Patologia nucleului celular

Din punct de vedere morfologic se manifestă într-o schimbare în structura, mărimea, forma și numărul de nuclee și nucleoli, în apariția diverselor incluziuni nucleare și a modificărilor în plicul nuclear. O formă specială de patologie nucleară este patologia mitozei; cu patologia cromozomilor nucleului, este asociată dezvoltarea sindroamelor cromozomiale și a bolilor cromozomiale.







Structura și mărimea nucleelor

Structura și mărimea nucleului (interfaza, intermitem, nucleu) depind în principal de ploidie, în special de conținutul ADN-ului în nucleu și de starea funcțională a nucleului. Tetraploide nuclei au un diametru mai mare decât diploid, octoploid - mai mult decât tetraploid.

Celulele poliploide sunt detectate în diferite moduri: prin mărimea nucleului, prin creșterea cantității de ADN din nucleul interfazei sau prin creșterea numărului de cromozomi din celula mitotică. Acestea se găsesc în țesuturile umane care funcționează normal. Creșterea numărului de nuclee poliploide în mai multe organe este observată la vârste înaintate. Poliploidia deosebit de luminată este reprezentată de regenerarea reparativă (ficat), hipertrofia compensatorie (regenerativă) (miocard), cu creșterea tumorii.

Un alt fel de schimbare în structura și mărimea nucleului celular apare în aneuploidia, care este înțeleasă ca schimbări în forma unui set incomplet de cromozomi. Aneuploidia este asociată cu mutații cromozomiale. Manifestările sale (hipertetraploide, pseudoploide, "aproximativ" nuclee diploide sau triploide) se găsesc adesea în tumorile maligne.

Dimensiunile nucleelor ​​și structurilor nucleare independent de ploidii determinată în mare măsură de starea funcțională a celulei. În acest sens, trebuie amintit că procesele este constant angajată în nucleul interfază, în direcții diferite: în primul rând, este replicarea materialului genetic în S-perioada (sinteza ADN „semi-conservatoare“); În al doilea rând, formarea ARN-ului în timpul transcripției, transportul ARN din nucleu în citoplasmă prin pori nucleare pentru a implementa funcțiile specifice ale celulelor și pentru replicarea ADN-ului.

Starea funcțională a nucleului se reflectă în caracterul și distribuția cromatinei sale. În părțile exterioare ale nucleelor ​​diploide ale țesuturilor normale sunt topite cromatinei (compact) - heterochromatin, în alte divizii ale sale - necondensat (vrac) cromatinei - eucromatină. Hetero- și euchromatinul reflectă diferite stări de activitate nucleară; prima este considerată „mai puțin activ“ sau „inactiv“, al doilea - „activă suficient“. Deoarece miezul poate trece de la o stare de repaus relativ la o stare funcțională într-o activitate funcțională ridicată, și invers, modelul morfologic al distribuției cromatinei hetero- și eucromatină reprezentat, nu pot fi considerate statice. Posibil „heterochromatinization“ sau „miezuri euhromatinizatsiya“, ale căror mecanisme nu sunt bine înțelese. interpretare ambiguă și natura și distribuția cromatinei în nucleu.

De exemplu, marginalizarea cromatinei, adică locația sa sub plicul nuclear, este interpretată atât ca un semn al activității nucleului, cât și ca o manifestare a daunelor sale. Totuși condensare structurile euchromatic (nucleul giperhromatoz perete) care reflectă inactivarea transcripțională a zonelor reactive, este considerat ca fiind un fenomen patologic ca moartea celulelor precursoare. Modificările patologice în nucleu sunt atribuite, de asemenea, umflării sale disfuncționale (toxice), care are loc cu diferite leziuni celulare. Aceasta schimbă starea coloid-osmotică a nucleului și a citoplasmei datorită inhibării transportului substanțelor prin membrana celulară.

Forma nucleelor ​​și numărul lor

Modificări în forma nucleului - caracteristică importantă de diagnostic: nuclee de deformare incluziuni citoplasmatice cu procese degenerative, polimorfismul nuclee în inflamație (granulomatoza), și creșterea tumorii (atipie celulară).

core formular poate fi variat în legătură cu formarea mai multor proeminențe nucleu în citoplasmă, care este cauzată de o creștere a suprafeței nucleare și indică activitatea sintetică a nucleului în raport cu acidul nucleic și proteine.

Modificările numărului de nuclee dintr-o celulă pot fi reprezentate de multinucleare, apariția unui "companion nuclear" și lipsa de strălucire. Multinucleația este posibilă atunci când celulele se îmbină. Astfel, de exemplu, sunt celule multinucleare gigantice de corpuri străine și Pirogov-Langhans, formate în timpul fuziunii celulelor epiteliale. Cu toate acestea, formarea de celule multinucleate și neregularități ale mitozei - fisiune nucleară, fără divizarea ulterioară a citoplasmei este observată după iradierea sau administrarea de medicamente citotoxice, precum și în creșterea malignă.







„Core Satellite“ karyomere (nuclee mici), acestea se numesc formațiune mic nucleu cu o structură corespunzătoare și coajă proprii, care sunt localizate în citoplasmă nucleu aproape neschimbat. Cauza formării lor este considerată a fi mutații cromozomiale. Acestea sunt cariomerii din celulele unei tumori maligne în prezența unui număr mare de figuri de mitoză patologică.

Nuclear-libertatea în ceea ce privește evaluarea funcțională a celulei este ambiguă. Există structuri celulare nucleare cunoscute, care sunt destul de viabile (celule roșii din sânge, trombocite). În condiții patologice, se poate observa viabilitatea unor părți ale citoplasmei separate de celulă. Dar libertatea nucleară poate, de asemenea, să ateste moartea nucleului, care se manifestă prin karyopicnoză, karyorexă și karyoloză.

Structura și mărimea nucleolilor

nucleoli sunt schimbări semnificative în starea de evaluare morfofuncțională a celulei, deoarece procesele asociate cu transcripție nucleoli și transformarea ARN-ului ribozomal (ARNr). Mărimea și structura nucleolilor sunt în majoritatea cazurilor corelate cu volumul de sinteză a proteinei celulare detectat prin metode biochimice. Dimensiunea nucleolilor depinde și de funcția și tipul de celule.

Creșterea mărimii și a numărului de nucleoli indică o creștere a activității lor funcționale. ARN-ul ribozomal nou format în nucleol este transportat în citoplasmă și, probabil, prin porii membranei nucleare interioare. Sinteza intensivă a proteinelor în astfel de cazuri este confirmată de creșterea numărului de ribozomi ai reticulului endoplasmatic.

Nucleele hipergranulate, cu o predominanță de granule asupra substanței fibrilare, pot reflecta o stare funcțională diferită a nucleolilor și a celulelor. Prezența unor astfel de nucleoli cu un sistem lacunar bine definit și o bazofilie ascuțită a citoplasmei evidențiază atât sinteza crescută a ARN-ului r, cât și transmisia. O astfel de „nucleoli hiperactivitate“ se găsesc în celulele plasmatice ale fibroblaști tinere, active, hepatocite, in mai multe celule tumorale. Aceleași nucleoli hiper-granulari cu o bazofilie slab exprimată a citoplasmei pot reflecta o întrerupere a transmisiei (transportul granulelor) în timpul sintezei continue a ARN-ului. Acestea se găsesc în celulele tumorale, caracterizate printr-un nucleu de mari și mici bazofila citoplasmatică.

Slăbirea (disociere) nucleoli, reflectând gipogranulyatsiyu lor se poate datora „erupție“ p-ARN în citoplasmă sau franeaza transcriere nucleolar. Dezorganizare (segregarea) reflectă nucleoli sunt, de obicei încetarea completă și rapidă a transcripției nucleolar: miezul este redus ca dimensiune, există o condensare a cromatinei nucleolar pronunțat, este o divizie a granulelor și filamente proteice. Aceste schimbări apar în deficitul energetic al celulei.

Incluziunile nucleare sunt împărțite în trei grupe: citoplasma nucleară, adevărat nucleară și legată de virusul nuclear.

Incluziunile citoplasmatice nucleare sunt părțile citoplasmei din nucleu, delimitate de membrană. Ele pot conține toate părțile componente ale celulei (organele, pigmentul, glicogenul, picăturile de grăsime etc.). Apariția lor în majoritatea cazurilor este asociată cu o încălcare a diviziunii mitotice.

Incluziunile nucleare reale sunt cele care se află în interiorul nucleului (carioplasmul) și corespund substanțelor găsite în citoplasmă [proteină, glicogen, lipide etc.]. În majoritatea cazurilor, aceste substanțe migrează de la citoplasmă la nucleu prin pori intacți sau deteriorați ai plicului nuclear sau printr-un plic nuclear distrus. De asemenea, este posibil ca aceste substanțe să pătrundă în nucleu în timpul mitozei. Astfel, de exemplu, includ glicogenul în nucleele hepatice în diabet zaharat ("glicogen nuclear", "gaură, gol, nucleu").

incluziuni nucleare Virusobuslovlennye (așa-numitele taur incluziuni nucleare) sunt ambigue. Mai întâi, ele sunt incluziuni nucleare în carioplasmul laturii cristaline a virusului și, în al doilea rând, includerea particulelor de proteine ​​care apar în timpul multiplicării intranucleare a virusului; În al treilea rând, includerea nucleară ca manifestare a reacției la înfrîngerea citoplasmă unui virus ( „incluziune reactivă“).

Plicul nucleu îndeplinește o serie de funcții, a căror încălcare poate servi drept bază pentru dezvoltarea patologiei celulare.

Rolul membranei nucleare în menținerea forma și mărimea nucleului indică formarea sistemului tubular intranucleare ce se extinde din membrana nucleară internă, incluziuni în zona perinuclear [hipertrofia miocardică, fibroza pulmonară, vasculita sistemică, sarcoidoză, tumora hepatica, dermatomiozita].

Despre membrana nucleară ca locul de atașare a ADN-ului pentru a facilita replicarea și transcripție este demonstrată de faptul că structura de cochilie nucleară sunt modulate de cromatinei și, la rândul lor, sunt responsabile pentru orientarea și structura cromatinei. Sa demonstrat că activitatea funcțională a ADN-ului este asociat cu distribuția sa în timpul diviziunii celulare și având un grad de condensare în interfază, deteriorarea teaca poate provoca astfel de modificări ale zonelor de distribuție și provoacă modificări patologice ale celulelor.

În favoarea funcțiilor învelișului nuclear ca o barieră fizică și a spus schimbul modulator nukleotsitoplazmaticheskogo stabilit o corelație între schimbările în structura anvelopei nucleare, modulul apoi randamentul și ARN-ul său în citoplasmă. Controlul învelișului nuclear al transportului ARN în citoplasmă poate avea un efect semnificativ asupra homeostaziei celulei în condiții patologice. Participarea plicului nucleare în sinteza membranelor nu este o dovadă de încredere, deși, și cred că acest rol este posibil, deoarece membrana plicului nuclear este transferat direct în rețeaua citoplasmă endoplasmic. Efectul posibil al enzimelor cu înveliș nuclear asupra funcției nucleare este indicat de prezența în envelopele nucleare a diferitelor enzime de detoxifiere, a. de asemenea, substanțe care asigură "gestionarea hormonală" (adenilat ciclază, receptori de insulină etc.).







Articole similare

Trimiteți-le prietenilor: