Preview

Журнал анатомии и гистопатологии

Расширенный поиск

Функциональная морфология бокаловидных клеток тонкой кишки при действии различных факторов

https://doi.org/10.18499/2225-7357-2021-10-2-73-79

Аннотация

Желудочно-кишечный тракт постоянно подвергается воздействию различных физических и химических  факторов.  В  кишечнике  контакт  бактерий  с  эпителиоцитами  в  значительной  степени  зависит  от слизи, которая в основном состоит из высоко  гликозилированного муцина-2, секретируемого бокаловидными клетками эпителия слизистой. Бокаловидные клетки располагаются по всей длине тонкой и толстой кишки и отвечают за выработку и поддержание защитного слоя слизи путем синтеза и секрециивысоко-молекулярных  гликопротеинов,  известных  как  муцины.  В  статье  представлены  данные  об  эмбриогенезе тонкой  кишки  в целом  и,  бокаловидных  клеток,  в частности;  представлен  литературный обзор, раскрывающий роль бокаловидных клеток в морфофункциональной организации кишечного тракта и функциональной  активности  их  секрета.  Ввиду  особенностей  этих  сильно  поляризованных  экзокринных  клеток обсуждаются клеточные механизмы, с помощью которых бокаловидные клетки секретируют свои продукты.

Об авторах

И. Ю. Шарапов
ФГБОУ ВО «Воронежский государственный медицинский университет им. Н.Н. Бурденко» Минздрава России, Воронеж
Россия

Шарапов Илья Юрьевич

  ул.  Студенческая,  10,  Воронеж, 394036



А. Г. Кварацхелиия
ФГБОУ ВО «Воронежский государственный медицинский университет им. Н.Н. Бурденко» Минздрава России, Воронеж
Россия


М. Б. Болгучева
ФГБОУ ВО «Ингушский государственный университет», Магас
Индия


К. Н. Коротких
ФГБОУ ВО «Воронежский государственный медицинский университет им. Н.Н. Бурденко» Минздрава России, Воронеж
Россия


Список литературы

1. Афанасьев Ю.И., Юрина Н.А. Гистология. М.: Медицина; 1983

2. Ачасова К.М., Литвинова Е.А., Кожевникова Е.Н. Роль компонентов муцина-2 в изменении состава нормальной микрофлоры кишечника и мукозального иммунитета мышей. Russian Scientist. 2017;1(2):8–9

3. Бахтин А.А. Особености гистохимических показателей в тонкой кишке при воздействии неблагоприятных экологических факторов. Современные проблемы науки и образования. 2012;1:18

4. Бахтин А.А., Наумова Л.И. Морфологическая характеристика стенки тонкой кишки при воздействии сероводородсодержащего газа. Астраханский медицинский журнал. 2012;7(4):37–40

5. Воробьев А.А., Несвижский Ю.В., Липницкий Е.М. и др. Микробное сообщество пристеночного муцина различных отделов желудочно-кишечного тракта человека. Вестник РАМН. 2004;(4):23–8

6. Давлатова И.С., Наумова Л.И., Шишкина Т.А.Реактивность кишечного эпителия на фоне действия гипоксии разного генеза. Актуальные вопросы современной медицины: Материалы IV международной научно-практической конференции прикаспийских государств. Астра-хань. 2019; 274–6 [Davlatova IS, Naumova LI,

7. Могильная Г.М., Пейливаньян Э.Г. Синтез муцинов бокаловидными гландулоцитами двенадцатиперстной кишки на различных этапах онтогенеза. Астраханский медицинский журнал. 2013;8(1):158–60

8. Симаненков В.И., Маев И.В., Ткачева О.Н., Алексеенко С.А., Андреев Д.Н., и др. Синдром повышенной эпителиальной проницаемости в клинической практике. Мультидисциплинарный национальный консенсус. Кардиоваскулярная терапия и профилактика. 2021;20(1):2758 [

9. Al Alam D, Danopoulos S, Schall K, Sala FG, Almohazey D, Fernandez GE, et al. Fibroblast growth factor 10 alters the balance between goblet and Paneth cells in the adult mouse small intestine. American Journal of PhysiologyGastrointestinal and Liver Physiology. 2015 Apr 15;308(8):G678–90. doi: 10.1152/ajpgi.00158.2014

10. Becciolini A, Fabbrica D, Cremonini D, Balzi M.Quantitative Changes in the Goblet Cells of the Rat Small Intestine after Irradiation. Acta Radiologica: Oncology. 1985 Jan;24(3):291–9. doi: 10.3109/02841868509134403

11. Birchenough GMH, Johansson ME, Gustafsson JK, Bergström JH, Hansson GC. New developments in goblet cell mucus secretion and function. Mucosal Immunology. 2015 Apr 15;8(4):712–9. doi: 10.1038/mi.2015.32

12. Boshuizen JA, Reimerink JHJ, Korteland-van Male AM, van Ham VJJ, Bouma J, Gerwig GJ, et al.Homeostasis and function of goblet cells during rotavirus infection in mice. Virology. 2005 Jul;337(2):210–21. doi: 10.1016/j.virol.2005.03.039

13. Calvert R, Bordeleau G, Grondin G, Vezina A, Ferrari J.On the presence of intermediate cells in the small intestine. The Anatomical Record. 1988 Mar;220(3):291–5. doi: 10.1002/ar.1092200310

14. Chairatana P, Nolan EM. Defensins, lectins, mucins, and secretory immunoglobulin A: microbe-binding biomolecules that contribute to mucosal immunity in the human gut. Crit Rev Biochem Mol Biol. 2017;52(1):45-56. doi:10.1080/10409238.2016. 1243654

15. Collins P. Development of midgut. 39th edn. Gray’s anatomy. Standring S, Ellis H, Healy JC, et al. London, Churchill Livingstone, 2005:1256-9.

16. Dharmani P, Srivastava V, Kissoon-Singh V, et al.Role of intestinal mucins in innate host defense mechanisms against pathogens. J Innate Immun 2009;1(2):123–35.

17. Eroschenko VP. diFiore’s atlas of histology with functional correlations. 11th edn. Lippincott Williams and Wilkins, 2005:341-2.

18. Forder REA, Howarth GS, Tivey DR, Hughes RJ.Bacterial Modulation of Small Intestinal Goblet Cells and Mucin Composition During Early Posthatch Development of Poultry. Poultry Science. 2007 Nov;86(11):2396–403. doi: 10.3382/ps.2007-00222

19. Gomes JR, Ayub LC, dos Reis CA, Machado MJ, da Silva J, Omar NF, et al.Goblet cells and intestinal Alkaline phosphatase expression (IAP) du ring the development of the rat small intestine.Acta Histochemica. 2017 Jan;119(1):71–7. doi: 10.1016/j.acthis.2016.11.010

20. Johansson ME, Phillipson M, Petersson J, Velcich A, Holm L, Hansson GC.The inner of the two Muc2 mucin-dependent mucus layers in colon is devoid ofbacteria. Proc Natl Acad Sci USA. 2008;105:15064–15069.

21. Karam SM.Lineage commitment and maturation of epithelial cells in the gut. Front Biosci 1999;4:D286–98

22. Kishida K, Pearce SC, Yu S, Gao N, Ferraris RP.Nutrient sensing by absorptive and secretory progenies of small intestinal stem cells. American Journal of Physiology-Gastrointestinal and Liver Physiology. 2017 Jun 1;312(6):G592–605. doi: 10.1152/ajpgi.00416.2016

23. Lang T, Klasson S, Larsson E, Johansson MEV, Hansson GC, Samuelsson T.Searching the Evolutionary Origin of Epithelial Mucus Protein Components—Mucins and FCGBP. Molecular Biology and Evolution. 2016 Apr 4;33(8):1921–36

24. Larsen WJ. Development of the gastrointestinal tract. Human embryology. 2nd edn. New York. Churchill Livingstone; 1997:245–8.

25. Lei W, Ren W, Ohmoto M, Urban JF, Matsumoto I, Margolskee RF, et al.Activation of intestinal tuft cell-expressed Sucnr1 triggers type 2 immunity in the mouse small intestine. Proceedings of the National Academy of Sciences. 2018 May 7;115(21):5552–7. doi: 10.1073/pnas.1720758115

26. Levin DE, Barthel ER, Speer AL, Sala FG, Hou X, Torashima Y, et al. Human tissue-engineered small intestine forms from postnatal progenitor cells. Journal of Pediatric Surgery. 2013 Jan;48(1):129–37. doi: 10.1016/j.jpedsurg.2012.10.029

27. Lievin-Le Moal V, Servin AL. The front line of enteric host defense against unwelcome intrusion of harmful microorganisms: mucins, antimicrobial peptides, and microbiota. Clin Microbiol Rev2006;19(2):315–37.

28. Liu SP, Chang CY, Huang WH, Fu YS, Chao D, Huang HT.Dimethylthiourea pretreatment inhibits endotoxin-induced compound exocytosis in goblet cells and plasma leakage of rat small intestine. Journal of Electron Microscopy. 2009 Oct 12;59(2):127–39. doi: 10.1093/jmicro/dfp049

29. Merzel J, Leblond CP.Origin and renewal of goblet cells in the epithelium of the mouse small intestine. American Journal of Anatomy. 1969 Mar;124(3):281–305. doi: 10.1002/aja.1001240303

30. Middendorp S, Schneeberger K, Wiegerinck CL, Mokry M, Akkerman RDL, van Wijngaarden S, et al.Adult Stem Cells in the Small Intestine Are Intrinsically Programmed with Their LocationSpecific Function. STEM CELLS. 2014 Apr 17;32(5):1083–91. doi: 10.1002/stem.1655

31. Pelaseyed T, Bergström JH, Gustafsson JK, Ermund A, Birchenough GMH, Schütte A, et al.The mucus and mucins of the goblet cells and enterocytes provide the first defense line of the gastrointestinal tract and interact with the immune system. Immunological reviews. 2014;260(1):8–20. doi: 10.1111/imr.12182

32. Pfoze K, Rajshree H.Time of appearance of goblet cells in human small intestine. Journal of Evolution of Medical and Dental Sciences. 2018 Apr 23;7(17):2099–103. doi: 10.14260/jemds/2018/470

33. Rojanapo W, Lamb AJ, Olson JA.The Prevalence, Metabolism and Migration of Goblet Cells in Rat Intestine following the Induction of Rapid, Synchronous Vitamin A Deficiency. The Journal of Nutrition. 1980 Jan 1;110(1):178–88. doi: 10.1093/jn/110.1.178

34. Rubio CA.Paneth cells and goblet cells express the neuroendocrine peptide synaptophysin. I. Normal duodenal mucosa. In Vivo. 2012 JanFeb;26(1):135-8.

35. Salim SY, Söderholm JD.Importance of disrupted intestinal barrier in inflammatory bowel diseases. Inflamm Bowel Dis. 2011;17(1):362-81.

36. Specian RD, Oliver MG. Functional biology of intestinal goblet cells. The American journal of physiology. 1991;260(2 Pt 1):C183-93. doi: 10.1152/ajpcell.1991.260.2.C183

37. van Es JH, van Gijn ME, Riccio O, van den Born M, Vooijs M, Begthel H, et al. Notch/γ-secretase inhibition turns proliferative cells in intestinal crypts and adenomas into goblet cells. Nature. 2005 Jun;435(7044):959–63. doi: 10.1038/nature03659

38. Verburg M, Renes IB, Meijer HP, Taminiau JAJM, Büller HA, Einerhand AWC, et al. Selective sparing of goblet cells and Paneth cells in the intestine of methotrexate-treated rats. American Journal of Physiology-Gastrointestinal and Liver Physiology. 2000 Nov 1;279(5):G1037–47. doi: 10.1152/ajpgi.2000.279.5.G1037

39. von Moltke J, Ji M, Liang H-E, Locksley RM.Tuft-cell-derived IL-25 regulates an intestinal ILC2–epithelial response circuit. Nature. 2015 Dec 14;529(7585):221–5. doi: 10.1038/nature16161

40. Wang H, Liu J, Zhao W, Zhang Z, Li S, Li S, et al.Effect of Fluoride on Small Intestine Morphology and Serum Cytokine Contents in Rats. Biological Trace Element Research. 2018 Sep 13;189(2):511–8. doi: 10.1007/s12011-018-1503-y

41. Wang Y, Song W, Wang J, Wang T, Xiong X, Qi Z, et al. Single-cell transcriptome analysis reveals differential nutrient absorption functions in human intestine. Journal of Experimental Medicine. 2019 Nov 21;217(2) doi: 10.1084/jem.20191130

42. Wigley C. Microstructure of the small intestine. Gray’s anatomy. 39th edn. Standring S, Ellis H, Healy JC, et al. London, Churchill Livingstone, 2005:1157-69.

43. Ye DZ, Kaestner KH.Foxa1 and Foxa2 control the differentiation of goblet and enteroendocrine Land D-cells in mice. Gastroenterology. 2009 Dec 1;137(6):2052–62. doi: 10.1053/j.gastro.2009.08.059


Рецензия

Для цитирования:


Шарапов И.Ю., Кварацхелиия А.Г., Болгучева М.Б., Коротких К.Н. Функциональная морфология бокаловидных клеток тонкой кишки при действии различных факторов. Журнал анатомии и гистопатологии. 2021;10(2):73-79. https://doi.org/10.18499/2225-7357-2021-10-2-73-79

For citation:


Sharapov I.Yu., Kvaratskheliiya A.G., Bolgucheva M.B., Korotkikh K.N. Functional Morphology of Goblet Cells of the Small Intestine under the Influence of Various Factors. Journal of Anatomy and Histopathology. 2021;10(2):73-79. (In Russ.) https://doi.org/10.18499/2225-7357-2021-10-2-73-79

Просмотров: 956


Creative Commons License
Контент доступен под лицензией Creative Commons Attribution 4.0 License.


ISSN 2225-7357 (Print)