Войти
В клеточной биологии и патофизиологии под клеточной адаптацией понимаются изменения, производимые клеткой в ответ на неблагоприятные или меняющиеся изменения окружающей среды. [1] Адаптация может быть физиологической (нормальной) или патологической (ненормальной). Четыре типа морфологической адаптации включают атрофию, гипертрофию, гиперплазию и метаплазию.
Атрофия - уменьшение размера ячейки. Если атрофируется достаточное количество клеток в органе, размер всего органа уменьшится. Атрофия тимуса на раннем этапе развития человека (детство) является примером физиологической атрофии. Скелетные мышцы атрофия - это обычная патологическая адаптация к неиспользованию скелетных мышц (обычно называемая «атрофией неиспользования»). Ткани и органы, особенно подверженные атрофии, включают скелетные мышцы, сердечную мышцу, вторичные половые органы и мозг.
Иллюстрация адипоцитов разных размеров. В ответ на избыточное потребление энергии с пищей адипоциты адаптируются за счет увеличения накопления липидов, что приводит к клеточной гипертрофии. Гипертрофия - это увеличение размера и объема клеток. Если гипертрофируется достаточное количество клеток органа, весь орган увеличится в размерах. Гипертрофия может включать увеличение внутриклеточного белка, а также цитозоля (внутриклеточная жидкость) и других цитоплазматических компонентов. Например, адипоциты (жировые клетки) могут увеличиваться в размере за счет депонирования большего количества липидов в цитоплазматических пузырьках. Таким образом, у взрослых людей увеличение жировой ткани тела происходит в основном за счет увеличения размера адипоцитов, а не за счет увеличения количества адипоцитов. Гипертрофия может быть вызвана механическими сигналами (например, растяжка) или трофическими сигналами (например, факторами роста). Примером физиологической гипертрофии является скелетная мышца при длительных нагрузках с нагрузкой. Пример патологической гипертрофии сердечной мышцы в результате гипертензии.
Гиперплазия - это увеличение количества клеток. Это результат повышенного митоза или деления клетки (также называемого пролиферацией ). Два типа физиологической гиперплазии - это компенсаторная и гормональная. Компенсаторная гиперплазия способствует регенерации тканей и органов. Он часто встречается в эпителиальных клетках эпидермиса и кишечника, печени гепатоцитах, клетках костного мозга и фибробласты. В меньшей степени это происходит в клетках кости, хряща и гладких мышц. Гормональная гиперплазия возникает в основном в органах, которые зависят от эстрогена. Например, эстроген-зависимые клетки матки подвергаются гиперплазии и гипертрофии после беременности. Патологическая гиперплазия - это аномальное увеличение деления клеток. Распространенная патологическая гиперплазия у женщин возникает в эндометрии и называется эндометриоз.
Метаплазия возникает, когда клетка определенного типа заменяется другой клеткой. тип, который может быть менее дифференцированным. Считается, что это обратимый процесс, вызванный перепрограммированием стволовых клеток. Стволовые клетки обнаруживаются в эпителии и эмбриональной мезенхиме соединительной ткани. Яркий пример метаплазии включает изменения, связанные с дыхательными путями, в ответ на вдыхание раздражителей, таких как смог или дым. бронхиальные клетки превращаются из слизи секретирующего, реснитчатого, столбчатого эпителия в нереснитчатый плоский эпителий не способен выделять слизь. Эти трансформированные клетки могут стать диспластическими или злокачественными, если стимул (например, курение сигарет) не будет устранен. Наиболее распространенным примером метаплазии является пищевод Барретта, когда неороговевающий плоский эпителий пищевода подвергается метаплазии, превращаясь в муцинозные столбчатые клетки, в конечном итоге защищая пищевод от кислотного рефлюкса, возникающего в желудке. Если стресс продолжается, метаплазия может прогрессировать до дисплазии и, в конечном итоге, карциномы; Пищевод Барретта, например, со временем может прогрессировать до аденокарциномы.
Дисплазия относится к аномальным изменениям формы, размера и / или организации клеток. Дисплазия не считается истинной адаптацией; скорее, считается, что это связано с гиперплазией и иногда называется «атипичной гиперплазией». Ткани, склонные к дисплазии, включают шейный и респираторный эпителий, где он тесно связан с развитием рака; он также может быть вовлечен в развитие рака груди. Хотя дисплазия обратима, если стресс продолжается, дисплазия переходит в необратимую карциному.
