Peritubulär myoidcell

Peritubulär myoidcell
Histological structure of seminiferous tubules in the adult mouse testes..jpg
Peritubulära myoidceller i den vuxna mustestisen
Detaljer
Systemet Reproduktiv, muskulös
Plats Testis
Fungera Sammandragning och transport av spermier genom testiklarnas tubuli
Anatomiska termer för mikroanatomi

En peritubulär myoidcell (PTM) är en av de glatta muskelcellerna som omger seminiferösa tubuli i testiklarna . Dessa celler finns i alla däggdjur men deras organisation och förekomst varierar mellan arterna. Den exakta rollen för PTM-celler är fortfarande något osäker och ytterligare arbete med detta behövs. Emellertid har ett antal funktioner hos dessa celler etablerats. De är kontraktila celler som innehåller aktinfilament och är främst involverade i transport av spermier genom tubuli. De ger strukturell integritet till tubuli genom deras inblandning i att lägga ner basalmembranet. Detta har också visat sig påverka Sertoli-cellfunktionen och PTM-celler kommunicerar också med Sertoli-celler genom utsöndring av tillväxtfaktorer och ECM-komponenter (extracellulär matris). Studier har visat att PTM-celler är avgörande för att uppnå normal spermatogenes . Sammantaget har PTM-celler en roll i både att upprätthålla strukturen av tubuli och reglera spermatogenes genom cellulär interaktion.

Strukturera

PTM-celler är endotelceller som anses ha härletts från mesonefriska celler. Strukturen och organisationen mellan PTM-celler har observerats vara distinkt olika mellan däggdjursarter. Hos människor är PTM-celler spindelformade och bildar flera tunna långsträckta lager, cirka 5-7 celllager, och omger Sertoli-celler.

Dessa detekteras i lamina propria i seminiferous tubuli och immunhistokemiska studier har visat funktionella skillnader mellan dessa lager. De inre skikten har visat sig uttrycka desmin , en fenotyp av glatta muskler, medan de yttre skikten uttrycker vimentin , en bindvävsfenotyp.

Hos gnagare är PTM-celler ett lager tjockt. Både mänskliga och gnagare PTM-celler är förenade med kopplingskomplex.

Fungera

Sammandragande

Peritubulära myoidceller är ansvariga för den sammandragande naturen hos seminiferous tubuli. Denna sammandragning hjälper till att flytta spermier och vätska till rete testiklarna. Det finns ett antal medlare inblandade i regleringen av kontraktion. Oxytocin som produceras av leydigceller har visat sig vara en drivande faktor i sammandragningarna genom att verka på peritubulära myoidceller. Eftersom inga oxytocinreceptorer finns på de peritubulära myoidcellerna antas det att oxytocinet orsakar aktiveringen av vasopressinreceptorerna. De fullständiga mekanismerna bakom kontraktionsbarheten är dock okända. Andra faktorer inklusive transformerande tillväxtfaktor b, prostaglandiner och kväveoxid tros också vara inblandade.

Spermatogonial självförnyelse av stamceller

Peritubulära myoidceller spelar en avgörande roll i självförnyelsen och underhållet av populationen av spermatogonial stamcell ( SSC). För de SSC som är avsedda att bilda differentierande progenitor A1- spermatogoni (och därmed spermatozoer), initieras detta i ett definierat stadium under den spermatogena cykeln. Den exakta platsen för SSC:er i olika etapperade kohorter av seminiferous tubuli bestämmer deras förnyelsefunktion, för att kontinuerligt producera avkomma. Under steg II och IV av spermatogenes utsöndras GDNF av peritubulära myoidceller när testosteron binder androgenreceptorn (i motsats till GDNF-utsöndring av Sertoli-cellerna under steg IX och I). Efter detta binder GDNF GFRA1 på spermatogonial stamceller, och RET co-receptor (ett transmembrant tyrosinkinas) signaleras följaktligen genom all odifferentierad spermatogoni. Således uppregleras SFK-signalering och gener som kodar för nyckeltranskriptionsfaktorer (bcl6b, brachyury, Id4, Lhx1) aktiveras. Den histokemiska markören, alkaliskt fosfatas (stimulerad av testosteron och retinol ) har varit användbar för att undersöka funktion och differentiering av peritubulära myoidceller, eftersom det har visat sig ha aktivitet i den peritubulära myoidcellen hos råttan.

Differentiering

PTMs blir igenkännbara vid 12 veckors graviditet hos människor och 13,5 dagar efter befruktningen hos möss. Men var de kommer ifrån är för närvarande oklart. Tidigare studier antydde att PTM härstammar från en grupp celler som kallas mesonephric celler, som migrerar in i den utvecklande gonaden från ett angränsande område som kallas mesonephric primordia. Man trodde att de mesonefriska cellerna då skulle ha ett av tre öden: att bli Leydigceller, kärlvävnad eller myoidceller. De som blir myoida celler skulle sitta på ett basalmembran som omger de utvecklande seminiferösa tubuli.

Men nyare bevis har funnit att mesonefriska celler inte ger upphov till PTM utan istället bara har ett vaskulärt öde, vilket lämnar mer osäkerhet om var PTM kommer ifrån. Den största svårigheten med att studera utvecklingen av PTM är avsaknaden av en molekylär markör som är specifik för dem som är synlig under tidig differentiering av testiklarna.

Aktuell kunskap tyder på att PTM uppstår från celler i själva gonaden under utveckling, eller alternativt från ett lager av celler som omger utsidan av gonaden, kallat coelomic epitel, genom en process som kallas epitelial-mesenkymal övergång .

PTM:er förvärvar androgenreceptorer under sin utveckling, vilket gör det möjligt för dem att svara på androgener som hjälper dem att upprätthålla seminiferös tubulifunktion.

Historia

PTM observerades första gången 1901, när Claudius Regaud gjorde en detaljerad studie av histologin och fysiologin hos sädesrören hos råttor. Han beskrev PTM som ett enda lager av tillplattade celler, som omsluter seminiferous tubuli, och kallade dem ''modifierade bindvävsceller''.

1958 gjorde Yves Clermont en ytterligare undersökning av cellerna med elektronmikroskopi. Han fann att dessa celler har en cytologisk likhet med glatta muskelceller - de innehåller aktinfilament, har invaginationer på cellytan och deras organeller är belägna i mitten av cellen. Han föreslog också att dessa celler är ansvariga för den tubulära sammandragningen och hänvisade till dem som ''interlamellära celler''.

Därefter, 1967, studerade Michael Ross den fina strukturen hos dessa celler hos möss och bevisade att de glatta muskelliknande cellerna är kontraktila. Han kallade dem ''peritubulära kontraktila celler''. 1969, Don Wayne Fawcett et al. kallade dessa celler ''peritubulära myoidceller'', på grund av deras likheter med glatta muskelceller.

Etymologi

När PTM blev bättre karakteriserade genomgick den tillhörande nomenklaturen en rad förändringar.

I mycket tidig litteratur kan dessa celler hänvisas till som "modifierade bindvävsceller" eller "interlamellära celler". Efterföljande experiment resulterade i att döpa om dessa celler för att bättre återspegla deras kontraktila natur. Termen "peritubulära kontraktila celler" användes först 1967.

1969 märkte Don Fawcett dessa celler som "peritubulära myoidceller". 'Peritubulär' hänvisar till deras anatomiska placering: intill den seminiferösa tubuli. 'Myoid' härstammar från grekiskan 'myo' (/ˈmʌɪəʊ/), vilket betyder att relatera till muskler. (PTM: er liknar glatta muskelceller under ett elektronmikroskop).

externa länkar