Как живые существа, которые сталкиваются со всеми видами травмирующих событий, от порезов до инфаркта миокарда, мы должны обладать способами исцеления поврежденных тканей. В то время как некоторые животные могут вырастить целые части тела после травмы (например, у дождевого червя вырастает новая голова после деления пополам), люди, к сожалению, не способны на такие подвиги.
Наши средства восстановления (репарация тканей ) после повреждения тканей в основном состоят из восстановления, а не чистой регенерации . Тысячи раз в нашей жизни дотошно разрабатываются сценарии драматического заживления ран, в которых клетки выступают в качестве актеров, внеклеточный матрикс – в качестве среды для общения, а факторы роста – в качестве средства общения. В этой статье кратко рассматриваются клетки, участвующие в восстановлении тканей, их механизмы передачи сигналов и пролиферации и функции внеклеточного матрикса.
Репарация тканей: что это?
Термин «восстановление», когда он используется в контексте заживления поврежденной ткани, определяется как восстановление структуры и функции ткани после травмы. Он включает в себя два отдельных процесса: регенерацию (или репарация) и замену.
Регенерация относится к типу заживления, при котором новый рост клеток полностью восстанавливает части поврежденной ткани до их нормального состояния. Замена относится к типу заживления, при котором сильно поврежденные или невосстанавливаемые ткани восстанавливаются путем отложения соединительной ткани – это процесс, который обычно называют рубцеванием.
Большая часть нашего восстановления тканей состоит как из регенерации, так и замены.
Идет ли заживление раны по пути регенерации или пути замещения (или и того, и другого) частично зависит от типа ткани, в которой это происходит. Некоторые ткани организма более способны к клеточной пролиферации (и, следовательно, регенерации), чем другие.
В связи с этим существует три типа тканей:
- Непрерывно делящиеся ткани.
- Покоящиеся ткани.
- Неделящиеся ткани.
Стимулятор репарации тканей
Непрерывно делящиеся ткани (также известные как лабильные ткани) состоят из клеток, которые постоянно пролиферируют, чтобы заменить мертвые или отслоившиеся клетки. Примеры таких тканей включают эпителий (такой как кожа, желудочно-кишечный эпителий и ткань слюнных желез) и гематопоэтические ткани. Эти ткани содержат пулы стволовых клеток, которые обладают огромной пролиферативной и самообновляющейся способностью и дают начало более чем одному типу клеток.
Некоторые ткани, известные как спокойные ткани (или стабильные ткани), состоят из клеток, которые обычно существуют в неделящемся состоянии, но могут вступать в клеточный цикл в ответ на определенные раздражители, такие как повреждение клеток. Ткани, подпадающие под эту категорию, включают паренхимные клетки печени, почек и поджелудочной железы, мезенхимальные клетки, такие как фибробласты и клетки гладких мышц, эндотелиальные клетки и лимфоциты.
Следует отметить, что печень, в отличие от других покоящихся тканей, обладает относительно мощной пролиферативной способностью. Например, при резекции доли печени для донорства, оставшиеся клетки печени пролиферируют с такой скоростью, что печень достигает размера, аналогичного размеру до резекции. Хотя этот процесс обычно называют регенерацией, он более точно называется компенсаторным ростом, так как исходная доля сама не отрастает.
Несколько типов тканей состоят из клеток, которые окончательно лишились клеточного цикла, и поэтому не способны размножаться. Эти неделящиеся ткани (или постоянные ткани) включают сердечную и скелетную мышцы. Восстановление тканей в этих органах всегда оставляет постоянные признаки травмы, например, шрамы. Сюда же можно отнести репарацию костной ткани , после которой остается так называемая, костная мозоль.