Fibroblast: erinevus redaktsioonide vahel

Fibroblastid ja [[fibrotsüüdid]] on sama raku kaks vormi. Fibroblastid ja fibrotsüüdid on seotud sidekoe [[metabolism]]i ja korrashoiuga, kusjuures fibroblastid on koe korrashoiu ja [[metabolism|metabolismi]]i seisukohalt aktiivsemad, fibrotsüüdid vähem aktiivsed rakud. Seni on tendents kutsuda mõlemat rakutüüpi fibroblastideks, kusjuures sõnalõpp “blast”"blast" viitab tüvirakule või aktiivses ainevahetuse faasis olevale rakule.

Fibroblastidega samasse rühma kuuluvad ka [[Kõhr|kõhrekõhr]]e ja [[luukude|luukoe]] rakud. Ühine on neil kollageense materjali eritamine keskkonda. Samuti kuuluvad siia rasvarakud ja silelihasrakud. Eriline nende rakkude puhul on nende omadus muundunda ühest rakutüübist teise, kusjuures kõige muundumisvõimelisem on fibroblast, mis võib muunduda nii luu-, kõhr-, rasv- ja silelihaskoe rakuks. See avaldub näiteks haavade korral, kus [[Epiteelkude|epiteelis]] paiknevad fibroblastid omandavad silelihaskoele omaseid tunnuseid ning aitavad haava koos hoida või kinni tõmmata.

Selliseid muundumisi reguleerib sidekoerakke ümbritsev ekstratsellulaarne maatriks ja selles olevad koefaktorid. Näiteks on võimalik luudest eraldatud fibroblastidega kasvatada nahale kõhre ja lõpuks luukude. <ref name="KmDEt" />

Fibroblastide põhifunktsiooniks on tagada sidekoe struktuurne terviklikkus. See tagatakse pideva ekstratsellulaarse maatriksi [[Prekursor|prekursorideprekursor]]ide [[Sekretsioon|sekretsioonigasekretsioon]]iga rakuvälisruumi. Fibroblastid sekreteerivad kõikide ekstratsellulaarse maatriksi osade prekursoreid, eelkõige baasaineid ja suurt hulka erinevaid [[Fiiber|fiibreid]]. Ekstratsellulaarse maatriksi komponendid määravad sidekoe füüsikalised omadused.

Nagu teised sidekoe rakud, pärinevad ka fibroblastid primitiivsest [[Mesenhüüm|mesenhüümistmesenhüüm]]ist. Seetõttu ekspresseerivad nad intermediaarset filamendivalku (tsütoskeleti komponendid, leidub paljudes loomade rakkudes) [[Vimentiin|vimentiinivimentiin]]i. Selle valgu olemasolu saab kasutada markerina raku mesodermaalse päritolu tuvastamiseks.<ref name="viTa8" /> Tuleb aga tähele panna, et tegu pole ainulaadse omadusega, kuna ka mõnda aega ''[[in vitro]]'' söötmel kasvatatud epiteeli rakud võivad ekspresseerida vimentiini.

Samuti on võimalik vastupidine olukord, kus fibroblast muundub epiteeli rakuks, läbides mesenhümaal-epiteliaal ülemineku (ingl MET).<ref name="GBJOY" /> Selle protsessi käigus omandab rakk polarisatsiooni ja lateraalsed ühendused kõrvalolevate rakkudega ning moodustub epiteliaalne rakukiht. See protsess esineb paljudes arengusituatsioonides (näiteks [[nefron]]i ja notokordi areng) ning samuti ka haava sulgumises ja [[Tumorigenees|tumorigeneesistumorigenees]]is.

Fibroblastid on suured lamedad rakud ning omavad hargnenud [[Tsütoplasma|tsütoplasmattsütoplasma]]t, mis ümbritseb lamedat ovaalset [[rakutuum]]a, mis sisaldab kahte või enamat [[nukleool|tuumakest]]. Aktiivseid fibroblaste saab eristada tänu nende rohkele karedapinnalisele [[endoplasmaatiline retiikulum|endoplasmaatilisele retiikulumile]]. Inaktiivsed fibrotsüüdid on väiksemad, otstes teravneva ovaalse kujuga ja omavad vähem karedapinnalist endoplasmaatilist retiikulumi. Kuigi fibroblastid paiknevad suurel alal eraldi ja hajunult, võtavad nad tiheda asustuse korral tihti paralleelsetesse klastritesse koondudes ühtlase kuju.

Fibroblastid toodavad [[Kollageen|kollageenekollageen]]e, [[Glükosaminoglükaan|glükosaminoglükaaneglükosaminoglükaan]]e, retikulaarseid ja elastseid fiibreid, ekstratsellulaarses maatriksis leiduvaid [[Glükoproteiinid|glükoproteiine]] ja [[Tsütokiinid|tsütokiini]] TSLP. Kasvavate indiviidide fibroblastid jagunevad ja sünteesivad baasaineid ekstratsellulaarse maatriksi ja muude koeosade jaoks. Koekahjustus stimuleerib fibrotsüüte ja põhjustab fibroblastide [[mitoos]]i.

Erinevalt keha õõnsusi vooderdavast epiteelkoest ei moodusta fibroblastid lamedaid rakukihte ega ole polaarselt kinnitunud ühelegi [[Basaalmembraan|basaalmembraanilebasaalmembraan]]ile, kuigi nad võivad teatud situatsioonides panustada basaalmembraani koostisosadesse. Selle näiteks on subepiteliaalsed müofibroblastid soolestikus, mis võivad sekreteerida α-2 ahelat kandvat [[Laminiinid|laminiini]] komponenti, mis puudub ainult soolepiirkondades, kust puuduvad ka müofibroblastid. Fibroblastid võivad samuti migreeruda üksikute rakkudena üle söötme, erinevalt epiteeli rakkudest. Kui epiteeli rakud moodustavad organismi katva kihi, siis on fibroblastid ja temaga seotud sidekude see, mis moodustavad suurosa organismi tugistruktuuridest, sealhulgas luud, kõhred ja muud.

Tavalisim fibroblastidega seotud haigus on [[fibroos]], mille käigus tavaliselt armkude moodustav protsess ladestab liigselt armkude keha eri piirkondadesse. See protsess, kuigi ise mitte abnormaalne, võib põhjustada komplikatsioone ja tüsistusi, kui armkude ladestub liigsel hulgal või vales kehapiirkonnas. Selle näiteks on maksa fibroos, mis on esimene samm [[Maks|maksamaks]]a funktsioonide peatumises. Kuna sidekude ei suuda asendada maksakoe funktsioone, viib see lõpuks [[Maksapuudulikus|maksapuudulikkuseni]]. On aga ka näidatud, et see protsess on mõnevõrra pöörduv, mis on põhjustanud uuringu antifibrootiliste ravimite väljatöötamiseks.<ref name="LhAr5" />

Samuti on näidatud, et suitsetamine kahjustab kopsude endoplasmaatilist retiikulumi ülal hoidvaid kopsu fibroblaste. Suitsuekstraktiga töödeldud hiirte kopsu fibroblastides muutus [[Redoksreaktsioon|redoksreaktsioonideredoksreaktsioon]]ide regulatsioon ning rakud suunati [[apoptoos]]i. Fibroblastide ja seega ka endoplasmaatilise retiikulumi kadumine põhjustab koe kokkuvarisemist ja sellega seotud terviseriske.<ref name="zubkc" />

Samuti on näidatud, et fibroblastidest on võimalik saada [[Pluripotents|pluripotentsedpluripotents]]ed (rakk, mis on võimeline muunduma kõigiks teisteks rakkudeks peale embrüonaalsete rakkude) tüvirakud. Nimelt on näidatud, et hiire fibroblastidest on võimalik Oct3/4, Sox2, c-Myc, ja Klf4 faktorite lisamisel suunata tagasi pluripotentse tüviraku staadiumisse. Selleks kasutati tüviraku seerumit ning saadud rakke siirdati nii immunodefitsiitsetesse hiirtesse kui ka blastotsüstidesse. Uuringus selgus, et siirdatud tüvirakud põhjustasid suurel hulgal kasvajaid täiskasvanud hiirtes, samas kui blastotsüstid arenesid häireteta.<ref name="m6f7c" />

Huvi pakub ka fibroblastide kasutus [[Parkinsoni tõbi|Parkinsoni tõve]] uuringutes. Nimelt on Parkinsoni põdevalt patsiendilt võetud fibroblastid kasutatavad [[mudelorganism]]idena, uurimaks Parkinsoni tõve kujunemist raku metabolismiradades. Samuti on võimalik võetud rakke viia [[Pluripotents|pluripotentsessepluripotents]]esse staadiumisse ning sealt edasi [[Neuron|närvirakkudeks]], kus haigus väljendub. Samas pole tegu perfektse mudelsüsteemiga, kuna ka fibroblastid ja nende tuletised on tundlikud muid mudeleid mõjutavatele faktoritele.<ref name="iMK4N" />

<ref name="eDhhh">Weissman-Shomer P, Fry M.[https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/1152547 "Chick embryo fibroblasts senscence in vitro: pattern of cell division and life span as a function of cell density."] Mech Ageing Dev. 1975 Mar-Apr;4(2):159-66. (08.11.2015)</ref>

<ref name="m6f7c">Kazutoshi Takahashi1, Shinya Yamanaka [http://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0092867406009767 "Induction of Pluripotent Stem Cells from Mouse Embryonic and Adult Fibroblast Cultures by Defined Factors."] Department of Stem Cell Biology, Institute for Frontier Medical Sciences, Kyoto University, Kyoto 606-8507, Japan. 2 CREST, Japan Science and Technology Agency, Kawaguchi 332-0012, Japan. Published online: August 10, 2006 (08.11.2015)</ref>