İçeriğe atla

İnterstisyel Cajal hücreleri

interstisyel Cajal hücreleri
Latince isimcellulae interstitiales stimulantes
Tanımlayıcılar
JSTORinterstitial-cells-of-cajal
Microsoft Academic2908665624 201539569, 2908665624
MeSHD056885
FMA86573

İnterstisyel Cajal hücreleri (ICC), gastrointestinal kanalda bulunan interstisyel hücrelerdir. Farklı işlevlere sahip çeşitli ICC türleri vardır. ICC ve trombosit kaynaklı büyüme faktörü reseptörü alfa (PDGFRα) adı verilen başka bir interstisyel hücre türü, aralıklı bağlantılar aracılığıyla düz kas hücreleriyle elektriksel olarak bağlantılıdır ve birlikte bir SIP fonksiyonel sinsityumu olarak çalışırlar.[1] Myenterik interstisyel Cajal hücreleri (ICC-MY), "yavaş dalgalar" olarak bilinen biyoelektrik olayları üreten pacemaker hücreleri olarak işlev görür.[2] Yavaş dalgalar, düz kas hücrelerine iletilerek ritmik kasılmalara yol açar.[3][4]

Birincil hücre kültüründe yetiştirilen bir fare ince bağırsağının Myenteric plexusundan izole edilmiş bir Cajal interstisyel hücresi. Bu hücreler genellikle üçgen veya yıldız şeklinde küçük bir hücre gövdesine sahip olup, birkaç uzun uzantı ile dallanmış bir yapıya sahiptirler ve bu uzantılar çoğunlukla düz kas hücreleriyle temas eder. Hem hücre gövdesi hem de uzantılarında kasılma hareketi gözlenir.

Embriyoloji

İnterstisyel Cajal hücreleri, vücudun mezoderm katmanından gelişir.[5] Enterik nöronlar ise sinir krest hücrelerinden türediği için farklı bir gelişim kaynağına sahiptirler.

İşlevleri

Kas içi İnterstisyel Cajal hücreleri (ICC-IM), sinir uyarılarının kaslara iletilmesine yardımcı olur.[6] Sindirim sistemindeki tüm ICC'ler, kalsiyum ile aktive olan ANO1 genleriyle kodlanmış kanallara sahiptir. Bu kanallar, hücrelerin hem ritim belirleyici (pacemaker) görevini üstlenmesini sağlar hem de sinir uyarılarına yanıt vermesine yardımcı olur. Araştırmalar, karbakol adlı bir maddenin bu kanallar aracılığıyla ICC hücrelerinin aktivitesini artırdığını göstermiştir.[7][8] Bu araştırmalarda kullanılan ANO1 geninin olmadığı fareler yavaş dalgalar üretememiş, normal şartlarda yavaş dalgalar üretebilen hücrelerde ise ANO1 kanal inhibitörleri bu dalgaları engellemiştir.[7]

İnterstisyel Cajal hücrelerinin ritim belirleme hızı

Gastrointestinal kanalın farklı bölgelerinde ICC hücrelerinin ritim oluşturma hızı değişir:[9]

  • Mide: Dakikada 3 kez
  • Duodenum (oniki parmak bağırsağı): Dakikada 11-12 kez
  • İleum (ince bağırsağın son kısmı): Dakikada 8-9 kez
  • Kolon: Dakikada 3-4 kez

Ayrıca ICC hücreleri gastrointestinal kanaldaki kasların gerilmesine tepki verir. Kaslar gerildiğinde bu hücrelerin dinlenim potansiyeli ve oluşturduğu ritmin hızı değişebilir. Karbakol, ANO1 aktivitesini artırarak sindirim sisteminin daha aktif çalışmasını sağlar.[7][8]

Patoloji

İnterstisyel Cajal hücreleri, mide ve bağırsak sistemindeki stromal tümörlerin (GIST) kaynağı olabilir.[10] Ayrıca ICC ağındaki bozukluklar, bağırsakların normal çalışmasını engelleyen bazı hastalıklara yol açabilir.[11]

Adlandırma

İnterstisyel Cajal hücreleri, bu hücreleri ilk kez tanımlayan Nobel ödüllü İspanyol patolog Santiago Ramón y Cajal'ın adıyla anılmaktadır.[12]

Kaynakça

  1. ^ Song, NN; Xu, WX (25 Ekim 2016). "[Physiological and pathophysiological meanings of gastrointestinal smooth muscle motor unit SIP syncytium]". Sheng li xue bao: [Acta Physiologica Sinica]. 68 (5). ss. 621-627. PMID 27778026. 
  2. ^ Thomsen, L.; Robinson, T. L.; Lee, J. C.; Farraway, L. A.; Hughes, M. J.; Andrews, D. W.; Huizinga, J. D. (1 Temmuz 1998). "Interstitial cells of Cajal generate a rhythmic pacemaker current". Nature Medicine. 4 (7). ss. 848-851. doi:10.1038/nm0798-848. ISSN 1078-8956. PMID 9662380. 7 Mart 2023 tarihinde kaynağından arşivlendi. Erişim tarihi: 16 Eylül 2024. 
  3. ^ Hennig GW, Spencer NJ, Jokela-Willis S, Bayguinov PO, Lee HT, Ritchie LA, Ward SM, Smith TK, Sanders KM (May 2010). "ICC-MY coordinate smooth muscle electrical and mechanical activity in the murine small intestine". Neurogastroenterol. Motil. 22 (5). ss. e138-51. doi:10.1111/j.1365-2982.2009.01448.x. PMC 2856807 $2. PMID 20059699. 
  4. ^ Sanders K, Koh S, Ward S (2006). "Interstitial cells of cajal as pacemakers in the gastrointestinal tract". Annu Rev Physiol. Cilt 68. ss. 307-343. doi:10.1146/annurev.physiol.68.040504.094718. PMID 16460275. 
  5. ^ Kursad Turksen (2006). Embryonic Stem Cell Protocols: Differentiation models. Humana Press. ss. 263-. ISBN 978-1-58829-784-6. Erişim tarihi: 14 Nisan 2010. 
  6. ^ Kito Y (2011). "The functional role of intramuscular interstitial cells of Cajal in the stomach". J Smooth Muscle Res. 47 (2). ss. 47-53. doi:10.1540/jsmr.47.47Özgürce erişilebilir. PMID 21757854. 
  7. ^ a b c Sanders KM, Zhu MH, Britton F, Koh SD, Ward SM (February 2012). "Anoctamins and gastrointestinal smooth muscle excitability". Exp. Physiol. 97 (2). ss. 200–206. doi:10.1113/expphysiol.2011.058248. PMC 3272164 $2. PMID 22002868. 
  8. ^ a b Zhu MH, Sung IK, Zheng H, Sung TS, Britton FC, O'Driscoll K, Koh SD, Sanders KM (September 2011). "Muscarinic activation of Ca2+-activated Cl- current in interstitial cells of Cajal". J. Physiol. 589 (Pt 18). ss. 4565-82. doi:10.1113/jphysiol.2011.211094. PMC 3208225 $2. PMID 21768263. 
  9. ^ Pocock, Richards, Richards, Human Physiology 4/ed, Oxford University Press, 2012. 978-0-19-957493-3. sayfa 581
  10. ^ Miettinen M, Lasota J (2006). "Gastrointestinal stromal tumors: review on morphology, molecular pathology, prognosis, and differential diagnosis". Arch Pathol Lab Med. 130 (10). ss. 1466-78. doi:10.5858/2006-130-1466-GSTROM. ISSN 1543-2165. PMID 17090188. 
  11. ^ De Giorgio R, Sarnelli G, Corinaldesi R, Stanghellini V (2004). "Advances in our understanding of the pathology of chronic intestinal pseudo-obstruction". Gut. 53 (11). ss. 1549-1552. doi:10.1136/gut.2004.043968. PMC 1774265 $2. PMID 15479666.  Full Text 21 Haziran 2006 tarihinde Wayback Machine sitesinde arşivlendi.
  12. ^ Sanders K, Ward S (2006). "Interstitial cells of Cajal: a new perspective on smooth muscle function". J Physiol. 576 (Pt 3). ss. 721-726. doi:10.1113/jphysiol.2006.115279. PMC 1890422 $2. PMID 16873406. 

İlgili Araştırma Makaleleri

<span class="mw-page-title-main">Kas</span>

Kas, yumuşak bir doku olup, dört temel hayvan doku türünden biridir. Kas dokusu iskelet kaslarına kasılma yeteneği verir. Kas, embriyonik gelişim sırasında, miyogenez denilen süreçte oluşur. Kas dokusu, hareket sağlamak için etkileşen aktin ve miyozin adlı özel kasılma proteinleri içerir. Mevcut diğer birçok kas proteini arasında iki düzenleyici protein, troponin ve tropomiyosin bulunur.

Gastrointestinal kanal sindirim sisteminin ağızdan anüse kadar uzanan bölümüdür. Bu kanal insanlarda ve diğer hayvanlarda yemek borusu, mide ve bağırsaklar gibi sindirim sisteminin ana organlarını içerir. Önce ağızdan alınan besinler sindirilir. Sonra besin maddeleri ve enerji emilir. En son ise dışkı anüs yoluyla dışkı olarak atılır. Gastrointestinal terimi, "mide ve bağırsaklarla ilgili veya bunlara ait" anlamında kullanılır.

<span class="mw-page-title-main">Lenfatik sistem</span> lenf damarları ve lenfatik organlar ile lenfodik dokudan oluşan bir organ sistemi

Lenfatik sistem veya lenfoid sistem, omurgalılarda dolaşım sistemi ve bağışıklık sistemi'nin bir parçası olan bir organ sistemi'dir. Geniş bir lenf ağından, lenfatik damarlardan, lenf düğümlerinden, lenfatik veya lenfoid organlardan ve lenfoid dokulardan oluşur. Damarlar lenf adlı berrak bir sıvıyı kalbe doğru taşır.

<span class="mw-page-title-main">İnsan vücudu</span> fiziksel ve kimyasal yapılardan oluşan sistemler bütünü

İnsan vücudu bir insanın tüm yapısıdır. Birlikte dokular ve ardından organları ve sonra organ sistemlerini oluşturan birçok farklı hücre türünden oluşur. Bunlar insan vücudunun homeostazisini ve canlılığını sağlar.

<span class="mw-page-title-main">Düz kas</span>

Düz kas, istem dışı olarak çalışan ve çizgili olmayan kas türüdür. Kasılmaları otonom sinir sisteminin nörotransmitter aracılığıyla uyarması, hormon veya ilaç etkisi doğrultusunda olabilir veya interstisyel Cajal hücrelerinde olduğu gibi kendiliğinden de gerçekleşebilir.

<span class="mw-page-title-main">Glia hücresi</span> merkezi ve çevresel sinir sisteminde yer alan hücrelerin çoğunluğunu oluşturan ve sinir hücresi olmayan hücreler

Nörogliya, gliyal hücreler, yalnızca gliya ya da tutkal, merkezi ve çevresel sinir sisteminde yer alan hücrelerin çoğunluğunu oluşturan ve sinir hücresi olmayan hücreler. Miyelin üretimi ile beyin ve sinir sisteminin, otonom sinir sistemi gibi diğer bölümlerindeki sinir hücreleri için destek, koruma ve homeostaz sağlarlar.

<span class="mw-page-title-main">İyon kanalları</span>

İyon kanalları hücre zarında gözenek oluşturan, fonksiyonları istirahat membran potansiyeli oluşturmak, aksiyon potansiyelini şekillendirme ve diğer elektriksel sinyalleri iletmek olan membran proteinleridir. Ayrıca hücre hacmini kontrol etmek amacıyla salgı ve epitel hücrelerinde iyonların hücre membranı boyunca akışını düzenleyici rolleri vardır. Tüm hücrelerin hücre zarında iyon kanalı bulunur. İyon kanalları iyonofor proteinlerin iki geleneksel sınıfından biri kabul edilir. Diğer sınıf olan iyon taşıyıcı proteinler ise sodyum-potasyum pompası, sodyum -kalsiyum değiştiricisi ve sodyum-glukoz nakil proteinleri olarak sayılabilir.

Kolesistokinin, sindirim sisteminde peptid hormon. Yağ ve protein sindiriminde rol oynar. Geçmişte "pankreatozimin" adı verilen kolesistokinin, ince bağırsağın ilk bölümü olan oniki parmak bağırsağındaki hücrelerce salgılanır. Pankreastan sindirim enzimlerinin ve safra kesesinden safranın salınmasını sağlar ve açlık bastırıcı rol oynar.

<span class="mw-page-title-main">Purkinje hücreleri</span>

Purkinje hücreleri ya da Purkinje nöronları beyincikte yer alan bir sınıf Gabaerjik nöronlar. Çek anatomist Jan Evangelista Purkyně'nin 1839 yılındaki keşfi sayesinde kaşifinin ismini almıştır.

Piramidal hücreler (piramidal nöronlar) beyinde serebral korteks, hipokampusve amigdala bölgelerinde bulunan bir tür çok kutuplu sinir hücresi. Piramidal nöronlar, memelilerin prefrontal korteksinde ve kartikospinal yolda birincil uyarma birimidir. Piramidal nöronlar ayrıca kuduz enfeksiyonunda, ölüm sonrası karakteristik işareti olan Negri gövdelerinin bulunduğu iki tip hücreden biridir. Piramidal nöronları ilk keşfeden ve çalışan Santiago Ramón y Cajal'dir. O zamandan beri, piramidal hücre çalışmaları nöroplastisiteden bilişselliğe kadar uzanan konular üzerine odaklanmıştır.

<span class="mw-page-title-main">Bellek B hücresi</span>

Bellek B hücreleri, özel bir B hücresi türü. Bellek B hücreleri ilk bağışıklık yanıtında karşılaşılan antijenlere özel olarak oluşurlar ve uzun süre canlı kalırlar. Bu hücreler ilgili oldukları antijenin tekrar görülmesi hâlinde hızlı yanıt verebilirler.

<span class="mw-page-title-main">ANO1</span> Homo sapiens türünde protein kodlayıcı gen

Anoktamin 1 (ANO1), transmembran üyesi 16A (TMEM16A) olarak da bilinen, insanlarda ANO1 geni tarafından kodlanan bir proteindir. Anoktamin 1, klorür kanalı ve bikarbonat kanalı olarak davranış sergileyen voltaj bağımlı kalsiyumla aktifleşen bir anyon kanalıdır.

<span class="mw-page-title-main">Tümör nekroz faktörü alfa</span>

Tümör nekroz faktörü ; sistemik inflamasyonda yer alan bir hücre sinyal proteinidir (sitokindir) ve akut faz reaksiyonunu oluşturan sitokinlerden biridir. CD4+ lenfositler, NK hücreleri, nötrofiller, mast hücreleri, eozinofiller ve nöronlar gibi diğer birçok hücre tipi tarafından üretilebilmesine karşın, esas olarak aktif makrofajlarca üretilir. TNF, homolog bir TNF alanına sahip çeşitli transmembran proteinlerden oluşan TNF süper ailesinin bir üyesidir.

NADPH oxidaz 4, insanlarda NOX4 ile kodlanan ve NADPH oksidazların NOX ailesine üye enzim.

<span class="mw-page-title-main">İnterstisyel akciğer hastalığı</span>

İnterstisyel akciğer hastalığı (İAH) veya diffüz parankimal akciğer hastalığı (DPAH), interstisyumu (akciğerlerin alveolleri çevresindeki doku ve boşluğu etkileyen bir grup solunum yolu hastalığıdır. Aslında bu hastalıklarda interstisyumun yanı sıra alveol boşlukları, küçük hava yolları, damarlar, hatta plevra tutulabilmektedir. Akciğerlerdeki bir hasar anormal bir iyileşme yanıtını tetiklediğinde ortaya çıkabilir. Normalde vücut, hasarı onarmak için doğru miktarda doku üretir, ancak interstisyel akciğer hastalığında, onarım süreci bozulur ve hava keseciklerinin etrafındaki doku yaralanır ve kalınlaşır. Bu da oksijenin kan dolaşımına geçmesini zorlaştırır. Hastalık kendini şu semptomlarla gösterir: nefes darlığı, balgamsız öksürük, yorgunluk ve birkaç ay içinde yavaş gelişme eğiliminde olan kilo kaybı. Bu hastalığa sahip birinin ortalama hayatta kalma süresi üç ila beş yıl arasındadır. İAH terimi, bu hastalıkları obstrüktif hava yolu hastalıklarından ayırmak için kullanılır.

Biyolojide, hücre sinyalizasyonu veya hücre iletişimi, hücrelerin çevresi ve kendisi arasında sinyalleri alma, işleme ve iletme yeteneğidir. Bakteriler, bitkiler ve hayvanlar gibi her canlı organizmadaki tüm hücrelerin temel bir özelliğidir. Bir hücrenin dışından kaynaklanan sinyaller mekanik basınç, voltaj, sıcaklık, ışık veya kimyasal sinyaller gibi fiziksel ajanlar olabilir. Kimyasal sinyaller hidrofobik veya hidrofilik olabilir. Hücre sinyalleri kısa veya uzun mesafelerde meydana gelebilir ve sonuç olarak otokrin, jukstakrin, intrakrin, parakrin veya endokrin olarak sınıflandırılabilir. Sinyal molekülleri çeşitli biyosentetik yollardan sentezlenebilir ve pasif veya aktif taşıma yoluyla ve hatta hücre hasarından sonra salınabilirler.

<span class="mw-page-title-main">Retina yatay hücreleri</span>

Yatay hücreler, omurgalı gözlerinin retinasının iç nükleer tabakasında hücre gövdelerine sahip yanal olarak birbirine bağlanan nöronlardır. Birden fazla fotoreseptör hücresinden gelen girişi entegre etmeye ve düzenlemeye yardımcı olmaktadırlar. İşlevleri arasında, yatay hücrelerin yanal inhibisyon yoluyla kontrastı artırmaktan ve hem parlak hem de loş ışık koşullarına uyum sağlamaktan sorumlu olduğuna inanılmaktadır. Yatay hücreler, çubuk ve koni fotoreseptörlerine engelleyici geri bildirim sağlamaktadır. Retina ganglion hücrelerinin birçok tipinin alıcı alanlarının antagonistik merkez-çevre özelliği için önemli oldukları düşünülmektedir.

<span class="mw-page-title-main">Vas deferens</span>

Vas deferens kanalı veya duktus deferens, birçok omurgalının erkek üreme sisteminin bir parçasıdır. Kanallar, spermi epididimisden boşalma kanallarına taşır. Vas deferens, inguinal kanal yoluyla karın boşluğundan çıkan kısmen kıvrılmış bir tüptür.

Sinirbilimde Golgi hücreleri, beyinciğin granüler tabakasında bulunan inhibitör internöronlardır. İlk olarak 1964'te inhibitör olarak tanımlandılar. Aynı zamanda, inhibitör internöronun anatomik olarak tanımlandığı, inhibitör geribildirim ağının ilk örneğiydi.Bu hücreler, granül hücrelerin ve tek kutuplu fırça hücrelerinin dendritinde sinaps yapar. Yosunlu liflerden, ayrıca granül hücrelerde sinaps yapan ve uzun granül hücre aksonları olan paralel liflerden uyarıcı girdi alırlar. Böylece bu devre, granül hücrelerinin ileri besleme ve geri besleme inhibisyonuna izin verir.

Rektoanal inhibitör refleks (RAIR) veya anal örnekleme refleksi, rektumun genişlemesine yanıt olarak iç anal sfinkterin kısa süreli ve istemsiz bir şekilde gevşemesiyle karakterize olmuş bir reflekstir. RAIR, üst anal kanalın gaz (flatulans) ve dışkı arasında ayrım yapabilme yeteneğini sağlar.