Сосудистая система
Какую роль играют кровеносные и лимфатические сосуды в поддержании гомеостаза?
В организме человека, несмотря на относительно физическое разделение органов, существует значительная коммуникация между ними. Она осуществляется через сложную сеть кровеносных и лимфатических сосудов и включает в себя различные сигналы (растворимые факторы, экзосомы, клетки и т. д.), необходимые для поддержания жизнеспособности организма и его гомеостаза (Picollet-D’hahan, N. et al., 2021). Кровеносные сосуды снабжают ткани кислородом и питательными веществами, а лимфатические сосуды обеспечивают транспорт интерстициальной жидкости, содержащей биомолекулы, из тканей, тем самым поддерживая гомеостаз тканевой жидкости. Оба типа сосудов также играют важную роль в регуляции иммунных реакций, например, воспаления.
Лимфатическая система
Какие функции организма реализуются лимфатической системой?
Лимфатические сосуды поддерживают транспорт растворимых антигенов, антигенпрезентирующих клеток, таких как клетки Лангерганса (LC, в коже и слизистых оболочках) и дендритные клетки, а также других иммунных клеток в дренирующие лимфатические узлы для иммунного надзора и активации. Нарушение работы лимфатической системы способствует развитию нескольких заболеваний человека, таких как лимфедема, которая может привести к повышенному риску воспаления тканей и фиброза (Randolph, G. J. et al. 2017). Кроме того, хроническое воспаление может привести к увеличению плотности лимфатических сосудов в коже человека и повлиять на течение воспаления.
Взаимосвязь сосудистой и иммунной систем организма
Каким образом осуществляется связь иммунных клеток с кровеносными сосудами?
Кровеносные сосуды опосредуют проникновение иммунных клеток в воспаленную ткань путем продукции хемокинов, цитокинов и повышения регуляции молекул клеточной адгезии, которые обеспечивают экстравазацию ( выход за пределы сосудистой стенки) иммунных клеток, таких как нейтрофилы, моноциты и Т-клетки, в ткань органа (Potente, M. & Makinen, T., 2017).
Эндотелий сосудов
Почему эндотелий следует рассматривать как барьер между сосудами и тканями органов?
Внутренний слой кровеносных и лимфатических сосудов состоит из клеток эндотелия, которые через адгезионные соединения, такие как сосудистый эндотелиальный кадгерин (VE-кадгерин), и плотные соединения, такие как CLDN5 и ZO-1, образуют барьер между кровообращением и тканью.
В чем отличия клеток эндотелия кровеносных и лимфатических сосудов?
Клетки эндотелия внутри кровеносных сосудов обычно имеют плотные межклеточные контакты и выстраиваются в направлении потока, создавая барьер между периферической кровью и окружающими тканями, тогда как лимфатические сосуды имеют вид "булыжной мостовой" со слабыми межклеточными контактами, что обеспечивает пассивную диффузию интерстициальной жидкости из ткани в начальные лимфатические сосуды. По мере того, как капилляры постепенно сливаются, лимфа попадает в собирающие лимфатические сосуды с более плотными межклеточными соединениями, где она продвигается за счет движения мышц (Baluk, P. et al, 2007). Клетки эндотелия неоднородны в зависимости от типа сосуда и расположения в организме. Судьба клеток эндотелия определяется во время развития , определенный уровень пластичности сохраняется, поскольку изменения окружающей среды могут влиять на приверженность линии. Было показано, что поток влияет на клеточную сигнализацию, может вызывать морфологические изменения и даже перепрограммировать клетки эндотелия.
Литература
Baluk, P. et al. Functionally specialized junctions between endothelial cells of lymphatic vessels. J. Exp. Med.204(10), 2349–2362 (2007)
Picollet-D’hahan, N. et al. Multiorgan-on-a-Chip: A systemic approach to model and Decipher Inter-Organ communication. Trends Biotechnol. 39(8), 788–810 (2021).
Potente, M. & Makinen, T. Vascular heterogeneity and specialization in development and disease. Nat. Rev. Mol. Cell. Biol.18(8), 477–494 (2017)
Randolph, G. J. et al. The lymphatic system: integral roles in immunity. Annu. Rev. Immunol.35, 31–52 (2017)
Добавить комментарий