Лиоцелл — тип клетки в составе ткани¶
Лиоцелл — термин, используемый в области тканевой инженерии и регенеративной медицины для обозначения особого типа клеток, входящих в состав липидсодержащих тканей, прежде всего жировой (адипозной) ткани. В широком смысле под лиоцеллами понимают зрелые адипоциты — клетки, основной функцией которых является накопление и хранение липидов в виде крупной капли, занимающей большую часть клеточного объёма. Термин образован от греческого liaos (жирный) и латинского cellula (клетка).
¶Место в тканевой иерархии
Жировая ткань относится к соединительным тканям и представлена двумя основными разновидностями:
- Белая жировая ткань (WAT) — основное депо энергии, термоизоляция, механическая защита органов.
- Бурая жировая ткань (BAT) — термогенез, продукция тепла за счёт окисления липидов.
Лиоцеллы составляют основную массу белой жировой ткани. В бурой жировой ткани преобладают многоядерные клетки с множеством мелких капель — бурые адипоциты, которые по строению существенно отличаются от белых.
¶Строение
Классический зрелый белый адипоцит имеет округлую форму диаметром 50–150 мкм. Внутри клетки располагается одна крупная липидная капля (моновакуолярная структура), которая вытесняет цитоплазму и ядро к периферии. В результате зрелый лиоцелл приобретает вид «кольца» или «печати»: тонкий слой цитоплазмы и уплощённое ядро расположены по краю, а центр занимает триглицеридная капля.
Клеточная мембрана адипоцитов несёт рецепторы к инсулину, лептину и другим гормонам, что обеспечивает участие лиоцеллов в регуляции энергетического баланса.
¶Формирование и дифференцировка
Лиоцеллы развиваются из мезенхимальных стволовых клеток (адипогенных предшественников) в процессе адипогенеза. Дифференцировка проходит несколько стадий:
- Коммитированные преадипоциты — клетки, утратившие способность к другим линиям дифференцировки.
- Незрелые адипоциты — начинается накопление липидов, формируются множественные мелкие капли (поливакуолярная структура).
- Зрелые адипоциты — капли сливаются в одну крупную, клетка приобретает типичное строение.
Ключевую роль в этом процессе играют транскрипционные факторы PPARγ и C/EBPα, а также инсулин и глюкокортикоиды.
¶Функции
- Энергетический резерв. Триглицериды в капле лиоцелла служат основным источником энергии при голодании и физической нагрузке.
- Эндокринная активность. Адипоциты секретируют лептин, адипонектин, резистин, интерлейкин-6 и другие адипокины, участвуя в регуляции аппетита, инсулинорезистентности и воспаления.
- Термоизоляция и защита. Подкожный слой адипоцитов снижает теплопотери и амортизирует механические воздействия на внутренние органы.
¶Клиническое значение
Нарушение функции лиоцеллов лежит в основе ряда патологий:
- Ожирение — гипертрофия (увеличение размеров) и гиперплазия (увеличение числа) адипоцитов.
- Инсулинорезистентность и сахарный диабет 2 типа — ассоциированы с дисфункцией адипоцитов и хроническим низкоуровневым воспалением.
- Липодистрофии — наследственные или приобретённые состояния с дефицитом жировой ткани.
В тканевой инженерии адипоциты и их предшественники используются для восстановления объёмов мягких тканей после травм, операций и при врождённых дефектах.
¶Примечания
В русскоязычной литературе термин «лиоцелл» используется реже, чем «адипоцит» или «жировая клетка». В англоязычных источниках встречается также обозначение «liocyte», однако ведущие учебники и статьи по гистологии и клеточной биологии предпочитают термин «adipocyte».
¶Источники
- Гистология: учебник / под ред. А. В. Папаяна. — СПб.: СпецЛит, 2012.
- Клеточная биология: учебник / под ред. Р. Л. Дэвиса. — М.: БИНОМ, 2016.
- Физиология человека / под ред. В. М. Покровского, Г. Ф. Коротько. — М.: ГЭОТАР-Медиа, 2009.
- Справочник по тканевой инженерии / под ред. Дж. Ратнера. — М.: БИНОМ, 2015.