Строение клеток Сертоли. Функции клеток Сертоли

Клетки Сертоли играют важную роль в функции яичек. Они имеют вид удлиненных пирамидных клеток, которые частично охватывают клетки сперматогенной линии. Базальные части клеток Сертоли прилежат к базальной пластинке, а их апикальные участки часто выступают в просвет семенного канальца.

Под световым микроскопом контуры клеток Сертоли определяются плохо из-за многочисленных латеральных отростков, окружающих сперматогенные клетки. Исследования, выполненные при использовании электронного микроскопа, обнаруживают, что эти клетки содержат многочисленные элементы аЭПС, небольшое количество цистерн грЭПС, хорошо развитый комплекс Гольджи, многочисленные митохондрии и лизосомы.

Ядро, которое часто имеет треугольную форму, характеризуется многочисленными вдавлениями и крупным ядрышком; в нем содержится мало гетерохроматина.
Соседние клетки Сертоли в базолатеральных участках связаны друг с другом замыкающими соединениями, образующими гематотестикулярный барьер. Сперматогонии занимают базальный компартмент, который находится под барьером. В ходе сперматогенеза некоторые клетки, образующиеся в результате деления сперматогонии, преодолевают эти соединения и попадают в адлюминальный компартмент, расположенный над барьером.

Сперматоциты и сперматиды лежат в глубоких инвагинациях латеральных и апикальной поверхностей клеток Сертоли над барьером. По мере развития хвостиков сперматид, содержащих жгутик, они приобретают вид пучков, отходящих от апикальных концов клеток Сертоли. Клетки Сертоли связаны также щелевыми соединениями, которые обеспечивают их ионное и химическое сопряжение; это может иметь важное значение в координации цикла сперматогенного эпителия, описанного выше.

клетки Сертоли

Клетки Сертоли человека и животных не делятся в течение репродуктивного периода. Они исключительно устойчивы к действию таких вредных факторов, как инфекция, голодание и облучение, и значительно лучше выживают после таких воздействий, чем клетки сперматогенной линии. Клетки Сертоли имеют несколько функций.

Поддержка, защита и регуляция питания развивающихся сперматозоидов. Как указано выше, клетки сперматогенной линии связаны друг с другом цитоплазматическими мостиками. Эта сеть клеток физически поддерживается обширными цитоплазматическими ответвлениями клеток Сертоли. Поскольку сперматоциты, сперматиды и сперматозоиды отделены от питательных веществ, приносимых кровью, гематотестикулярным барьером, эти сперматогенные клетки зависят от клеток Сертоли, которые опосредуют обмен питательными веществами и метаболитами. Барьер, образованный клетками Сертоли, также защищает развивающиеся сперматозоиды от иммунной атаки (обсуждение см. ниже).

Фагоцитоз в клетках Сертоли. В ходе спермиогенеза избыточная цитоплазма сперматид сбрасывается в виде остаточных телец. Эти фрагменты цитоплазмы фагоцитируются клетками Сертоли и перевариваются их лизосомами.

Секреция в клетках Сертоли. Клетки Сертоли непрерывно секретируют жидкость в семенные канальцы, которая оттекает в направлении семявыносящих путей и используется для транспорта сперматозоидов. Секреция андрогенсвязывающего белка (АСБ) клетками Сертоли регулируется ФСГ и тестостероном и служит механизмом увеличения концентрации тестостерона в семенных канальцах, где он необходим для сперматогенеза.

клетки Сертоли
Клетки Сертоли образуют гематотестикулярный барьер. Соседние клетки Сертоли связаны замыкающими соединениями, которые разделяют семенные канальцы на два компартмента и затрудняют перенос веществ из одного компартмента в другой. Базальный компартмент включает интерстициальное пространство и пространство, занимаемое сперматогониями. Адлюминальный компартмент включает просвет канальца и межклеточные пространства вплоть до уровня замыкающих соединений. В этом компартменте находятся сперматоциты, сперматиды и сперматозоиды. Клетки Сертоли фагоцитируют остаточные тельца цитоплазмы сперматид и переваривают их лизосомальными ферментами. Миоидные клетки окружают сперматогенный эпителий.

Клетки Сертоли могут превращать тестостерон в эстрадиол. Они также секретируют пептид ингибин, который подавляет синтез и выделение ФСГ передней долей гипофиза.

Выработка антимюллерова гормона в клетках Сертоли. Антимюллеров гормон (АМГ, или гормон, ингибирующий мюллеровы протоки) — гликопротеин, принадлежащий к семейству трансформирующего фактора роста бета, — действует в течение эмбрионального развития, обеспечивая обратное развитие мюллеровых (парамезонефральных) протоков у плодов мужского пола; тестостерон стимулирует развитие структур, происходящих из вольфовых (мезонефральных) протоков.

Гематотестикулярный барьер в клетках Сертоли. Тот факт, что в жидкости яичка содержится очень мало веществ, проникающих в нее из крови, обусловлен существованием барьера между кровью и внутренней частью семенных канальцев. Капилляры яичка являются фенестрированными и обеспечивают проникновение крупных молекул. У сперматогоний имеется свободный доступ к веществам, находящимся в крови. Однако замыкающие соединения между клетками Сертоли образуют барьер на пути транспорта крупных молекул через пространства между клетками Сертоли. Поэтому мужские половые клетки на более поздних стадиях сперматогенеза защищены от приносимых кровью вредных веществ.

Выработка ингибина В в клетках Сертоли. Ингибин В угнетает выработку ФСГ гипофизом.

клетки Сертоли

Дифференцировка сперматогенных клеток приводит к появлению белков, специфических для сперматозоидов. Так как половое созревание наступает спустя значительное время после становления функции иммунной системы, дифференцирующиеся сперматозоиды могут распознаваться как инородные и вызывать иммунную реакцию, которая разрушит половые клетки. Гематотестикулярный барьер нарушает взаимодействия между развивающимися сперматозоидами и иммунной системой. Этот барьер предотвращает попадание иммуноглобулинов в семенной каналец и объясняет то, почему не происходит нарушения плодовитости у мужчин, в сыворотке которых содержатся высокие уровни антител к сперматозоидам. Таким образом, барьер, образованный клетками Сертоли, защищает сперматогенный эпителий от аутоиммунной реакции.

Нарушение опущения яичек в мошонку — крипторхизм (греч. kryptos — скрытый + orchis — яичко) связано с их нахождением при температуре 37 °С, которая угнетает сперматогенез. В несильно запущенных случаях, если яички хирургическим путем переместить в мошонку, сперматогенез может протекать нормально. По этой причине новорожденных мальчиков следует обследовать, чтобы определить, находятся ли яички в мошонке.

Хотя пролиферация половых клеток тормозится при температуре брюшной полости, синтез тестостерона не изменяется. Этим объясняется то, почему мужчины с крипторхизмом могут быть стерильными, однако имеют нормальные вторичные мужские половые признаки и эрекцию. Недоедание, алкоголизм и воздействие некоторых лекарственных препаратов приводят к изменениям сперматогоний, которые вызывают уменьшение образования сперматозоидов. Рентгеновское облучение и соли кадмия оказывают выраженное повреждающее действие на клетки сперматогенной линии, вызывая гибель этих клеток и стерильность животных.

Препарат бусульфан влияет на половые клетки; при введении беременным самкам крысы он вызывает гибель половых клеток у их потомства. Поэтому потомство оказывается стерильным, а их семенные канальцы содержат только клетки Сертоли.

- Читать "Гистология интерстициальной ткани яичка. Морфология, функции интерстиция яичка"

Оглавление темы "Гистология яичек":
  1. Гистология яичек. Строение, морфология яичек
  2. Гистология семенных канальцев. Строение, морфология семенных канальцев
  3. Сперматогенез. Как формируются сперматозоиды?
  4. Строение клеток Сертоли. Функции клеток Сертоли
  5. Гистология интерстициальной ткани яичка. Морфология, функции интерстиция яичка
  6. Регуляция функции яичек. Что влияет на сперматогенез - формирование сперматозоидов?
  7. Строение интратестикулярных семявыносящих путей. Функции, гистология
  8. Гистология семенных пузырьков. Строение, функции семенных пузырьков
  9. Гистология простаты. Строение, функции предстательной железы
  10. Гистология бульбоуретральных желез (желез Купера). Строение, функции бульбоуретральных желез

Ждем ваших вопросов и рекомендаций: