Подоцит
Подоциты, висцеральные эпителиальные клетки — клетки в капсулах Боумена — Шумлянского почек, которые покрывают капилляры клубочков. Капсулы Боумена фильтруют кровь, не пропуская крупные молекулы, такие как белки, и пропуская небольшие молекулы, такие как молекулы воды, солей и сахаров. Такая фильтрация является первой стадией формирования мочи.
Подоцит | |
---|---|
лат. podocytus | |
| |
Каталоги | |
«Ножки» подоцитов покрывают капилляры, оставляя щели. Кровь фильтруется через эти щели, известные как фильтрационные щели. Некоторые белки необходимы для выполнения функций этих «ножек». Если дети рождаются с дефектами этих белков (например, нефрина или CD2AP), то их почки не могут функционировать. У разных людей есть разные варианты этих белков, причем некоторые варианты могут предрасполагать к почечной недостаточности в будущем. Нефрин — белок, который образует фильтрационные щели. Его структура похожа на молнию, зубья которой достаточно велики, чтобы пропускать воду и сахара, но при этом слишком малы для пропуска белков. Дефекты нефрина являются причиной врожденной почечной недостаточности. CD2AP регулирует цитоскелет подоцитов и стабилизирует фильтрационные щели.[1][2]
Функции
Соседние подоциты смыкаются для покрытия базальной пластинки, которая тесно связана с капиллярами клубочков, но при этом оставляя место для фильтрационных щелей. Эти щели перекрыты барьером из нескольких белков межклеточных контактов, включая нефрин, подокаликсин и Р-кадгерин, которые задерживают прохождение больших молекул, таких как альбумин и гамма-глобулин, в крови, не давая им проникнуть в фильтрат.
Малые молекулы, такие как вода, глюкоза и растворимые соли, могут проходить через фильтрационные щели и образуют фильтрат, который затем обрабатывается нефроном для образования мочи. Подоциты также участвуют в регуляции клубочковой фильтрации. Когда подоциты сокращаются, они вызывают закрытие фильтрационных щелей, что приводит к уменьшению фильтрации клубочков за счет уменьшения площади поверхности, которая используется при фильтрации.
Особенности строения
Особенности строения подоцитов определяются высоким уровнем везикулярного транспорта в этих клетках. Подоциты имеют хорошо развитую эндоплазматическую сеть и большой аппарат Гольджи, что говорит об активном синтезе белка и высоком уровне посттрансляционных модификаций. В этих клетках также обычно выявляются мультивезикулярные комплексы и другие лизосомальные компоненты, что свидетельствует об активной внутриклеточной деятельности. «Ножки» подоцитов увеличивают площадь поверхности, что имеет решающее значение для эффективности фильтрации.[3]
Патологии
Нарушения в функционировании фильтрационных щелей или разрушение подоцитов может привести к повышению содержания белков в моче. Например, это происходит при врожденном нефротическом синдроме финского типа, при котором у новорожденного выявляется повышенное содержание белков в моче, что приводит к почечной недостаточности. Причиной этой болезни являются мутации в гене, кодирующем нефрин.
См. также
Примечания
- Wickelgren, I. CELL BIOLOGY: First Components Found for Key Kidney Filter (англ.) // Science : journal. — 1999. — Vol. 286, no. 5438. — P. 225—226. — doi:10.1126/science.286.5438.225. — PMID 10577188.
- Löwik M. M., Groenen P. J., Levtchenko E. N., Monnens L. A., van den Heuvel L. P. Molecular genetic analysis of podocyte genes in focal segmental glomerulosclerosis—a review (англ.) // Eur. J. Pediatr. : journal. — 2009. — November (vol. 168, no. 11). — P. 1291—1304. — doi:10.1007/s00431-009-1017-x. — PMID 19562370.
- Physiology: 7/7ch04/7ch04p08 Архивная копия от 10 февраля 2018 на Wayback Machine — Essentials of Human Physiology
Ссылки
- Urinary/mammal/vasc1/vasc1 — Comparative Organology at University of California, Davis — "Mammal, renal vasculature (EM, High)
- Histology image: 22401loa — «. Ultrastructure of the Cell: podocytes and glomerular capillaries»
- Physiology: 7/7ch04/7ch04p09 — Essentials of Human Physiology
- podocyte.ca (недоступная ссылка) в Исследовательском институте Сэмуэля Луненфилда