خلية إبسيلون

خلايا إبسيلون (ε-cells) هي أحد أنواع الخلايا الصماء الخمسة الموجودة في جزر لانغرهانس في البنكرياس . تُنتج خلايا إبسيلون هرمون الغريلين الذي يُحفز الشعور بالجوع. وقد اكتُشفت هذه الخلايا لأول مرة في الفئران. في البشر، تُشكل هذه الخلايا أقل من 1% من إجمالي خلايا الجزر. وترتبط هذه الخلايا ببعضها البعض بواسطة روابط محكمة تمنع نفاذ المركبات الذائبة في الماء. [ 1 ]
اكتشاف
قارن باحثون يدرسون جزر لانغرهانس في البنكرياس لدى الفئران أنسجة البنكرياس الطبيعية للفئران أثناء نموها بأنسجة البنكرياس لدى الفئران المعدلة وراثيًا (التي تم تعطيل جيناتها) . [ 2 ] ووجدوا أن بنكرياس الفأر الطبيعي يحتوي على مجموعة من الخلايا المنتجة لهرمون الغريلين. قبل إجراء المزيد من الأبحاث، كان يُعتقد أن جيني Nkx2.2 و Pax4 يحفزان تمايز خلايا بيتا ، ولكن في غيابهما، تتشكل خلايا إبسيلون. وقد تأكد هذا لاحقًا من خلال النتائج التي أظهرت أنه في غياب كلا الجينين Nkx2.2 و Pax4 ، لا تتشكل خلايا بيتا ويتم استبدالها بخلايا إبسيلون. وبشكل عام، تشير النتائج إلى وجود مجموعة من خلايا إبسيلون المنتجة لهرمون الغريلين في بنكرياس الفأر، وأن تعطيل جينات خلايا بيتا المنتجة للأنسولين يؤدي إلى ظهور عدد هائل من خلايا إبسيلون. وتكون هذه الخلايا مستديرة أو بيضاوية الشكل، وتتواجد عادةً على محيط جزر لانغرهانس، وقد تمتد أحيانًا إلى السيتوبلازم. [ 3 ] اقتُرح أيضًا أن خلايا إبسيلون تنحدر من سلالة خلوية مشابهة لكل من خلايا ألفا وخلايا بيتا، ولكن وُجد أنها أقرب صلةً بخلايا ألفا. وقد وُجدت خلايا إبسيلون في بنكرياس ضفادع زينوبوس ، وسمك السلور، وسمك الزيبرا، من بين حيوانات أخرى. يشير هذا إلى أن هذه الخلية الجزرية محفوظة تطوريًا. استخدمت دراسة منفصلة التهجين الموضعي لـ mRNA الغريلين، وخلصت بالمثل إلى وجود مجموعة منفصلة من خلايا الجزر، لم تكن معروفة سابقًا، وهي خلايا إبسيلون. يأمل الباحثون أن تساعد معرفتهم الجديدة بخلايا إبسيلون المنتجة للغريلين في تطوير علاجات لمنع تكوين خلايا إبسيلون، مما قد يمنع سلسلة من التفاعلات الخلوية التي قد تساعد في علاج داء السكري من النوع الثاني . وتتم دراسة خلايا الجزر هذه أيضًا في سرطان البنكرياس، حيث يُؤمل أن تعمل كعلامات للأورام الصامتة سابقًا.
خلايا إبسيلون أثناء النمو
في بنكرياس الجنين البشري، تنتشر خلايا إبسيلون المفردة في النسيج الإفرازي الخارجي البدائي ، ويُلاحظ أنها تبدأ بالتجمع في عناقيد بعد الأسبوع الثالث عشر من الحمل . [ 4 ] وتُلاحظ ذروة مستويات الغريلين في الأسبوع الرابع عشر من الحمل. ابتداءً من الأسبوع الحادي والعشرين من الحمل، تُلاحظ خلايا إبسيلون حول الجزر النامية في البشر، مُشكلةً طبقة شبه متصلة على حافة الجزر. وتوجد خلايا إبسيلون متمركزة في بنكرياس جنين الفأر، مع وجود عدد قليل منها في المعدة أيضًا. [ 5 ] وقد تم اكتشاف هذه النتائج في بنكرياس الفئران وتأكيدها باستخدام المجهر متحد البؤر ، القادر على التقاط صور لعينات سميكة واستبعاد المناطق المتألقة خارج مستوى البؤرة. وتُعد خلايا الجزر هذه المصدر الرئيسي للغريلين أثناء النمو. وُجد أن هرمون الغريلين المُفرز من خلايا إبسيلون يُعزز نمو الخلايا وتكاثرها، بينما يُثبط في الوقت نفسه موت خلايا بيتا البنكرياسية في البنكرياس البشري. [ 4 ] تُعبر بعض خلايا إبسيلون عن السيتوكيراتين 20 ، وهو مؤشر لخلايا القنوات وخلايا طلائع الجزر، مما يُشير إلى أن هذه الخلايا الجزرية تنشأ من ظهارة القنوات. وينشأ تطور هذه الخلايا من عامل النسخ Ngn3 . تُظهر الفئران التي تحمل جينات Nkx2.2 طافرة زيادة في خلايا إبسيلون. [ 3 ] على المستوى الخلوي، تُنتج خلايا إبسيلون كلاً من NKX2-2 و ISL1 ، ولكن ليس NKS6-1 و PAX6 كما كان مُفترضًا سابقًا. [ 4 ] علاوة على ذلك، يُنتج هذا النوع من الخلايا ISL1 الذي يلعب دورًا في نمو النسيج المتوسط للبرعم البنكرياسي الظهري، وتمايز الظهارة البنكرياسية الظهرية إلى خلايا غدية صماء. يوجد ما مجموعه 36 جينًا مُثرى بشكل ملحوظ في خلايا إبسيلون، تُساعد في تثبيط البروتياز، ومعالجة الهرمونات، وهجرة الخلايا، والنشاط المناعي، مما يُميزها عن خلايا ألفا، وبيتا، ودلتا، وخلايا PP. [ 6 ] بالإضافة إلى ذلك، فإن الحويصلات الإفرازية لخلايا إبسيلون (110±3 نانومتر) أصغر بكثير من تلك الموجودة في خلايا ألفا (185±7 نانومتر). [ 4 ] على عكس خلايا جزر لانغرهانس الأخرى، لا تُنتج خلايا إبسيلون أيضًا هرمونات بنكرياسية أخرى (الأنسولين، والجلوكاجون، وهرمونات التوازن الداخلي)، ولا تُعبر عن ببتيد CART . ومن الأمثلة على الجينات المحددة التي تؤثر على خلايا إبسيلون (ε) إنزيم أسيل-كوإنزيم أ سينثيتاز طويل السلسلة العضو 1 (ACSL1) وديفينسين بيتا 1. [ 6 ]يُعتقد أن إنزيم ACSL1 يلعب دورًا في معالجة هرمون الغريلين، بينما يُنتج ديفينسين بيتا 1 بروتينًا قادرًا على قتل البكتيريا والفيروسات والفطريات لتنظيم المناعة. [ 4 ] بعد الولادة، يتناقص عدد خلايا إبسيلون ويصبح نادرًا في مرحلة البلوغ. وقد أسفرت الدراسات التي أُجريت على الفئران، وجرذان الصحراء، وفئران الجليد الأفريقية عن نتائج وثيقة الصلة بهذا الموضوع.
خلايا إبسيلون لدى البالغين
يُعدّ الإنسان الكائن الوحيد المعروف باحتفاظه بخلايا إبسيلون المنتجة لهرمون الغريلين في البنكرياس حتى مرحلة البلوغ. [ 6 ] ونتيجةً لذلك، تُوجد صعوبات في دراسة هذا النوع من الخلايا لدى البالغين، إذ لا يُمكن رصده إلا في بنكرياس الإنسان. خلال الأسابيع من 15 إلى 26 من نمو الجنين، تُشكّل خلايا إبسيلون حوالي 10% من خلايا جزر لانغرهانس، ولكن بعد الولادة، ينخفض هذا العدد إلى 1% فقط من خلايا جزر لانغرهانس لدى البالغين. [ 7 ] تتباين تقديرات متوسط عدد خلايا إبسيلون في كل جزيرة من جزر لانغرهانس لدى البالغين، وتختلف النتائج. فقد وجدت إحدى الدراسات أن هناك ما بين 3 إلى 5 خلايا إبسيلون في كل جزيرة من جزر لانغرهانس لدى البالغين، والتي يبلغ مجموعها حوالي 1000 جزيرة. [ 3 ] بينما لاحظت دراسة أخرى متوسط 12±1.2 خلية إبسيلون في كل جزيرة. [ 4 ] في عينات البنكرياس لدى البالغين، تُلاحظ خلايا إبسيلون بشكلها الدائري أو البيضاوي، وتتمركز على غشاء الجزر بكميات متفاوتة، سواء في تجمعات أو خلايا منفردة. في الفئران، تتواجد خلايا إبسيلون في جزر البنكرياس والمعدة أثناء النمو، ولكنها تقتصر على المعدة بعد الولادة. في كل من البشر والفئران، تباينت النتائج حول ما إذا كان هرمون الغريلين يتواجد مع هرمونات أخرى في مراحل البلوغ أو النمو. نظرًا لندرة خلايا إبسيلون في بنكرياس البالغين، يُتوقع أنها لا تستمر في إنتاج كميات كبيرة من الغريلين الذي ينتشر في جميع أنحاء الجسم. [ 6 ] يحتوي بنكرياس الإنسان البالغ على حوالي 0.13 غرام من خلايا إبسيلون. [ 4 ] لا يؤثر الجنس أو العمر على متوسط عدد خلايا إبسيلون في الجزر. مع ذلك، لوحظ وجود علاقة عكسية بين مؤشر كتلة الجسم وعدد خلايا إبسيلون: فمع ازدياد وزن الجسم، يقل عدد خلايا إبسيلون. [ 6 ] ويؤدي فقدان هذه الخلايا نتيجة ارتفاع مؤشر كتلة الجسم إلى زيادة إفراز الأنسولين، وزيادة خطر موت الخلايا المبرمج والالتهاب في جزر لانغرهانس البنكرياسية. تشمل مستقبلات غشاء الخلية في خلايا إبسيلون البالغة مستقبل الأحماض الدهنية قصيرة السلسلة FFAR3 ، ومستقبل الأحماض الصفراوية المقترن بالبروتين G1 ( GPCR )، والوحدة الفرعية 1 لمستقبل الإنترفيرون ألفا والإنترفيرون بيتا ، ومستقبل الإنترفيرون غاما 2 ، ومستقبل معروف بتنظيمه لامتصاص الغلوبولين المناعي G ، ومستقبل البلازمينوجين ، ومستقبل CD320 . يسمح تنوع هذه المستقبلات بربط الهرمونات والمغذيات والدهون وروابط السيتوكينات. العامل الأساسي في مسار الأيض الخلوي الموجود في خلايا إبسيلون هو أحد مكونات مسار استقلاب الأحماض الدهنية، وهو ACSL1يُعدّ ACSL1 إنزيمًا يُشارك في الخطوة الأولى من أكسدة الأحماض الدهنية، ويعمل هذا المسار في خلايا جزر لانغرهانس تحديدًا لتعديل أسيل الغريلين. ويبلغ عدد عوامل النسخ الضرورية لنضج خلايا إبسيلون وحفظها 366 عاملًا. ولم تُدرس وظائف كل عامل من عوامل النسخ هذه بعد.
انظر أيضاً
مراجع
- ↑ لوديش، هارفي ف. (2016-04-01). بيولوجيا الخلية الجزيئية . ماكميلان ليرنينج. ISBN 9781464183393. OCLC 1003278428 .
- ↑ سوسيل، لوري؛ سوسا-بينيدا، بياتريس؛ الغازي، ليندا؛ بو-برنارد، إيمي إي؛ برادو، كاثرين إل. (2004-03-02). "خلايا الغريلين تحل محل خلايا بيتا المنتجة للأنسولين في نموذجين من الفئران لدراسة نمو البنكرياس" . وقائع الأكاديمية الوطنية للعلوم . 101 (9): 2924-2929 . Bibcode : 2004PNAS..101.2924P . doi : 10.1073 / pnas.0308604100 . ISSN 0027-8424 . PMC 365721. PMID 14970313 .
- 1 2 3 ويروب، نيلز؛ سوندلر، فرانك؛ هيلر، آر سكوت (18-09-2013). "خلية الغريلين في جزر لانغرهانس" . مجلة علم الغدد الصماء الجزيئي . 52 (1): R35– R49. doi : 10.1530/jme-13-0122 . ISSN 0952-5041 . PMID 24049065 .
- 1 2 3 4 5 6 7 أندرالوجك، ك. م. ميركالي، أ؛ نواك، K. W؛ الباريلو، إل. كالكانيو، ر. لوزي، إل؛ بونيفاسيو، إي؛ دوجليوني، سي؛ بيمونتي، إل (2008). "خلايا إبسيلون المنتجة للجريلين في البنكرياس البشري النامي والبالغ" . مرض السكري . 52 (3): 486-93 . دوى : 10.1007 / s00125-008-1238-y . بميد 19096824 .
- ↑ رغاي، كوثر؛ جاليجو، روزاليا؛ سكوازيك، جان إيف؛ جارسيا كاباليرو، توماس؛ موريل ، جيرار (2013/04/13). "توطين الجريلين المختلف في البنكرياس الغدد الصماء لدى الإنسان والجرذان". أبحاث الخلايا والأنسجة . 352 (3): 487-494 . دوى : 10.1007 / s00441-013-1593-y . ISSN 0302-766X . بميد 23584608 . S2CID 18128870 .
- 1 2 3 4 5 شين، يورونغ؛ جرومادا، يسبر؛ ميرفي، أندرو J.؛ أدلر، كريستينا. ني، مين؛ دينغ، يويمينغ؛ وي، يي؛ غراي، سارة م.؛ نيو ، جينغ جينغ (2018/12/01). "التوقيع الجيني لخلية البنكرياس البشرية" . الغدد الصماء . 159 (12): 4023–4032 . دوى : 10.1210/en.2018-00833 . بمك 6963699 . بميد 30380031 .
- ↑ "تطور خلايا إبسيلون وخلايا غريلين في جزر لانغرهانس - لايف ماب ديسكفري" . discovery.lifemapsc.com . مؤرشف من الأصل بتاريخ 2021-11-08 . تم الاطلاع عليه بتاريخ 2019-02-25 .
روابط خارجية
- كيكوتاني، ح؛ يوكوتا، أ؛ أوشيباياشي ، ن. يوكاوا، ك. تاناكا، تي؛ سوجياما ، ك. بارسوميان، إي إل؛ سويمورا، م؛ كيشيموتو، تي (2007). “بنية ووظيفة مستقبل Fc ε II (Fc ε RII/CD23): نقطة اتصال بين مرحلة المستجيب للحساسية وتمايز الخلايا البائية”. ندوة مؤسسة سيبا 147 – IgE، الخلايا البدينة والاستجابة للحساسية . ندوات مؤسسة نوفارتيس. المجلد. 147. ص 23 – 31، المناقشة 31 – 5. دوى : 10.1002/9780470513866.ch3 . رقم ISBN 9780470513866PMID 2695308
{{cite book}}تم|journal=تجاهله ( مساعدة ) - كيكوتاني، هيتوشي؛ يوكوتا، أكيرا؛ أوتشيباياشي، ناوتو؛ يوكاوا، كازونوري؛ تاناكا، تيتسوجي؛ سوجياما، كينجي؛ بارسوميان ، إدوارد إل. سويمورا، ماساكي؛ كيشيموتو، تاداميتسو (2007). “بنية ووظيفة مستقبل Fcε II (FcεRII/CD23): نقطة اتصال بين مرحلة المستجيب للحساسية وتمايز الخلايا البائية”. ندوة مؤسسة سيبا 147 – IgE، الخلايا البدينة والاستجابة للحساسية . ندوات مؤسسة نوفارتيس. المجلد. 147. الصفحات من 23 إلى 35. دوى : 10.1002/9780470513866.ch3 . رقم ISBN 978-0-470-51386-6PMID 2695308
- أندرالوجك، ك. م. ميركالي، أ؛ نواك، K. W؛ الباريلو، إل؛ كالكانيو، ر. لوزي، إل؛ بونيفاسيو، إي؛ دوجليوني، سي؛ بيمونتي، إل (2008). "خلايا إبسيلون المنتجة للجريلين في البنكرياس البشري النامي والبالغ" . مرض السكري . 52 (3): 486-93 . دوى : 10.1007 / s00125-008-1238-y . بميد 19096824 .
- غراناتا، ر؛ بارجلي، أ؛ سيتاني، ف؛ سكارلاتي، ف؛ غيغو، إي (2010). "الكشف عن دور ببتيدات جين الجريلين في البنكرياس الغدد الصماء" . مجلة الغدد الصماء الجزيئية . 45 (3): 107– 18. دوى : 10.1677/JME-10-0019 . بميد 20595321 .
- (موسوعة السيتوكينات والخلايا - COPE)
- تومسون، إتش إل؛ ميتكالف، دي دي؛ كينيت، جيه بي (1990). "التعبير المبكر عن مستقبل عالي الألفة للغلوبولين المناعي إي (FcεRI) أثناء تمايز الخلايا البدينة في الفئران والخلايا القاعدية البشرية" . مجلة التحقيقات السريرية . 85 (4): 1227-1233 . doi : 10.1172/JCI114557 . PMC 296556. PMID 2138633 .
- أُرشف بتاريخ 24 أكتوبر 2020 في أرشيف الإنترنت (Wayback Machine) .
- iHOP - خلايا الغريلين تحل محل خلايا بيتا المنتجة للأنسولين في نموذجين من الفئران لتطور البنكرياس.
- البنكرياس الصماء
