegengaan van antigenen.
Interleukines en chemotactische factoren reguleren de activiteit van andere cellen die deelnemen aan de regulatie van het ontstekingsproces.Met name chemotaxis betekent een proces waarbij mobiele cellen (zoals neutrofielen, basofielen, eosinofielen en lymfocyten) worden aangetrokken tot chemicaliën. Daarom roept een afgifte van chemotactische factoren door mestcellen andere immuuncellen op.
Ten slotte is stikstofmonoxide een andere endogene mediator die door de mestcel wordt geproduceerd door middel van een enzymatisch systeem genaamd NOS, stikstofmonoxidesynthetase.Dit gas wordt extern afgegeven en heeft een vaatverwijdende werking.
Net als bij histamine kunnen deze andere elementen van mestceloorsprong bij bepaalde personen echter ook een abnormale reactie op het antigeen bepalen. Bij astma-aanvallen is het bijvoorbeeld de massale samentrekking van gladde spieren, geïnduceerd door sommige leukotriënen in mestcellen, die bronchoconstrictie induceert, wat de typische symptomen veroorzaakt.
