Longneuro-endocriene cel

Longneuro-endocriene cellen (PNEC[noot 1]) zijn gespecialiseerde cellen in het luchtwegepitheel, die als solitaire cellen of als clusters, neuro-epitheliale lichaampjes (NEB's[noot 2]), in de longen voorkomen. Ze maken minder dan 0,5% van het totale aantal epitheelcellen in de luchtwegen uit.[1] Het zijn cruciale spelers in de ademhalingsfunctie en de communicatie tussen luchtwegen[1] en zenuwen en ontstaan voornamelijk uit longbasale cellen, maar kunnen ook uit borstelcellen ontstaan. Ze bevinden zich in het luchtwegepitheel van de bovenste en onderste luchtwegen. PNEC's en NEB's komen voor in de longen vanaf de foetale en neonatale fase. De longneuro-endocriene cel is een cel met zenuwen, die neuronale input via neurotransmitters ontvangt en als gevolg van deze input boodschappermoleculen (hormonen) in het bloed afgeeft. Deze hormonen hebben meerdere secundaire effecten, waaronder het induceren van adrenaline en cortisol en het reguleren van slijmproductie en ontstekingsreacties.[1] Ze worden op unieke wijze geïnnerveerd door zowel sensorische en als motorische zenuwvezels voornamelijk vanuit de nervus vagus.[1] Ze fungeren als sensorische cellen voor het zuurstofniveau en detecteren en reageren op ingeademde allergenen.[2]

Longneuro-endocriene cellen hebben de vorm van een fles of kolf en reiken van het basale membraan tot het lumen. Ze onderscheiden zich door hun profiel van bioactieve amines en peptiden. Ze vormen namelijk serotonine, calcitonine, calcitonine-gen-gerelateerd peptide (CGRP), chromogranine A, gastrine-releasing peptide (GRP) en cholecystokinine.

Deze cellen kunnen de bron zijn van verschillende soorten longkanker, met name kleincellige longkanker en neuro-endocriene tumoren.[3][4]

Functie

Longneuro-endocriene cellen spelen mogelijk een rol in combinatie met chemoreceptoren bij de detectie van hypoxie. Dit wordt het best ondersteund door de aanwezigheid van een zuurstofgevoelig kaliumkanaal gekoppeld aan een zuurstofsensorisch eiwit in het lumenale membraan van het konijn. Ze zijn hypothetisch betrokken bij de regulering van de groei en regeneratie van lokale epitheelcellen via een paracrien mechanisme, waarbij hun signaalpeptiden vrijkomen in de omgeving. Daarnaast bevatten ze neuroactieve stoffen die vrijkomen uit het basale cytoplasma. Deze stoffen induceren autonome zenuwuiteinden of bloedvaten in de diepe lamina propria.

Longneuro-endocriene cellen spelen een cruciale rol bij het reguleren van essentiële autonome functies zoals ademhaling en hartslag. Ze geven neurotransmitters zoals CGRP af, die de neurale activiteit en immuunreacties beïnvloeden. Bovendien zouden longneuro-endocriene cellen betrokken kunnen zijn bij neurodegeneratieve ziekten zoals de ziekte van Alzheimer en de ziekte van Parkinson, mogelijk door de invloed van CGRP op cholinerge activiteit en ontsteking. Als sensorische cellen waarschuwen longneuro-endocriene cellen de hersenen voor veranderingen in de luchtwegen en externe stimuli. Ze reguleren de mucociliaire klaring, de luchtwegtonus en zijn betrokken bij astma en bronchiale hyperreactiviteit. Longneuro-endocriene cellen worden ook in verband gebracht met longkanker en het herstellen van beschadigd luchtwegepitheel, waardoor ze potentiële doelwitten zijn voor de behandeling van luchtwegaandoeningen.[1]

Rol in de foetale long

In de foetale long bevinden ze zich vaak op de vertakkingspunten van de luchtwegtubuli en bij mensen zijn ze al aanwezig vanaf 10 weken zwangerschap. Peptiden en amines die vrijkomen door longneuro-endocriene cellen zijn betrokken bij de normale ontwikkeling van de foetale long, inclusief vertakkende morfogenese. De best gekarakteriseerde peptiden zijn gastrin-releasing peptide, de zoogdiervorm van bombesine en CGRP; deze stoffen oefenen directe mitogene effecten uit op epitheelcellen en vertonen veel eigenschappen die vergelijkbaar zijn met groeifactoren.

Geschiedenis

In 1949 ontdekte Fröhlich pulmonale neuro-endocriene cellen (PNEC's), in het Duits 'helle Zellen' of 'heldere cellen' genoemd en onthulde daarmee het celtype dat verantwoordelijk is voor het detecteren van schadelijke stoffen. Vervolgens introduceerde Feyrter in 1954 het concept van het diffuse neuro-endocriene systeem, waarmee hij het begrip van deze cruciale cellulaire functies verder uitbreidde. Lauweryns en collega's ontdekten geïnnerveerde neuro-epitheliale lichaampjes (NEB's) in de longen van 15 menselijke baby's, een bevinding die later in de jaren 70 bij konijnen werd bevestigd.[1]

Zie ook

Zie de categorie Pulmonary neuroendocrine cells van Wikimedia Commons voor mediabestanden over dit onderwerp.
Dit artikel is uitgegeven door Wikipedia. De tekst is beschikbaar onder Creative Commons Attribution-Share Alike 4.0, tenzij anders vermeld. Voor de mediabestanden kunnen aanvullende voorwaarden gelden.