مقالات

بررسی رفتار سلول های فییبروبلاست و نقش سیگنال ها بر روی آن ها در ترمیم زخم ها

مقالات علمی

سلول های فیبرو بلاست سلولی است دوکی شکل با هسته مسطح بیضوی و روشن که دارای کروماتین ظریف است و حاوی یک یا چند هستک واضح است. پسوند بلاست در زیست شناسی سلولی به سلول بنیادی یا سلولی که از نظر سوخت وساز فعال است اطلاق میشود

معرفی سلول های فیبرو بلاست
سلولی است دوکی شکل با هسته مسطح بیضوی و روشن که دارای کروماتین ظریف است و حاوی یک یا چند هستک واضح است.

پسوند بلاست در زیست شناسی سلولی به سلول بنیادی یا سلولی که از نظر سوخت و ساز فعال است اطلاق میشود سلولی است دوکی شکل با هسته مسطح بیضوی و روشن که دارای کروماتین ظریف است و حاوی یک یا چند هستک واضح است. پسوند بلاست در زیست شناسی سلولی به سلول بنیادی یا سلولی که از نظر سوخت و ساز فعال است اطلاق میشود.

این سلول ها در تمام اشکال بافت همبند حضور دارند و فراوان ترین سلول این بافت هستند. (پروتئینی فیلامنتی به نام ویمنتین را ترشح میکنند که به عنوان یک شاخص برای شناسایی منشاء مزودرمی آن ها به کار میرود)
در محیط آزمایشگاهی (In vitro) به خاطر سادگی کشت فیبروبلاست ها، این سلول ها موضوع بسیاری از مطالعات بوده اند.

نقش سلول های فیبرو بلاست درترمیم زخم
فیبرو بلاست ها در فرآیند ترمیم زخم سه وظیفه عمده بر عهده دارند:
۱- نفوذ و تخریب لخته فیبرینی با ترشح متالو پروتئیناز (MMP) های مختلف
۲- ایجاد ماتریس خارج سلولی جایگزین با ترشح موادی نظیر: کلاژن، پروتئوگلایکان ها، لامینین، ترومبوز پوندین، گلایکوز آمینو گلایکان ها، هیالورونیک اسید و …
۳- انقباض سطح باز زخم


نقش فیبرو بلاست ها در تولید ساختار کلاژنی محدود به سنتز پروتئین های ساختاری نیست، بلکه ظرفیت نظم دهی و شکل دادن به ماتریس کلاژنی از طریق اتصال به مولکول های کلاژن به واسطه گیرنده های سطحیشان و اعمال نیروی مکانیکی به این ساختارها را دارا میباشند واز این طریق میتوانند کلاژن را بسته به نوع و بافت منشاء آن به انواع شامل صفحات مسطح یا رشته های نواری شکل دهند.

در این فرآیندها گیرنده های اصلی اینگرین هایβ۱ هستند. این گیرنده ها به عنوان رابطی بین پروتئین های ماتریس خارج سلولی و رشته های اکتین اسکلت سلولی عمل میکنند.


نقش پروتئو گلایکان ها در ماتریس خارج سلولی عبارت است از:
۱- کمک به نفوذ مواد مغذی و مولکول های سیگنالینگ داخل ECM
2- تسهیل در مهاجرت سلولی به محل زخم
۳- اتصال به فاکتورهای رشد و سایتوکین ها که بر روی فعالیت این مواد شیمیایی تأثیر میگذارد.


مثال هایی از پروتئو گلایکان های تولید شده توسط فیبرو بلاست ها که در ماتریس خارج سلولی حضور دارند عبارتاند از: Decorin، Biglycan .Fibromodulin
مثال هایی از انواع گلایکوز آمینو گلایکان ها عبارتاند از: هیالورونان، کندرویتین سولفات، درماتان سولفات، هپارین، هپاران سولفات، کراتان سولفات و …


برخی پروتئین های چسبنده حائز اهمیت در ماتریس خارج سلولی که توسط فیبرو بلاست ها تولید می شوند عبارتاند از:
فیبرو نکتین: این پروتئین دارای نواحی مختلفی در ساختار خود است که با سایر پروتئو گلایکان های ماتریس خارج سلولی و نیز اینتگرین های سطحی سلول ها برهم کنش دارد و باعث تسهیل در چسبندگی سلول ها به ماتریس خارج سلولی و نیز مهاجرت سلول ها از میان این ماتریس میشود.


لامینین: توسط برخی از فیبروبلاست ها تولید میشود و حضور آن عموماً به غشاء پایه محدود میشود و با کلاژن نوع IV برهم کنش دارد.

لامینین

انقباض زخم
از آنجا که فیبرو بلاست ها در بافت سالم توسط ساختار شبکه ای ماتریس خارج سلولی تحت محافظت تنش قرار میگیرند، در هنگام جراحت این حفاظت تنش از دست میرود که ممکن است در فراخوانی و تمایز فیبرو بلاست ها به میو فیبرو بلاست ها مؤثر باشد.


ساختار و عملکرد فیبوبلاست ها در حضور فاکتور TGF (TGF-β۱، TGF-β۲، TGF-β۳) مترشحه از ماکروفاژها تغییر یافته و تحت تمایز فنو تیپ قرار میگیرند. در ابتدا TGF-β۱و TGF-β۲ فیبرو بلاست ها را از طریق گیرنده های اینتگرینی شان تحریک به اتصال به پروتئین های فیبری ماتریس خارج سلولی میکنند و سپس این اتصال سبب میشود که فیبروبلاست ها شروع به ترشح فیلامنت های اکتین در سیتوپلاسم میکنند. این فنوتایپ به نام پروتو میوفیبرو بلاست نامیده میشوند و در حالت فوق تکثیری هستند


(Hyper-Proliferative) اما مقدار قابل توجهی از پروتئین های ECM را ترشح نمیکنند که نهایتاً تحت تأثیر عوامل یاد شده و یک زیر لایه صلب به میوفیبرو بلاست ها تمایز مییابند.


یک از عملکردهای کلیدی فیبرو بلاست ها و میو فیبرو بلاست ها فراهم کردن نیروهای انقباضی برای جمع کردن لبه های زخم به سمت یکدیگر میباشد. در این خصوص دو تئوری وجود دارد:
در تئوری اول اعتقاد بر این است که نیروهای کششی مذکور توسط فیبرو بلاست ها در طی مهاجرتشان به ماتریس خارج سلولی اعمال میشود و منجر به فشردن ECM و بنابراین بسته شدن زخم میشود.


تئوری دیگر فرض میکند که میو فیبرو بلاستها به ECM چنگ انداخته و به شیوهای مشابه سلول های ماهیچه صاف (Smooth Muscle) این کار انجام میشود.


اما امروزه اعتقاد بر این است که ممکن است هر دو فرآیند به صورت فاز به فاز در این قضیه نقش داشته باشند.
ابتدا فیبرو بلاست ها به الیاف کلاژن متصل شده و بر ECM نیروهای کششی اعمال کنند که منجر به فشرده سازی در اوایل فرایند ترمیم شود.

این فشردگی و تغییرات ریز محیطی منجر به تمایز فیبو بلاست ها به میو فیبو بلاست ها میشود. این سلول ها تکثیر شده و و نیروی انقباضی قوی در محل زخم اعمال میکنند. البته مکانیزم انقباض مشابه انقباض ماهیچه صاف نیست. چرا که این انقباض در زخم به آرامی و در طی زمان طولانی و بخشی به صورت غیر برگشت پذیر صورت میگیرد که با فرآیند انقباض عضله صاف متفاوت است.

فشردگی و تغییرات ریز محیطی منجر به تمایز فیبو بلاست ها به میو فیبو بلاست

بررسی رفتار مهاجرتی سلول های فیبرو بلاست


الف- مهاجرت تکی ب- مهاجرت جمعی
مهاجرت سلولهای فیبروبلاست از نوع تک سلولی است.
فیبروبلاست های کشت شده روی شیشه مورفولوژی دوکی شکل یا گسترده دارند. این سلولها در محیط In vitro با سرعت ها و مورفولوژی های متفاوتی مهاجرت میکنند.

متوسط سرعت آنها کمتر از ۱µ/min است و اغلب جهت خود را عوض میکنند. (حرکت آرامی دارند). سیکل حرکتی فیبروبلاست ها بدین قرار است:
بیرون زدگی سلول ها (Cell Protruding)
چسبیدن به زیر لایه در قسمت لبه جلویی
توسعه (گسترش) نیروهای انقباضی بین حاشیه های جلو و عقب بدنه سلول
رهاشدن چسبندگی قسمت پشتی به خاطر کشش اعمال شده و/ یا فعالیت آنزیمی


مشاهده شد که فیبرو بلاست ها به روش تصادفی یا از طریق مسیر سریعتر به سمت زخم هجوم نمیبرند، بلکه به صورت خطی و در جهات تعبیه شده توسط الیاف کلاژن حرکت میکنند.


همچنین این محتمل است که فیبروبلاست ها به رشته های فیبرونکتین بچسبند و در امتداد آنها حرکت کنند. برخی آزمایش های انجام شده منعکس کننده اهمیت و ضرورت الیاف فیبرونکتین برای مهاجرت هستند، به گونه ای که آزمایش های In vitro بر روی فیبروبلاست ها نشان داد که هیچگونه مهاجرتی بدون فیبرونکتین صورت نگرفت اما در حضور یکی از پروتئین های ماتریس خارج سلولی به نام Tenascin تحریک صورت میگیرد.

این پروتئین در طی ۲۴ ساعت پس از جراحت توسط فیبروبلاست ها ترشح میشود و پس از ترمیم بافت پاک میشود. به نظر میرسد که قطعات ناشی از پروتئولیز این پروتئین پیغام توقف مهاجرت فیبروبلاست ها را میدهند.
اولین مرحله از حرکت Protrusion است. لبه پیشروی سلول (که توسط جاذبه ای شیمیایی تحریک شده است) یک لایه گسترش یافته به نام Lamellipodia را بیان میکند که شامل رشته های اکتین است که پلیمریزه میشوند و از کورتکس سلول به سمت خارج گسترش مییابد.

نوارهای باریک اکتینی موجود داخل Lamellipodia به نام Microspikes هنگام گسترش به نام Filopodia نامیده میشوند و Focal Adhesion ها را شکل میدهند. (این قسمت عموماً در سلول های با تحرک زیاد نظیر کراتینو سیت ها یافت میشود (۲۰-۱۰ میکرون بر ثانیه) و اعتقاد بر این است که موتور حقیقی حرکت کششی سلول در مهاجرت هستند.)


هنگامی که Lamellipodia به یک زیر لایه مناسب در ماتریس خارج سلولی دسترسی پیدا میکنند، از طریق اینتگرین های خود به آن میچسبند. در فرآیند مهاجرت سلولی این فاز به نام فاز چسبندگی نامیده میشود. اینتگرین های مذکور از طریق الیاف اکتین اطلاعات مربوط به محیط خارج سلولی را به داخل سلول منتقل میکنند.


نهایتاً هنگامی که چسبندگی لبه جلویی سلول ثبات پیدا کرد، با انقباض اسکلت سلولی، نیروی کششی سلول به ماتریس خارج سلولی منتقل شده که منجر به تغییر شکل آن میشود. و قسمت دنباله سلول از ماتریس خارج سلولی جدا میشود.


با رسیدن به محل زخم، مهاجرت فیبروبلاست ها کاهش یافته و با ترشح پروتئینازها نظیر MMP ها و سایر پروتنئیناز ها نظیر سپریناز (Seperinase) محل زخم را از لخته فیبرینی و سایر پروتئین های تخریب شده پاک میکند و البته این فعالیت تحت کنترل دقیق ممانعت کننده های فعالیت پروتئیناز ها (TIMPS) انجام میشود که آنها هم توسط فیبروبلاست ها تولید میشوند.

همچنین به طور همزمان فیبروبلاست ها شروع به ترشح اجزاء ماتریس خارج سلولی جدید از جمله: کلاژن نوع III، فیبرو نکتین و هیالورونیک اسید میکنند.


هنگام اتصال گیرنده های اینتگرینی سلول به فیبرو نکتین، پیغامی توسط اینتگرین ها به داخل سلول مخابره میشود که منجر به فعال شدن فرآیند ساخت کلاژن میشود.


فیبروبلاست ها در محیط In Vitro با سرعت ها و شکل های متفاوت در قیاس با یک تک سلول فیبروبلاست در کشت سلولی مهاجرت میکنند.


در مهاجرت سلول های فیبروبلاست به سمت محل جراحت، این سلول ها تمایل به ایجاد Lamellipodium بزرگی دارد که به طرف زخم گسترش یافته و حاوی فیبرهای تنشی کمی در سلول است در حالی که سلول های فیبروبلاست ساکن، برعکس این وضعیت را نشان میدهند.

تحریک توسط فاکتورهای رشد میتواند سرعت مهاجرت تک سلول فیبروبلاست را تا سه برابر افزایش دهد. همزمان باعث افزایش در تغییرات جهت مهاجرتشان شود.

مهاجرت در محیط سه بعدی (۳D)
اکثر مدهای مهاجرتی مشاهده شده در محیط دو بعدی، در محیط سه بعدی بافت هم اتفاق می افتد. اما از آنجا که توزیع لیگاندها در محیط دو بعدی عموماً بسیار یکنواخت تر از مدل های ماتریس سه بعدی است؛ چنان که به عنوان مثال لیگاندها خوش های (دست های) ممکن است روی فیبریل ها وجود داشته باشند، لذا مورفولوژی سلولی کاملاً در این دو حالت متفاوت است.


در کشت سلول دو بعدی، فیبروبلاست ها Lamellipodia و Filopodia بزرگ دارند، در مقایسه با فیبروبلاست ها در ماتریس های سه بعدی (مثلاً ژل کلاژن) که Lamellipodia و Filopodia کوچکتر و کمتری از خود نشان میدهند.


مهاجرت سه بعدی میتواند سریعتر و تک محوریتر از آنچه در سطح دو بعدی ملاحظه میشود صورت گیرد.
در بررسی در محیط سه بعدی عموماً از ماتریس های کلاژنی استفاده میشود، اختلاف بین کلاژن استخراج شده توسط اسید و پپسین در مهاجرت سلولی قابل توجه است.

استفاده از پپسین منجر به حذف تلوپپتید های دو انتهای مولکول کلاژن میشود. این تلوپپتید ها تأثیر مهمی در فرآیند تولید الیاف و شکل گیری کلاژن شبکه ای دارند.


سه نوع مورفولوژی متحرک میتواند در یک ماتریس سه بعدی تعریف شود:
Amoeboid blebby (حباب های آمیبی): نظیر مورفولوژی ماکروفاژها و نیز برخی سلول های بنیادی بر روی بافت پیوندی غیر متراکم

Amoeboid pseudopodal (شبه پایک های آمیبی): نظیر مورفولوژی لکوسیت ها در هنگام مهاجرت
Mesenchymal: نظیر مورفولوژی فیبروبلاست ها و نیز برخی سلول های سرطانی بر روی بافت همبند متراکم یا غیر متراکم


سه فاکتور مهم مهاجرت سه بعدی سلول را تنظیم میکنند:
۱- چسبندگی سلول – ماتریس
۲- خانواده پروتئین های Rho از یر مجموعه GTpase ها
۳- پروتئازها


تغییر در طبیعت و استحکام چسبندگی در محیط های دو و سه بعدی منجر به اختلاف در کشش سلولی، مورفولوژی و نوع مهاجرت میشود.

تغییر در طبیعت و استحکام چسبندگی در محیط های دو و سه بعدی منجر به اختلاف در کشش سلولی، مورفولوژی و نوع مهاجرت میشود.

پیری و سالخوردگی سلول های فیبرو بلاست
با رسیدن سلول های فیبرو بلاست به سن پیری، چنانچه به دلیل کاهش بازده عمل کرد سلول های دیگر نظیر سلول های ایمنی این سلول ها در زمان مناسب از محیط بافت پاک نگردند میتواند منجر به ایجاد تغییرات در سلول ها و محیط بافت اطراف خود و نهایتاً بیماری و سرطان زایی شود.


سلولها پس از رسیدن به دوران پیری با افزایش ترشح سایتوکین ها سعی به فراخوانی سلول های ایمنی برای طی فرآیند حذف خود دارند و از طرفی ترشح متالو پروتئاز ها (MMP) نیز افزایش مییابد تا مسیر حرکت سلول های ایمنی باز و حرکت آنها تسهیل شود و نیز افزایش ترشح فاکتورهای رشد به دلیل تحریک سلول های اطراف جهت تکثیر پس از حذف آنها توسط سلول های سالخورده صورت میگیرد.


ترشح غیر نرمال برخی فاکتورهای رشد از جمله VEGF به دلیل نقش داشتن فاکتورهای رشد در تکثیر سلولی، میتوانند پتانسیل سرطان زایی را در محیط مربوطه افزایش دهند.


چنانکه مشاهده شده است کاهش توانایی در مهاجرت سلول های سالخورده، ناشی از تغییرات اسکلت سلولی میباشد. مثلاً سلول های فیبرو بلاست سالخورده به جای ترشح اکتین که در مهاجرت سلولی نقش کلیدی دارد، پروتئین دیگری به نام Vimentin تولید میکنند.


عامل مؤثر دیگر در کاهش قدرت مهاجرت سلول های سالخورده، ایجاد نقص در پاسخ به عوامل شیمیایی نظیر فاکتورهای رشد است.

مرگ سلولی و اپوپتوز سلولهای فیبرو بلاست
مرگ سلولی
نقش مهم و اساسی در کنترل فیریولوژی طبیعی بدن و بسیاری از شرایط پاتولوژیک ایفا میکند.

اگرچه اغلب مرگ سلولی را برای سهولت به دو دسته، مرگ برنامهریزی شده (یا همان آپوپتوز) و مرگ تصادفی (یا همان نکروز) تقسیم میکنند

ولی مطابق یک طبقه بندی حدود ۱۱ نوع مرگ سلولی وجود دارد که برخی از آنها عبارتاند از:

آپوپتوز، نکروز، آتوفاژی، انکوزیس، پیروپتوزیس و غیره. بنابراین آپوپتوز تنها شیوه ای نیست که سلول از آن طریق متحمل حذف خود میشود و تغییرات فنوتیپی هر شیوه مرگ نیز بسته به نوع تحریکات و تنظیمات سلولی متغیر است.

در هر نمایشنامه مرگ، سلول با توجه به ماهیت تحریکات و خصوصیات و محتویات سلولی و محیط پیرامون خود تصمیم میگیرد که کدام مسیر را به کار گیرد، ولی بسیاری از این مسیرها در تعامل با هم بوده و از تنظیم کننده های مولکولی و مکانیسم های بیوشیمیایی مشترکی استفاده میکنند.

مثلاً مشخص شده است که پیروپتوزیس شامل فعال شدن زیرخانوادهای از کاسپازهای التهابی است که از نظر ساختار و عملکرد مشابه کاسپازهای درگیر در آپوپتوز هستند. ‬‬‬

آپوپتوز (Apoptosis)
درترمیم بافت یک سری اتفاقات رقم میخورد که منجر به افزایش سریع جمعیت سلولی به منظور انجام وظایف خاص نظیر التهاب یا رسوب کلاژن میشود.

هنگامی که هر مرحله کامل شد، سلولهای تأثیرگذار در آن مرحله بایستی زخم را ترک کرده تا فرآیند بعدی در جریان ترمیم زخم آغاز شود.
سلولهایی که دریک زخم ناپدید میشوند در واقع توسط یکی از سه مکانیزم زیر میتوانند محل را ترک کنند:
۱- نکروز ۲- مهاجرت ۳- آپوپتوز


مشاهدات اخیر پیشنهاد میدهد که آپوپتوز علت اصلی کاهش سلولی طی مراحل مختلف ترمیم زخم است. آپوپتوز منطقیترین مکانیزم حذف سلولی است، چراکه از منظر انرژی مؤثر و کارآمد بوده (سلولها مجبور به مهاجرت نیستند) و نیز منجر به التهاب نمیشود.


مشخص شده است که منبع بالقوه سیگنال های آپوپتوز از بافتی که زخم باز را پوشش میدهد نشأت میگیرد. خواه اپیتلیوم باشد یا گرافت پوستی. این یافته ها با تجربیات کلینیکی هماهنگی دارد چرا که هرگاه زخم باز بماند پاسخ التهابی ماندگارتری خواهد داشت.

به مجدد این که زخم توسط اپیتلیوم یا گرافت پوشش داده شد، پاسخ التهابی برطرف خواهد شد. پس از جراحت انواع زیادی از سیگنال های متنوع در محل جراحت رها میشوند که نه تنها شروع کننده، بلکه تنظیم کننده تمام جنبه های ترمیم بافت هستند.


فرآیند آپوپتوز به طور طبیعی به عنوان یک مکانیسم حفظ پایدار جمعیت سلولی در بافت ها اتفاق میافتد. همچنین آپوپتوز به عنوان یک مکانیسم دفاعی در واکنش های ایمنی یا هنگامی که سلول ها توسط عوامل بیماریزا یا بیماری تخریب میشوند، عمل میکند.

اشعه یا داروها مورد استفاده در شیمی درمانی سرطان میتواند منجر به آسیب DNA در سلول های سوماتیک شود که این آسیب منجر به راه افتادن مسیر آپوپتوز وابسته به p53 میشود. برخی از هورمون ها از قبیل کورتیکواستروئیدها ممکن است منجر به آپوپتوز بعضی از سلول ها مانند تیموسیت ها شوند در صورتی که سایر سلول ها تحت تأثیر قرار نمیگیرند. سلول هایی که گیرنده های Fas و TNF را بیان میکنند میتوانند توسط اتصال لیگاند مربوطه آپوپتوز شوند.


سلول هایی که متحمل مرگ آپوپتوزی میشوند تغییرات ریختشناسی متعددی نشان میدهند از جمله، کوچک و جمع شدن سلول، تراکم کروماتین، از هم گسیختگی سازماندهی شده هسته، جوانه زدن، غشای پلاسمایی و سرانجام قطعه قطعه شدن سلول و ایجاد اجسام آپوپتوزی که توسط سلول های بیگانه خوار سیستم ایمنی بلعیده میشوند.


یکی از مهمترین تغییراتی که در آپوپتوز روی میدهد، در بیوشیمی غشاء پلاسمایی است. به این ترتیب که فسفولیپید فسفاتیدیل سرین (PS) که دارای بار منفی بوده و در نیم لایه داخلی غشاء پلاسمایی فراوان است، در سلول های آپوپتوتیک به سطح سلول یعنی در نیم لایه خارجی غشاء پلاسمایی منتقل میشود.

قرار گرفتن PS در نیم لایه خارجی به عنوان مارکری سطحی برای شناسایی سلول های آپوپتوتیک است. همچنین این مارکر به عنوان سیگنالی برای ماکروفاژها جهت فاگوسیتوز کردن سلولهای آپوپتوتیک است.

حضور فسفاتیدیل سرین در سطح سلول علاوه بر سیگنال فاگوسیت شدن، به عنوان یک عامل جلوگیری از التهاب نیز عمل میکند. زیرا احاطه شدن سلول آپوپتوتیک با واسطه PS از تولید پروتئین های واسطه التهابی توسط سلول های فاگوسیت جلوگیری میکند.‬‬‬


همچنین بین پدیده آپوپتوز (مرگ برنامه ریزی شده سلولی) و نکروز (مرگ تصادفی سلولی) باید تفاوت قائل شد. دو پدیدهای که به صورت مستقل از هم اتفاق میافتند. در بیشتر مواقع نوع ماده محرک یا میزان ماده محرک تعیین میکند که سلول وارد آپوپتوز یا نکروز شود.

محرکهایی مانند گرما، اشعه، کاهش اکسیژن و داروهای ضد سرطان در دوزهای پایین میتواند آپوپتوز را القا کند اما این محرک ها در دوزهای بالا منجر به نکروز میشوند.


به طور کلی مسیرهای درگیر در آپوپتوز به دو دسته تقسیم میشود:
۱) مسیر درونی (یا مسیر میتوکندریایی) که به وسیله اعضای خانواده Bcl-2 کنترل میشود و با فعالسازی Bax/Bak منجر به نفوذپذیری غشای میتوکندر می شود.
۲) مسیر بیرونی (یا مسیر رسپتورهای مرگ) که این مسیر به دنبال اتصال لیگاند به رسپتورهای خانواده TNF آغاز شده و منجر به فعال سازی کاسپاز-۸ و متعاقباً کاسپاز-۳ میشود.


“کاسپاز” پروتئازهایی هستند که به صورت زیموژن های غیرفعالی سنتز شده و در خلال آپوپتوز متحمل شکست های پروتئولتیک میشوند. در نتیجه این شکست ها زیر واحدهای کوچک و بزرگی از آنها تولید میشوند که باهم هترودایمرهایی تشکیل داده تا فرم فعال آنزیم به دست آید.

“کاسپاز” پروتئازهایی هستند که به صورت زیموژن های غیرفعالی سنتز شده و در خلال آپوپتوز متحمل شکست های پروتئولتیک میشوند.

نقش آپوپتوز درترمیم زخم


آپوپتوز به عنوان روشی جهت حذف سلولی در زخم ها:
پس از حذف ارگانیزم های مهاجم و بافت های مرده، سلول های التهابی انتظار میرود که در معرض آپوپتوز قرار بگیرند و بدون ایجاد التهاب بیشتر از محل حذف شوند. همچنین هنگامی که کلاژن کافی جهت تشکیل ماتریس خارج سلولی ایجاد شود (در انتهای فاز تکثیر)، بایستی فیبروبلاست ها شروع به آپوپتوز کنند.‬‬‬


و نهایتاً پس از کامل شدن بلوغ بافت، سلول های اندوتلیال و فیبروبلاست های باقی مانده بایستی بی سروصدا ناپدید شوند. در خصوص سلول های میوفیبروبلاست که نقش انقباضی را جهت زخم باز میکنند در تحقیقی مشخص شد که آپوپتوز از روز ۱۲ ترمیم آغاز شده تا روز ۲۰ به حداکثر میرسد و تا روز ۶۰ ام از زمان شروع ترمیم برطرف میشود. این یافته ها پیشنهاد میداد که آپوپتوز میوفیبروبلاست ها در حدود همان زمان شروع بسته شدن زخم آغاز میشود.

الگوهای آپوپتوز در سلول های عروق نیز مشابهاً در حدود روز ۱۲ ام آغاز میشود و بین روزهای ۱۶ الی ۲۵ به حداکثر میرسد. الگوهای آپوپتوز موازی سلول های فیبروبلاست و اندوتلیال چنین پیشنهاد میدهند که با بلوغ بافت زخم، یک کاهش هماهنگ شده در سلول ها وجود دارد که مستلزم ارتباطات سلولی با یکدیگر است.


عدم اپیتلیاسیون یک زخم باز طی ۲ الی ۳ هفته منجر به افزایش شانس ایجاد اسکارها یپرتروفیک در بیماران میشود. به نظر میرسد که چنانچه سیگنال مورد نیاز جهت کم کردن فعالیت فیبروبلاست ها و میوفیبروبلاستها در یک زمان خاص اتفاق نیفتد، فرآیند آپوپتوز دچار اختلال میشود. فعالیت بیش از حد فیبروبلاست ها منجر به عدم تعادل بین سنتز و تخرب کلاژن و نهایتاً شکل گیری اِسکار بیش از حد میشود.

منابع مقاله

۱- Patrick cw Jr, Mikos Ag, Mcintire Lv. Prospectus of tissue engineering. Frontiers in tissue engineering. New york, Elsevier science,1998, pp. 3-11.
2- P.Bainbridge. Wound healing and the role of fibroblasts. Journal of Wound Care, 2013; 22 (8), pp. 407-412.
3- Hess CL1, Howard MA, Attinger CE. A review of mechanical adjuncts in wound healing: hydrotherapy, ultrasound, negative pressure therapy, hyperbaric oxygen, and electrostimulation. Ann Plast Surg. 2003; 51(2), pp. 210-8.
4- Maan ZN, et.al. Noncontact, Low-Frequency Ultrasound Therapy Enhances Neovascularization and Wound Healing in Diabetic Mice. Plast Reconstr Surg. 2014; 134(3), pp. 402-411.

برچسب ها
نمایش بیشتر

نوشته های مشابه

دکمه بازگشت به بالا
accumsan facilisis in ipsum Nullam dolor. ultricies
بستن
بستن

adblock را غیر فعال کنید

سیستم زوم طب روشی را برای دور زدن تبلیغات در سیستم شما یافته است جهت حمایت از ما از استفاده از آن صرف نطر کنید