Пути заживления и обновления тканей - репарация, регенерация

Повреждение клеток запускает ряд событий и инициирует процесс заживления, которое может происходить путем регенерации и репарации. Результатом регенерации является полное восстановление ткани, а исходом репарации — частичное восстановление тканевых структур. Восстановление ткани является необходимым условием выживания организма.

В основе регенерации утраченных структур, например ампутированной конечности у амфибий, лежит пролиферация клеток и тканей. У млекопитающих регенерация целого органа или сложных тканей после повреждения происходит редко, и данный термин обычно применяют в отношении таких процессов, как рост печени после ее частичной резекции или некроза.

Но этот процесс скорее результат репарации и компенсаторного роста, чем истинная регенерация, однако термин «регенерация» широко распространен. Ткани с высоким пролиферативным потенциалом, например ткани системы кроветворения, эпителий кожи и ЖКТ, постоянно обновляются и могут регенерировать после повреждения до тех пор, пока сохраняются стволовые клетки данной ткани.

Восстановление тканей наиболее часто является сочетанием регенерации и рубцевания вследствие отложения коллагена. Соотношение регенерации и рубцевания зависит от регенеративных возможностей ткани и объема повреждения. Например, неглубокая кожная рана заживает путем регенерации поверхностного эпителия.

Однако в случае значительного повреждения структуры внеклеточного матрикса (ВКМ) в большинстве случаев происходит образование рубца. Хроническое воспаление, сопровождающее повреждение, также стимулирует рубцевание вследствие локального образования факторов роста и цитокинов, что вызывает пролиферацию фибробластов и синтез коллагена. Для описания избыточного накопления коллагена в таких ситуациях используют термин «фиброз».

Компоненты внеклеточного матрикса (ВКМ) являются направляющими структурами при миграции клеток и каркасом для поддержания их правильной полярности при восстановлении многослойных структур, поэтому имеют большое значение для заживления ран, а также необходимы для образования новых кровеносных сосудов (ангиогенеза).

Вдобавок клетки (фибробласты, макрофаги и др.) выделяют в ВКМ факторы роста, цитокины и хемокины, от которых зависят регенерация и репарация. Хотя репарация относится к процессам заживления, она сама по себе может вызвать нарушение функций ткани, например при развитии атеросклероза.

Для понимания механизмов регенерации и репарации необходимы знания о регуляции клеточной пролиферации, сигнальных путях и многочисленных функциях компонентов внеклеточного матрикса (ВКМ).

В отдельных статьях на сайте сначала обсуждаются принципы деления клеток, пролиферативный потенциал тканей и роль стволовых клеток в поддержании тканевого гомеостаза. Далее рассматриваются факторы роста и сигнальные механизмы в клетках, связанные с процессом заживления. Затем рассматриваются регенеративные процессы с акцентом на регенерацию печени и свойства внеклеточного матрикса (ВКМ) и его компонентов. Данные статьи составляют основу для обсуждения важнейших характеристик заживления ран и фиброза.

Регенерация и репарация клеток
Роль внеклеточного матрикса в регенерации и репарации.
Для регенерации печени с восстановлением нормальной ткани после повреждения необходим интактный матрикс.
Если матрикс поврежден, восстановление идет путем отложения фиброзной ткани и завершается образованием рубца, т.е. происходит процесс репарации.
Регенерация и репарация тканей

- Рекомендуем ознакомиться со следующей статьей "Регуляция деления и пролиферации клеток в тканях"

Оглавление темы "Патофизиология":
  1. Клетки участвующие в хроническом воспалении - макрофаги и другие клетки
  2. Причины и механизмы гранулематозного воспаления. Что такое гранулема?
  3. Влияние воспаления на организм в целом (системные симптомы воспаления)
  4. Варианты воспалительной реакции и ее последствия
  5. Пути заживления и обновления тканей - репарация, регенерация
  6. Регуляция деления и пролиферации клеток в тканях
  7. Виды стволовых клеток и их характеристика
  8. Эмбриональные стволовые клетки и их характеристика
  9. Индуцированные плюрипотентные стволовые клетки (ИПСК) и их характеристика
  10. Где присутствуют стволовые клетки у взрослых?

Рекомендуемое нашими посетителями:

Ждем ваших вопросов и рекомендаций: