Longstamcel

Longstamcellen zijn pluripotente stamcellen in de longen en zorgen voor het herstel na beschadiging en vernieuwing van het longweefsel na bijvoorbeeld een longontsteking. Ze kunnen differentiéren in slijmbekercellen, type I-pneumocyten, type II-pneumocyten, longbasale cellen, bronchiolaire cellen (clubcellen of claracellen) en longblaasjevoorlopercellen.

Ze bevinden zich in de slijmlaag van het luchtwegepitheel en blijven over het algemeen inactief. Wanneer een functionele epitheelcel echter beschadigd raakt, wordt een longstamcel geactiveerd om te differentiëren tot het juiste celtype en de beschadigde cel te vervangen.[1][2]

Naast hun functie als stamcellen is er nieuw bewijs dat suggereert dat ongedifferentieerde longstamcellen ook bijdragen aan de immuunfuncties van het luchtwegepitheel door RNase af te scheiden. Deze functie helpt de immuuncapaciteit van het luchtwegepitheel te behouden, zelfs wanneer het beschadigd is en in herstel is.[3]

In het luchtwegepitheel bevindt zich een laag longbasale cellen tussen de stamcellen en gedifferentieerde cellen. Deze longbasale cellen bevinden zich in een tijdelijke toestand. Ze zijn begonnen met differentiatie, maar zijn nog niet terminaal gedifferentieerd en kunnen als zodanig naar behoefte differentiëren, maar hebben een beperkt proliferatief vermogen. Ze spelen een belangrijke rol bij het snel herstellen van het epitheel in reactie op schade.[4]

Het proces van differentiatie van longstamcellen wordt gereguleerd door meerdere factoren, waaronder transcriptiefactoren zoals FOXJ1, FOXA3, Sox2 en p53, eiwitten zoals LEF-1, en interleukinen IL-1α en IL-33, evenals andere cytokinen.[5][6][7] De primaire controle van de differentiatie van longstamcellen is echter de Notch-signaalroute, die de belangrijkste bepalende factor is voor de differentiatie van de longstamcel.[8] Hoge niveaus van NOTCH-activiteit leiden tot differentiatie in een secretoire cel, terwijl lage niveaus leiden tot differentiatie in een trilhaarcel.

Type II-pneumocyten zijn ook in staat tot celdeling, wat leidt tot meer type I- en II-pneumocyten wanneer het longweefsel beschadigd is.[9]

Longstamcellen in de luchtwegen en longblaasjes met hun differentiatie in de postnatale long. Basal cell: longbasale cel.
Diagram dat de veronderstelde long-epitheelvoorlopers en hun locaties in de volwassen luchtwegen weergeeft. SM: submucosale klier, NRB: longneuro-endocriene cellen, BADJ: bronchoalveolaire ductus vertakkingen. Alveolus: longblaasje. longbasale cellen in groen; bronchiolaire cellen in rood; pneumocyten type II in blauw; longstamcel in geel.
Micro-omgevingsniches die longstamcellen kunnen bevatten.

Zie ook

Zie de categorie Lung stem cells van Wikimedia Commons voor mediabestanden over dit onderwerp.