Морфофункциональная гепатология

4. Клетки Ито

Клетки Ито (синонимы: звёздчатая клетка печени, жирозапасающая клетка, липоцит, англ. Hepatic Stellate Cell, HSC, Cell of Ito, Ito cell) — перициты, содержащиеся в перисинусоидальном пространстве печёночной дольки, способные функционировать в двух различных состояниях — спокойном и активированном. Активированные клетки Ито играют главную роль в фиброгенезе — формировании рубцовой ткани при повреждениях печени.

В неповрежденной печени, звёздчатые клетки находятся в спокойном состоянии. В таком состоянии клетки имеют несколько выростов, охватывающих синусоидный капилляр. Другой отличительной чертой клеток является присутствие в их цитоплазме запасов витамина А (ретиноида) в форме жировых капель. Спокойные клетки Ито составляют 5-8 % численности всех клеток печени.[1]

Выросты клеток Ито подразделяются на два типа: перисинусоидальные (субэндотелиальные) и интергепатоцеллюлярные. Первые выходят из тела клетки и простираются вдоль поверхности синусоидного капилляра, охватывая его тонкими пальцеобразными ответвлениями. Перисинусоидальные выросты покрыты короткими ворсинками и имеют характерные длинные микровыбросы, простирающиеся ещё дальше по поверхности эндотелиальной трубки капилляра. Интергепатоцеллюлярные выросты, преодолев пластинку гепатоцитов и достигнув соседнего синусоида, делятся на несколько перисинусоидальных выростов. Таким образом, клетка Ито в среднем охватывает чуть больше двух соседних синусоидов.[2]

При повреждении печени клетки Ито переходят в активированное состояние. Активированный фенотипхарактеризуется пролиферацией, хемотаксисом, сокращаемостью, потерей запасов ретиноида[3] и образованием клеток, напоминающих миофибробластные. Активированные звёздчатые клетки печени также демонстрируют повышенное содержание новых генов, таких как α-SMA, ICAM-1, хемокины и цитокины. Активация свидетельствует о начале ранней стадии фиброгенеза и предшествует повышенному продуцированию ЕСМ-белков. Финальная стадия заживления печени характеризуется усиленным апоптозом активированных клеток Ито, вследствие чего их количество резко сокращается.[4]

Для визуализации клеток Ито при микроскопии применяется окрашивание хлоридом золота. Установлено также, что надёжным маркером для дифференциации этих клеток от других миофибробластов является экспрессия ими белка рилин.[5]

История

В 1876 году Карл Фон Купфер описал клетки, названные им «Sternzellen» (звёздчатые клетки). При окрашивании оксидом золота, в цитоплазме клеток были заметны включения. Ошибочно сочтя их фрагментами эритроцитов, захваченных путём фагоцитоза, Купфер в 1898 году пересмотрел свои взгляды о «звёздчатой клетке» как об отдельном типе клеток и отнес их в разряд фагоцитов. Однако в последующие годы регулярно появлялись описания клеток, похожих на Купферовские «звёздчатые клетки». Им присваивались различные названия: интерстициальные клетки, парасинусоидные клетки, липоциты, перициты. Роль этих клеток оставалась загадкой на протяжении 75 лет, пока профессор Тосио Ито (Toshio Ito) не обнаружил в перисинусоидальном пространстве печени человека некие клетки, содержащие вкрапления жира. Ито назвал их «shibo-sesshu saibo» — жиропоглощающие клетки. Поняв, что вкрапления были жиром, выработанным клетками из гликогена, он сменил название на «shibo-chozo saibo» — жирозапасающие клетки.[6]В 1971 Кендзиро Вакэ (Kenjiro Wake) доказал идентичность «Sternzellen» Купфера и жирозапасающих клеток Ито. Вакэ также установил, что эти клетки выполняют важную роль складирования витамина А (до этого считалось, что витамин А откладывается в клетках Купфера[7][8]). Вскоре после этого, Кент и Поппер продемонстрировали тесную связь клеток Ито с фиброзом печени. Эти открытия положили начало процессу детального изучения клеток Ито.


Вверху — схематическое изображение клетки Ито (HSC) по соседству с ближайшими гепатоцитами (PC), ниже синусоидальных эпителиальных клеток печени (EC). S — синусоид печени; KC — клетка Купфера. Внизу слева — клетки Ито в культуре под световым микроскопом. Внизу справа — электронная микроскопия позволяет разглядеть многочисленные жировые вакуоли (L) клеток Ито (HSC), в которых хранятся ретиноиды.

  1. ↑ Geerts A. (2001) History, heterogeneity, developmental biology, and functions of quiescent hepatic stellate cells. Semin Liver Dis. 21(3):311-35. PMID 11586463
  2. ↑ Wake, K. (1988) Liver perivascular cells revealed by gold- and silver-impregnation method and electron microscopy. In «Biopathology of the Liver. An Ultrastructural Approach» (Motta, P. M., ed) pp. 23-36, Kluwer Academic Publishers, Dordrecht, Netherlands
  3. ↑ Stanciu A, Cotutiu C, Amalinei C. (2002) New data about ITO cells. Rev Med Chir Soc Med Nat Iasi. 107(2):235-9. PMID 12638266
  4. ↑ John P. Iredale (2001) Hepatic Stellate Cell Behavior During Resolution of Liver Injury. Seminars in Liver Disease, 21(3):427-436 PMID 11586470 — полный текст статьи в открытом доступе (англ.) на сайте Medscape.
  5. ↑ Kobold D, Grundmann A, Piscaglia F, Eisenbach C, Neubauer K, Steffgen J, Ramadori G, Knittel T. (2002) Expression of reelin in hepatic stellate cells and during hepatic tissue repair: a novel marker for the differentiation of HSC from other liver myofibroblasts. J Hepatol. 36(5):607-13. PMID 11983443
  6. ↑ Adrian Reuben (2002) Ito becomes a star. Hepatology. Volume 35, Issue 2 , Pages 503—504 полнотекствая статья в свободном доступе (формат PDF) (англ.)
  7. ↑ Suematsu M, Aiso S. (2001) Professor Toshio Ito: a clairvoyant in pericyte biology. Keio J Med. 50(2):66-71. PMID 11450594 полный текст статьи в открытом доступе (формат PDF) (англ.)
  8. ↑ Querner F: Der mikroskopische Nachweis von Vitamin A im animalen Gewebe. Zur Kenntnis der paraplasmatischen Leberzellen-einschlüsse. Dritte Mitteilung. Klin Wschr 1935, 14:1213-1217.