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Retikuläres Bindegewebe - Histologie

Retikuläres Bindegewebe ist eine besondere Form des Bindegewebes, das mithilfe der routinemäßigen histologischen Färbetechniken nicht von anderen Bindegewebstypen unterschieden werden kann.

Seine Untereinheiten, die retikulären Fasern, sind die vorherrschenden Strukturen im menschlichen Körper, die aber hauptsächlich verstreut und gemischt zusammen mit anderen Arten von Fasern vorkommen. Diese Fasern sind in relativ großen Mengen vorhanden, um spezielle sehr zellreiche Gewebe an verschiedenen Orten des Körpers zu bilden.

Dieser Artikel beschreibt die Merkmale, Lage, Bildung und die damit verbundenen klinischen Aspekte, die mit dem retikulären Gewebe und seinen Fasern zusammenhängen.

Eigenschaften

Retikuläres Bindegewebe ist eine besondere Art von Bindegewebe, das an verschiedenen Stellen im Körper mit einer hohen Zelldichte vorherrscht. Es hat ein verzweigtes und netzartiges Muster, das aufgrund der Anordnung von retikulären Fasern (Retikulin) oft auch als Retikulum bezeichnet wird.

Bei diesen Fasern handelt es sich um Kollagenfibrillen vom Typ III. Im Vergleich zu dem vorherrschenden Typ-I-Kollagen sind Typ-III-Fibrillen schmaler, bilden keine dicken Filamente und weisen einen höheren Gehalt an Kohlenhydraten auf. Sie bestehen aus Kollagenmolekülen, von denen jedes ein Trimer aus drei Alpha-1-Ketten ist. Diese Fibrillen haben ein 68 Nanometer (nm) Bandenmuster. Bei der Untersuchung mittels Transmissionselektronenmikroskopie (TEM) bestehen die Fibrillen aus Anhäufungen mehrerer transversaler Banden mit einem Abstand von 68 nm zwischen zwei benachbarten Anhäufungen.

Die Retikulinfasern sind auch in kleinen Mengen in anderen Arten von Bindegewebe vorhanden. Tatsächlich sind sie die Ersten, die sich in der Struktur jedes Gewebes, das sie enthält, entwickeln. Sie spielen eine wichtige unterstützende Rolle. Retikuläre Fasern unterstützen die früh synthetisierte extrazelluläre Matrix während der Wundheilung, Narbenbildung und allgemeinen Entwicklung. Beim Fortschreiten der Ausreifung oder Reparatur, wird der größte Teil der retikulären Fasern durch das widerstandsfähigere Typ-I-Kollagen ersetzt.

Merkmale von Retikulin (Typ-III-Fibrillen)
Aufbau

- schmale Fasern ohne dicke Filamente

- enthalten mehr Kohlenhydrate als Typ-I-Kollagen

- Kollagenmoleküle aus drei Alpha-1-Ketten

- Anhäufungen transversaler Banden

Funktion

unterstützen als primär entwickelte Struktur in Geweben:

- Wundheilung

- Narbenbildung

- allgemeine Entwicklung

Um retikuläre Fasern unter dem Mikroskop sichtbar machen zu können, bedarf es spezieller Färbeverfahren, da sie mit Hämatoxylin-Eosin (H & E) schlecht anzufärben sind. Einige Färbemethoden umfassen:

  • Periodsäure- Schiff-Reaktion (PAS-Reaktion), die den hohen Polysaccharidgehalt der retikulären Fasern nutzt.
  • Gomori-Wilder Silbernitrat-Färbeverfahren, die die Fasern schwarz erscheinen lassen (argyrophil).

Lage

Zu den besonders zellreichen Organen, die retikuläres Gewebe enthalten, gehören die endokrinen Drüsen, Leber, Knochenmark und lymphatischen Organe. Sie bestehen alle aus stark verzweigten Septen und inneren Kanälen.

Retikuläres Gewebe ähnelt auch einem verzweigten Netz, das mit dem Verlauf dieser Septen und Kanäle ziemlich genau übereinstimmt. Die Rolle des retikulären Gerüsts besteht daher darin, die Zellen und die kleinen Kanäle zu unterstützen, die durch die jeweiligen Gewebe und Organe ziehen. In der Leber zum Beispiel, unterstützt das retikuläre Gewebe die Hepatozyten und die Sinusoide.

Retikuläre Fasern finden sich auch an verschiedenen Stellen innerhalb des menschlichen Körpers verstreut, bilden jedoch kein eigenständiges retikuläres Gewebe. Diese beinhalten:

  • Loses Bindegewebe, wo es an das Epithel angrenzt
  • Um Adipozyten, Nerven, kleine Blutgefäße und Muskelzellen herum
  • Embryonales Gewebe
  • Hämatopoetisches Gewebe
  • Lymphgewebe (außer dem Thymus)

Bildung

In fast allen Fällen werden retikuläre Fasern und Gewebe von Fibroblasten gebildet. Die Ausnahme sind lymphatische Organe und Strukturen, in denen retikuläre Zellen für die Synthese verantwortlich sind. Es handelt sich hierbei um eine spezielle Art von Fibroblasten mit einer Vielzahl von zusätzlichen Funktionen. In Lymphknoten befinden sie sich in den kortikalen und medullären Zonen. Ihr Aussehen ist sehr variabel und reicht von länglich bis spindelförmig oder sternförmig.

Fibroblasten

Retikuläre Zellen enthalten ein internes Röhrensystem, das über Öffnungen mit der extrazellulären Matrix in Verbindung steht. Die Zellen sind miteinander verbunden, was dazu führt, dass ihre inneren Röhren einen langen Kanal bilden, über den die gebildeten Moleküle und Typ-III-Kollagenmonomere sezerniert werden.

Der gesamte Prozess der retikulären Fasersynthese findet in verschiedenen Bereichen statt. Die Vorstufe Prokollagen wird intrazellulär innerhalb von Organellen gebildet. Die Kollagenmonomere, welche die Untereinheiten darstellen, werden auf Ebene der Plasmamembran synthetisiert, während der Zusammenbau zu retikulären Fasern in der extrazellulären Matrix stattfindet.

Kurz gesagt, der Prozess besteht aus den folgenden Schritten:

Retikuläre Fasersynthese

Prokollagen-Synthese

Pro-Alpha-Ketten (Prä-Prokollagen-Moleküle) werden im groben endoplasmatischen Retikulum (rER) produziert. Sie werden dann mehreren posttranslationalen Modifikationen innerhalb der Zisternen der rER unterzogen.

Diese beinhalten:

  • Hydroxylierung von Lysin- und Prolinresten unter dem Einfluss von Vitamin C
  • Glykosylierung der zwei terminalen Aminosäuregruppen
  • Aufwicklung von drei Alpha-Ketten und Kombination zu einer Tripelhelix
  • Wasserstoff- und Disulfidbindungen werden gebildet, um das Molekül zu stabilisieren und Prokollagen auszubilden

Transport

Prokollagenmoleküle werden zum Golgi-Apparat und dann zur Zelloberfläche transportiert.
Kollagenmolekül-synthese Prokollagenmoleküle werden durch die Wirkung des Enzyms Prokollagenpeptidase, das mit der Plasmamembran assoziiert ist, in Kollagen umgewandelt.
Kollagenfibrillen-synthese Die Fibroblasten oder retikulären Zellen orientieren ihre sekretorischen Vesikel zu speziellen Plasmamembraneinstülpungen hin, die als Buchten bezeichnet werden. Die Moleküle werden freigesetzt, danach in Längsrichtung verbunden und transversal vernetzt, um schließlich polymerisierte Fibrillen und dann retikuläre Fasern zu auszubilden.

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Klinik

Das Ehlers-Danlos-Syndrom (EDS) Typ IV oder der vaskuläre Typ ist eine Erkrankung, die aufgrund von Anomalien des Typ-III-Kollagens entsteht.

Die Hauptursache ist genetisch bedingt, wobei drei Arten von autosomal-dominanten Mutationen in dem Gen, welches für das Typ-III-Collagen kodiert, beteiligt sind. Diese Mutationen führen zu Störungen in der Synthese von retikulären Fasern. Insbesondere können drei Vorgänge betroffen sein: die Produktion der Pro-alpha1-Ketten, die Sekretion der Prokollagene und / oder die Synthese von Kollagenmolekülen.
Es ist eine ziemlich seltene Krankheit, die aufgrund ihrer schweren Manifestationen mit hohen Morbiditäts- und Mortalitätsraten verbunden ist.

Zu den Symptomen gehören:

  • Leichte Blutergüsse
  • Sichtbare Venen
  • Blasse und dünne Haut
  • Bestimmte charakteristische Gesichtsmerkmale
  • Ruptur von Blutgefäßen und inneren Organen

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Quellen anzeigen

Text, Übersetzung, Review, Layout:

  • Adrian Rad
  • Juliana Walek
  • Claudia Bednarek
  • Nicole Gonzalez

Illustration:

  • Fibroblasten - Histologie
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