תאי לנגרנס: מאפיינים, מורפולוגיה, פונקציות - ביולוגיה - 2025

תאי לנגרהנס הם קבוצה של תאים של המערכת החיסונית של יונקים עם מצגת אנטיגן נרחב. הם נמצאים בעיקר ברקמות שנחשפות לסביבה החיצונית, כמו העור. עם זאת, ניתן למצוא גם את התימוס או השקדים, בין מקומות אחרים.

תאים אלה הם חלק מהתאים המכונים תאים דנדריטים. הם התגלו בשנת 1868 על ידי הסטודנט לרפואה הגרמנית דאז, פול לנגרנס, ומכאן שמם. הם היו התאים הדנדריטים הראשונים שתוארו.

גרגרי בירבק או גופות. מבנים מאפיינים של תאי לנגרנס. צולמו ונערכו מתוך: יוזף נוימולר, סילביה אמנואלה נוימולר-גובר, יוהנס הובר, אדולף אלינגר ותומאס וגנר.

הם נבדלים מתאים דומים אחרים על ידי נוכחותם של אברונים או גופי בירבק. תפקידם העיקרי של תאי לנגרנס הוא לקלוט ולעבד חומרים חיצוניים, ליזום ולוויסות התגובה החיסונית.

תאי לנגרנס (להלן CLs) הם אחד מסוגי התאים הדנדריטים הידועים, אם כי חלק מהמחברים מסווגים את כולם זהים. מצד שני, אסור להתבלבל בין ה- CLS לאיים של לנגרנס או לתאי הענק של לנגאנס.

הִיסטוֹרִיָה

תאי לנגרנס התגלו על ידי הרופא הגרמני והאנטומיסט פול לנגרנס, כשהיה סתם סטודנט לרפואה, בשנת 1868. לנגרנס ציין במקור שמדובר בסוג של תא עצב או קולטן עצבים, בגלל הדמיון הקרוב שלהם דנדריטים.

הם נחשבו לתאים של מערכת החיסון משנת 1969, בזכות מחקרו של הרופא העור הוונצואלי הבולט, ד"ר אימדה קמפו-אאסן, שבמהלך שהותה באנגליה קבעה כי ה- CLs היו מקרופאגים אפידרמליים.

תאי לנגרנס נכללו בקבוצת התאים הדנדריטים בשנת 1973, בזכות מחקריהם של החוקרים ראלף שטיינמן וזנויל כהן, שטבעו את המונח, לייעד כמה תאים מקרופאגים הממלאים תפקיד בתגובה החיסונית האדפטיבית.

מאפיינים

הם תאים המציגים אנטיגן. הם מאופיינים בעיקר על ידי בעלי אברונים ציטופלסמיים, המכונים גופי בירבק. הם ממוקמים בכל שכבות האפידרמיס (עור), ובולטים יותר בשכבה הסבובית, כלומר בין שכבה גרגרית לבסיסית של האפידרמיס.

הם נמצאים גם ברקמות כמו בלוטות לימפה, בדופן חלל הפה, השקדים, התימוס, הנרתיק והעורלה. לתאים אלה יש ייחוד של הרחבת התהליכים הממברניים שלהם בין תאי האפיתל, מבלי לשנות את תפקודם האופטימלי של מחסום האפיתל.

החלק האורך של הרירית הפנימית של הנרתיק. צולם ונערך מתוך: Jpogi בוויקיפדיה האנגלית.

הם מופיעים בגוף משבוע 14 להתפתחות העוברית. ברגע שהם מופיעים הם תופסים את האפידרמיס ואת שאר הרקמות האמורות. בתוך רקמות אלה הם משכפלים ומשלימים את מחזורם בכ -16 יום.

ה- CLs מייצגים, באדם בריא, כ -4% מכלל התאים של האפידרמיס. תפוצתם וצפיפותם משתנים מאתר אנטומי אחד למשנהו. ההערכה היא כי באפידרמיס עשויים להיות יותר מ- 400 עד 1000 תאי לנגרנס למילימטר רבוע.

מוֹרפוֹלוֹגִיָה

כאשר מבוצעים מבחני מכתים של תאים לנגרנס והם נצפים באמצעות מיקרוסקופ אלקטרונים, ניתן לראות כי הם מופרדים מהקרטוציטים (תאים דומיננטיים באפידרמיס) על ידי חריץ.

ניתן לראות גם את גופי Birbeck האופייניים, המעוצבים כקנה, מחבט טניס או שלפוחית ​​חצי כדורית בקצה האחד של מבנה ישר ושטוח.

יש קבוצה של תאים זהים לתאי לנגרנס, אך אין להם את גופי הבירבק. אלה מכונים "תאים בלתי מוגדרים". מדענים רואים כי חלבון הנקרא לטין, יחד עם גורמים אחרים, אחראים להיווצרות גרגירים או גופים אלה.

תאי Langerhans דומים למקרופאגים אחרים. עם זאת, הם מציגים מורפולוגיה מגוונת, תלויה אם הם לא בשלים, בוגרים ואפילו אם תפסו אנטיגן.

תאי לנגרנס לא בשלים

בשלב הבשל שלהם הם מראים מורפולוגיה מיותרת, עם שלפוחיות רבות. הם מודדים בערך 10 מיקרון.

תאי לנגרנס בוגרים

בשלב הבוגר, בתאי לנגרנס יכולים להיות מגוון תהליכים ממברניים (בקרום הפלזמה). אלה יכולים להיות בעלי צורות דנדריטים, הינומה או בעלי פסאודופודים.

דוגמה לתהליכים ממברניים אלה היא צורת הרעלה. זה נוצר לאחר שהתא לוכדת אנטיגן במהלך זיהום. מכאן ואילך המורפולוגיה הדנדריטית משתנה לתחזיות דמויי צעיף של קרום הפלזמה.

מאפיינים

CLs ממלאים את הפונקציה בגוף לכידת ועיבוד אנטיגנים. תאים אלה יכולים לעבור מהעור לרקמת הלימפה, וכשהם מגיעים לשם הם מתחילים לקיים אינטראקציה עם לימפוציטים (תאי T), על מנת ליזום את התגובה החיסונית האדפטיבית.

היסטולוגיה

היסטולוגיה היא ענף של ביולוגיה האחראי על חקר ההרכב, הצמיחה, המבנה והתכונות של הרקמות של כל האורגניזמים החיים. במקרה של תאי לנגרנס, תתייחס לרקמת האפיתל של בעלי החיים, במיוחד זו של בני האדם.

עִלִית הָעוֹר

תאי לנגרנס נמצאים באפידרמיס. בשכבה דקה זו של העור, תאים אלה מייצגים חלק קטן מהתאים השולטים כמו קרטוציטים. הם גם חולקים את האפיתל עם שני סוגים אחרים של תאים הנקראים מלנוציטים ותאי מרקל.

עוֹר

הדרמיס הוא שכבה נוספת של העור בה נמצאים גם תאי לנגרנס. בשונה ממה שקורה באפידרמיס, כאן CLS מלווים בקבוצה שונה של תאים, המכונים תאי תורן, היסטוציטים, פיברוציטים ודנדרוזיטים דרמטיים.

מחלות

מחלות המועברות במגע המיני

למרות שלתאי Langerhans יש את הפונקציה של לכידת ועיבוד אנטיגנים, יש ויכוח גדול ביחס ליעילותם כמחסום מפני מחלות מין, הנגרמים על ידי נגיפים כמו HIV (נגיף חיסון נרכש) או HPV (וירוס של פפילומה אנושית).

ישנם חוקרים המציעים כי תאים אלה יכולים להפוך למאגרים ואף לקטורים להתפשטות מחלות אלה; אך מצד שני, אחרים העריכו את יעילותו של חלבון הלנגרין, המצוי ב- CLs ובמקרופאגים אחרים, והצביעו עליו כמחסום טבעי ומוצלח כנגד מחלות כמו HIV-1.

היסטיוציטוזיס תאים של לנגרנס

זה ידוע כסוג נדיר מאוד של סרטן המיוחס להתפשטות תאי לנגרנס לא תקינים. תאים אלה מגיעים ממח העצם ויכולים לנוע מהעור לצומת או לבלוטת הלימפה.

התסמינים מתבטאים כנגעי עצם למחלות הפוגעות באיברים אחרים, אפילו בגוף בכלל.

אבחנת המחלה נעשית באמצעות ביופסיה של רקמות. בכך, אמורים להופיע CLs עם מאפיינים שונים מאוד מהמקובל, כמו למשל ציטופלזמה גרגרית עם צבע ורוד ושולי תאים שונים מהרגיל.

כטיפול במחלה זו, הוצע להחיל קרינה של בערך 5 עד 10 אפורים (Gy) אצל ילדים ו- 24 עד 30 Gy אצל מבוגרים. בפתולוגיות מערכתיות, בדרך כלל משתמשים בכימותרפיה וסטרואידים קרם בנגעי עור. למחלה שיעור הישרדות גבוה, עם 10% תמותה.

מיקרוגרף בעל עוצמה גבוהה של היסטיוציטוזיס תאים של לנגרנס. צולם ונערך מתוך: נפרון

פתולוגיות אחרות

חשיפת האפידרמיס לסביבה החיצונית והמגוון הגדול של הגורמים שיכולים להשפיע על ההומאוסטזיס הנכון, יכולים לעורר יעילות נמוכה של תפקודי תאי הלנגרנס.

יעילות נמוכה זו עשויה לאפשר לטפילים, פטריות, חיידקים, אלרגנים, בין היתר, להיכנס לגוף דרך האפיתל, ויכולים לגרום נזק לאדם.

שימושים ברפואה

נראה כי הרפואה של ימינו אינה יודעת גבולות, מדי יום מתגלים טיפולים חדשים למחלות, מחומרים ביו-אקטיביים, תאים ואורגניזמים שמעולם לא דמיינת שיכולים להיות כה חשובים בתחום הרפואה.

תאי לנגרנס שימשו בניסוי כמוונלים של התגובה החיסונית, כדי לייצר את התגובה, לשפר אותה או להימנע ממנה.

טיפול במלנומות

זה ידוע ממספר גדול של ניסויים מוצלחים בקרב בעלי חיים וגם אצל בני אדם, בטיפול במלנומות (סרטן עור). בבדיקות אלו, תאי לנגרנס הושגו מאותם חולים ועברו גירוי בתנאים מבוקרים.

לאחר גירוי ה- CLs באופן מתאים, הם מושתלים מחדש במטופל, על מנת לייצר תגובה חיסונית נגד גידולים. תוצאות הבדיקות הללו, לטענת כמה מחברים, מעודדות למדי.

טיפולים נגד

Leishmania sp., הוא מין של פרוטוזואן הגורם למחלת העור, המכונה לישמניאזיס. מחלה זו מתבטאת כיבוי בעור שמתרפא באופן ספונטני. ביטויים קריטיים או קטלניים של המחלה מראים לא רק כיב, אלא דלקת בכבד והטחול.

קבוצה של חוקרים גילתה שניתן להכניס רצפי DNA ו / או RNA לשינוי תאי לנגרנס, על מנת לקודד ולהביע אנטיגנים מעניינים ולייצר חומרים המגבירים את התגובה החיסונית הנחוצה למאבק במחלות כמו לישמניאזיס.

טיפולים אחרים

נכון לעכשיו ישנם ניסויים לפיתוח ושינוי תאי לנגרנס ואפילו תאים דנדריטים אחרים, על מנת ליצור ולשפר את התגובות החיסוניות, לא רק למלנומות ולישמניאזיס, אלא גם לאלרגיות בעור ואפילו למחלות אוטואימוניות.

מצד שני, ראוי להזכיר כי התגלה כי הימצאותם של יסודות כימיים ותרכובות מסוימים, שנמצאו במעיינות חמים ובמי גופרית, הידועים גם כמים רפואיים ידועים, משפרת את התגובה החיסונית של CLS. בגלל זה, הם משמשים לעתים לטיפול בפסוריאזיס ודלקת עור אטופית.

הפניות

1. תא Langerhans. התאושש מ- en.wikipedia.org.
2. תא דנדריטי. התאושש מ- en.wikipedia.org.
3. ל. סרמיינטו וס. פינה (2002). תא הלנגרנס. ביו-רפואי.
4. תא Langerhans. התאושש מ- decs.bvs.br.
5. M. Begoña, M. Sureda ו- J. Rebollo (2012). תאים דנדריטים I: היבטים בסיסיים של הביולוגיה והתפקודים שלהם. תוֹרַת הַחִסוּן.
6. היבטים עובריים, היסטולוגיים ואנטומיים: תאי לנגרנס. התאושש מ- derm101.com.
7. היסטיוציטוזיס תאים של לנגרנס. התאושש מ- en.wikipedia.org.