Duktalceller
Duktalceller hänvisar till epitelcellerna i pankreaskanalen som levererar enzymer från acinarcellerna till tolvfingertarmen . De har den väsentliga funktionen att producera bikarbonatrik (HCO3-) sekretion för att neutralisera magsyra. Hormonet sekretin stimulerar ductala celler och är ansvarigt för att bibehålla duodenals pH och förhindra duodenal skada från sur chyme . Duktalceller blandar sin produktion med acinära celler för att göra upp bukspottkörteljuicen .
Duktalceller utgör cirka 10 % av bukspottkörteln i antal och cirka 4 % i volym. Dess funktion är att utsöndra bikarbonat och muciner och att bilda tubulinätverket som överför enzymer gjorda av acinära celler till tolvfingertarmen. Duktalceller har en proliferationshastighet på cirka 0,5 % hos normala vuxna, men mitotisk aktivitet ökar när bukspottkörteln skadas.
Kanalnät
Det ductala pankreasnätverket härstammar från den centrala pankreaskanalen - denna huvudkanal med gallgången mynnar ut i tolvfingertarmen. Duktalcellerna i den huvudsakliga pankreaskanalen är bundna av bindväv och producerar ett kolumnärt epitel . Interlobulära kanaler härstammar från den huvudsakliga pankreaskanalen och förbinder de olika pankreasloberna. I dessa lober driver de interkalerade kanalerna ut acini. Samtidigt skapar de ductala cellerna i dessa interkalerade kanaler ett enkelt skivepitel som snabbt omvandlas till enkel kuboidal , och bindväv omger dem också. När kanalerna växer sig större blir epitelet kubiskt eller kolumnärt (när de är stora i diameter blir kanalerna skiktade kubiska ), och bindväv omger dem. Bukspottkörtelns ductala celler är mycket lika ductala celler i andra exokrina körtlar (lever, gallgång, spottkörtlar). På grund av detta påverkar en vanlig diagnos dessa celler: cystisk fibros .
Duktal cellfysiologi
Medan duktalceller är en mindre typ av celler i den vuxna bukspottkörteln, har de en kritisk funktion förutom att skapa nätverket som överför enzymer från acini till matsmältningskanalen. Den primära funktionen för bukspottkörtelns ductala celler är att utsöndra en bikarbonatrik, isotonisk vätska. Denna vätska tvättar bort den inaktiva formen av matsmältningsenzymer i kanalsystemet, neutraliserar magsyra och muciner och skapar en pH-miljö som är nödvändig för bukspottkörtelns normala funktion.
Flera faktorer påverkar hastigheten för utsöndring av bikarbonat: arter, cellplacering i kanalsystemet, sekretionshastighet, etc. Vid stimulering kan bikarbonatnivåerna komma till 140 mM. På grund av detta finns det en kontrast i koncentrationen mellan den yttre och inre miljön hos ductala celler. Kanalerna och jontransportörerna på duktala celler varierar på det luminala och basolaterala membranet , vilket betyder att det finns funktionell polarisering av duktalcellen.
De största nätverksgrenarna i detta system innehåller bägareceller som interagerar med ductala celler, vilket utgör cirka 2% av denna struktur - dessa celler hjälper till att montera mucin. Dessutom, till skillnad från andra exokrina körtlar, har bukspottkörteln inte myoepitelceller runt kanalerna. Duktalceller har ett enda cilium som består av nio perifera dubletter men som inte har en central mikrotubuli . Detta cilium anses vara avgörande för att uppfatta flöde i kanaler.
.jpg)
Exokrin celltyp
Morfologi är det som identifierar duktala celler. Det finns dock knappt något som skiljer pankreatiska duktalceller från andra kroppsliga duktalceller. Det är fortfarande mycket okänt om dessa ductala celler. Deras molekylära identitet behöver fortfarande förbättras; mer kunskap är nödvändig om stadiespecifika markörer och regulatorer av ductal cellutveckling. Det upptäcktes nyligen att kanalerna börjar som separata mikrolumen i ett skiktat epitel som expanderar, fäster och löser sig för att bilda bukspottkörtelkanalerna. Dessa celler arbetar med interkalerande kanaler som länkar till distinkta acini och är inom de större kanalerna i de två centrala bukspottkörtelkanalerna (dorsal och ventral ledning) som rinner in i tarmen.
Duktalceller är exokrina, men de är mer som endokrina celler när de utvecklas. En nyligen genomförd härstamningsanalys visade att duktala celler kom direkt från bipotenta prekursorceller och har möjlighet att skapa antingen duktala eller endokrina celler. Samtidigt har mogna kanaler en begränsad förmåga att transdifferentiera till andra typer av celler, även när bukspottkörteln är skadad.
Duktal cellplasticitet
Det råder oenighet om plasticitetspotentialen hos duktala celler i den vuxna bukspottkörteln. I den embryonala bukspottkörteln har de endokrina och exokrina cellerna sitt ursprung i bukspottkörtelns kanaler som progenitorceller . I vuxna ductala celler finns det observationer att dessa celler tar på sig identiteten som stamceller när de är stressade. Detta föreslår tanken att det kan finnas en undergrupp av ductala celler som har förmågan att dedifferentiera och generera endokrina celler när det finns en skada på bukspottkörteln. I huvudsak fungerar duktalceller för att behålla den vuxna bukspottkörtelns β-cellmassa när de skadas. Det finns dock en möjlighet att denna förmåga är begränsad till enbart en subtyp av duktala celler, vilket betyder att detta inte kan vara en huvudväg för regenerering av bukspottkörteln.
Associerade patologier
Cystisk fibros
.png){kind=spacer}
Cystisk fibros påverkar bukspottkörtelkanalerna såväl som många andra sekretoriska epitel. Cystisk fibros transmembrankonduktansregulator ( CFTR ) är den muterade genen och är väsentlig för utsöndringen av klorid och bikarbonat. Den onormala mängden anjonutsöndring orsakar en minskad mängd kanalvattenflöde. På grund av detta ökar kanalens proteinkoncentration och gör att kanalens lumina blir igensatt. Uppkomsten av cystisk fibros påverkar bukspottkörteln mer än något annat organ (även före födseln).
Pankreatit
Den felaktiga aktiveringen av proteolytiska enzymer leder till ödem , inflammation och möjlig pankreasnekros , vilket orsakar akut pankreatit . Den mest framträdande orsaken till akut pankreatit är gallsten . Permanent skada är möjlig från kronisk pankreatit på grund av progressiv inflammation och återkommande akut pankreatit. Akut pankreatit orsakas av mutationer i en trypsinogenhämmare , medan en mutation i CFTR orsakar kronisk pankreatit . Faktum är att kronisk pankreatit ofta orsakar pankreatisk adenokarcinom .
Pankreatisk duktal adenokarcinom
Pankreatic Ductal Adenocarcinoma (PDAC) är en av de mest dödliga cancerformerna och har en förväntad överlevnad på fem år. Pankreasadenokarcinomceller liknar pankreatiska duktalceller. Båda cellgrupperna visar tubulibildning, kubisk form och duktala markörer. Dessutom har acinära och endokrina celler ofta hittats i många av dessa cancerformer, vilket visar plasticitet och möjligheten att de initiala målcellerna är progenitorceller i bukspottkörteln. Dessutom går mänskliga tumörer vanligtvis med lägre grad av lesioner som kallas pankreatiska intraepitelial neoplasier (PanINs) och är i kanaler. Eftersom dessa lesioner finns i kanaler, betyder det att det är möjligt att de första målcellerna är ductala celler.
Bröstkanalkarcinom
Duktalt karcinom in situ ( DCIS) är spridningen av maligna duktalceller utan att penetrera stromavävnaden runt dem. Med andra ord är DCIS närvaron av onormala celler i en bröstmjölkskanal. Det tros vara den tidigaste formen av bröstcancer och är icke-invasiv (den har inte spridit sig från mjölkkanalen och har en låg risk att bli invasiv). DCIS kan delas in i grupper baserat på låg, medel och hög kvalitet. När man jämför tillväxtpotentialen för normala epitelceller med DCIS är den 10 gånger större, och apoptoshastigheten var också 15 gånger större. Dessutom comedo -typ vanligtvis nekros i kanalens centrum och har ett mer betydande hot om återuppträdande.
Majoriteten av duktala karcinom är positiva för luminala cellmarkörer ( CK8 , CK18 , CK19 ) men negativa för basala cellmarkörer ( CK5/6 och CK14 ). I 30 % av fallen är DCIS multifokal och sitter vanligtvis i samma bröst. Det finns axillär lymfkörtelinvasion i 2-6% av DCIS-fallen. DCIS hittas ofta under mammografi och utgör 25 % av skärmupptäckta bröstcancerfall.
Graden av sjukdomen i bröstet avgör DCIS-behandling. Hos utbredda eller multifokala DCIS-patienter är en mastektomi det rekommenderade valet med chans till rekonstruktion. Ytterligare kliniska prövningar pågår för att hitta ett alternativ till operation.
Det finns ingen tydlig orsak till DCIS. Denna typ av cancer kommer från genetiska mutationer i bröstcellernas DNA. Mutationerna gör att cellerna ser onormala ut, men dessa celler kan fortfarande inte lämna bröstkanalen. Det är okänt vad den exakta orsaken är till denna onormala celltillväxt som orsakar DCIS. Faktorer som potentiellt spelar en roll är dock livsstil, miljö och överförda gener.