Что такое метаплазия? Метаплазия как механизм адаптации

Метаплазия — обратимое повреждение клеток, при котором один тип дифференцированных клеток (эпителиальных или мезенхимальных) замещается другим типом в пределах одного вида ткани. Метаплазия может развиваться в качестве адаптационной реакции клеток, чувствительных к стрессу и замещающихся клетками, более устойчивыми к изменившимся условиям окружающей среды.

Чаще всего развивается плоскоклеточная метаплазия цилиндрического (призматического) эпителия, происходящая в дыхательных путях в ответ на постоянное раздражение. У постоянно курящих лиц нормальный реснитчатый цилиндрический эпителий трахеи и бронхов часто замещается многослойным плоским эпителием.

Камни в выводящих протоках слюнных желез, поджелудочной железы или желчных протоках могут стать причиной замещения нормального секреторного цилиндрического эпителия многослойным плоским. Недостаток витамина А (ретиное-вой кислоты) вызывает плоскоклеточную метаплазию респираторного эпителия. Во всех этих случаях более прочный многослойный плоский эпителий жизнеспособнее, чем цилиндрический.

Однако эта замена имеет свою цену. Например, в дыхательных путях, несмотря на появление более прочного покрытия, теряются такие важные функции реснитчатого эпителия, как секреция слизи — важный механизм защиты от инфекций. Таким образом, эпителиальная метаплазия — это палка о двух концах, и в большинстве случаев она является нежелательным изменением. Более того, фактор, вызвавший метаплазию, при персистирующем воздействии может запустить злокачественную трансформацию метаплазированного эпителия.

В дыхательных путях обычно развивается плоскоклеточный рак, который растет в местах метаплазии цилиндрического эпителия в плоский.

Бывает наоборот: происходит метаплазия плоского эпителия в цилиндрический, как при пищеводе Барретта, когда плоский эпителий пищевода замещается цилиндрическим эпителием кишечного типа под воздействием рефлюкса желудочной кислоты. В этих местах может развиться злокачественная опухоль, обычно аденокарцинома.

Метаплазия соединительной ткани — это формирование хряща, кости или жировой ткани (мезенхимальных тканей) в тканях, которые в норме не содержат эти элементы. Например, формирование костной ткани в мышце (оссифицирующий миозит) развивается после внутримышечных кровоизлияний. Этот вид метаплазии редко рассматривается как адаптационная реакция и может быть результатом повреждения клеток.

Механизмы развития метаплазии

Метаплазия не является результатом смены фенотипа дифференцированной клетки. Это следствие перепрограммирования стволовых клеток, которые, как известно, существуют в нормальных тканях, или недифференцированных мезенхимальных клеток, присутствующих в соединительной ткани. При метаплазии эти клетки-предшественники дифференцируются в новом направлении.

Дифференцировка стволовых клеток в специфическую линию запускается сигналами, генерируемыми цитокинами, факторами роста и компонентами ВКМ. Эти внешние стимулы запускают экспрессию генов, которые обеспечивают специфическую дифференцировку клеток. Известно, что витамин А в случае его недостатка или избытка регулирует транскрипцию генов напрямую через ядерные рецепторы ретиноевой кислоты, которые могут влиять на дифференцировку клеток-предшественников, происходящих из стволовых клеток тканей.

Неизвестно, как другие внешние стимулы вызывают метаплазию, но очевидно, что они каким-то образом нарушают активность факторов транскрипции, регулирующих дифференцировку.

Схема метаплазии
Плоскоклеточная метаплазия цилиндрического эпителия.
(А) Схема. (Б) Метаплазия цилиндрического эпителия (слева) в плоскоклеточный эпителий (справа) в бронхе.

- Рекомендуем ознакомиться со следующей статьей "Виды повреждения клетки: обратимое, необратимое, смерть"

Оглавление темы "Общая патофизиология (патология)":
  1. Определение патологии. Что такое патология как наука?
  2. Характеристики заболевания: этиология, патогенез, морфология, клиника
  3. Варианты ответа клетки на повреждение и стресс
  4. Что такое гипертрофия? Гипертрофия как механизм адаптации
  5. Что такое гиперплазия? Гиперплазия как механизм адаптации
  6. Что такое атрофия? Атрофия как механизм адаптации
  7. Что такое метаплазия? Метаплазия как механизм адаптации
  8. Виды повреждения клетки: обратимое, необратимое, смерть
  9. Причины повреждения клетки и ее смерти
  10. Цитологические и морфологические изменения клетки при повреждении

Рекомендуемое нашими посетителями:

Ждем ваших вопросов и рекомендаций: