Введение
Масса, образовавшаяся в результате слияния множества клеток.
Гигантская клетка (также известная как многоядерная гигантская клетка) – это масса, формирующаяся при объединении нескольких отдельных клеток (обычно гистиоцитов), часто образующая гранулему. По словам доктора Бишну Бхандари, гигантские клетки – это клетки, содержащие более двух ядер. Хотя основное внимание обычно уделяется патологическим аспектам многоядерных гигантских клеток (МГК), они также выполняют множество важных физиологических функций. Остеокласты – это тип МГК, критически важный для поддержания, восстановления и ремоделирования костной ткани и обычно присутствующий в здоровом организме человека. Остеокласты часто классифицируются и рассматриваются отдельно от других МГК, которые более тесно связаны с заболеваниями. Неостеокластические МГК могут возникать в ответ на инфекцию, такую как туберкулез, герпес или ВИЧ, или как часть реакции на инородное тело. Эти МГК представляют собой клетки моноцитарного или макрофагального происхождения, слившиеся вместе. Подобно своим предшественникам – моноцитам, они способны фагоцитировать инородные материалы. Однако их большой размер и обширное образование мембранных складок делают их более эффективными в удалении крупных частиц. Они используют активированные CR3 для поглощения объектов, опсонизированных комплементом. Неостеокластические МГК также отвечают за удаление клеточного детрита, что необходимо для ремоделирования тканей после повреждений. К типам относятся гигантские клетки инородных тел, гигантские клетки Лангханса, гигантские клетки Тутона, гигантский клеточный артериит.
История
Остеокласты были обнаружены в 1873 году. Однако их происхождение и функция смогли установить лишь с развитием культуры органов в 1970-х годах. Хотя относительно физиологической функции остеокластов существовало раннее согласие, теории об их происхождении вызывали острые дебаты. Многие полагали, что остеокласты и остеобласты происходят из одной и той же предшественнической клетки. В связи с этим считалось, что остеокласты берут начало из клеток соединительной ткани. Исследования, показавшие, что резорбция костной ткани может быть восстановлена посредством трансплантации костного мозга и селезенки, помогли доказать гематопоэтическое происхождение остеокластов. Однако, в отличие от других клеток моноцитарно-макрофагального ряда, путь их формирования хорошо изучен. Они также не фагоцитируют чужеродные материалы, а вместо этого абсорбируют костный матрикс и минералы. Остеокласты чаще ассоциируются со здоровыми физиологическими функциями, чем с патологическими состояниями. Они функционируют совместно с остеобластами, осуществляя ремоделирование и поддерживая целостность костей в организме. Они также участвуют в создании ниши, необходимой для гемопоэза, и оказывают негативное влияние на Т-клетки. Тем не менее, несмотря на то, что основные функции остеокластов важны для поддержания здорового физиологического состояния, они также связаны с остеопорозом и развитием опухолей костей.
Гигантскоклеточный артерит
Гигантский клеточный артерит, также известный как височный артериит или краниальный артериит, является наиболее распространенным заболеванием, связанным с MGC. Этот тип артериита вызывает набухание артерий в области головы, шеи и рук до аномальных размеров. Хотя причина этого заболевания в настоящее время неизвестна, она, по-видимому, связана с полимиалгией ревматика. Гигантский клеточный артериит наиболее часто встречается у пожилых людей, при этом частота заболеваемости увеличивается с 50 лет. У женщин риск развития заболевания в 2–3 раза выше, чем у мужчин. У жителей Северной Европы наблюдается более высокая заболеваемость гигантским клеточным артериитом по сравнению с жителями Южной Европы, испаноязычного населения и Азии. Предполагается, что это различие может быть связано с критериями, используемыми для диагностики гигантского клеточного артериита, а не с реальной заболеваемостью, в дополнение к генетическим и географическим факторам.
Симптомы
Симптомы могут включать легкую лихорадку, потерю аппетита, усталость, ухудшение зрения и сильные головные боли. Эти симптомы часто неверно истолковываются, что ведет к отсрочке лечения. Без лечения это заболевание может привести к необратимой слепоте.
Диагноз
Самый высокий стандарт диагностики – биопсия височной артерии. Кожу на лице пациента обезболивают, и делают надрез в области висков для получения образца височной артерии. Затем надрез зашивают. Гистопатолог исследует образец под микроскопом и выдает патологоанатомическое заключение (до получения результатов дополнительных исследований, которые могут быть запрошены патологоанатомом). Лечебный режим в основном состоит из системных кортикостероидов (например, преднизолона), начиная с высокой дозы.
Гигантская клетка Лэнгхана
Гигантские клетки Ланганса названы в честь патолога, Теодора Ланганса, который их открыл. Как и многие другие типы гигантских клеток, они образуются в результате слияния эпителиоидных макрофагов, формируя многоядерную гигантскую клетку. Ядра располагаются в виде круга или полукруга, напоминающего подкову, от центра клетки. Гигантские клетки Ланганса традиционно ассоциируются с туберкулезом, однако они встречаются при многих гранулематозных заболеваниях. Гигантские клетки Ланганса могут быть связаны с туберкулезом, сифилисом, саркоидозом и глубокими микозами. Гигантские клетки Ланганса часто обнаруживаются при реакциях гиперчувствительности замедленного типа.
Симптомы
Симптомы могут включать лихорадку, потерю веса, усталость и снижение аппетита.
Диагноз
Этот тип гигантских клеток может быть вызван бактериями, распространяющимися от человека к человеку по воздуху. Туберкулез связан с ВИЧ; у многих людей с ВИЧ также возникают трудности с борьбой против инфекций и болезней. Для постановки правильного диагноза при наличии гигантской клетки Ланганса может потребоваться проведение множества анализов для исключения других сопутствующих заболеваний.
Гигантская клетка Тутона
Также известные как ксантеласматические гигантские клетки, гигантские клетки Тутона состоят из слившихся эпителиоидных макрофагов и содержат множественные ядра. Они характеризуются кольцевидным расположением ядер и наличием пенистой цитоплазмы, окружающей ядро. Гигантские клетки Тутона обнаруживаются в липидных поражениях, таких как жировой некроз.
Демография
Формирование гигантской клетки Тутона наиболее часто встречается у мужчин и женщин в возрасте от 37 до 78 лет.
Симптомы
Гигантские клетки Тутона обычно вызывают симптомы, сходные с симптомами других форм гигантских клеток, включая лихорадку, потерю веса, усталость и снижение аппетита.
Чужеродная гигантская клетка
Инородные гигантские клетки формируются при контакте организма с инородным веществом. К экзогенным веществам могут относиться тальк или хирургические нити. Как и другие типы гигантских клеток, они образуются в результате слияния эпителиоидных макрофагов, что способствует их росту. В этих гигантских клетках ядра располагаются внахлест. Данные клетки часто обнаруживаются в тканях в связи с использованием медицинских приборов, протезов и биоматериалов.
Ячейка Рида-Стернберга
Считается, что клетки Рида-Стернберга происходят из B-лимфоцитов. Изучать их сложно из-за их редкости, и существуют альтернативные теории об их происхождении. Некоторые менее распространенные теории предполагают, что они могут формироваться в результате слияния ретикулярных клеток, лимфоцитов и клеток, инфицированных вирусом. Подобно другим многоядерным гигантским клеткам, клетки Рида-Стернберга крупные и либо многоядерные, либо имеют ядро с двумя долями. Их ядра имеют неправильную форму, содержат светлый хроматин и обладают эозинофильным ядрышком.
Роль в образовании опухолей
Некоторые исследователи предполагают, что гигантские клетки могут играть ключевую роль в формировании опухолей, и что их происхождение может быть связано с геномной реорганизацией, индуцированной стрессом, предложенной лауреатом Нобелевской премии Барбарой Макклинток. Ранее было высказано предположение, что такой геномный стресс может усугубляться некоторыми генотоксическими агентами, используемыми в терапии рака. Полианеуплоидные раковые клетки (ПАКС) могут являться эффективным источником наследственной изменчивости, позволяющей раковым клеткам быстро эволюционировать.
Эндогенные возбудители
Эндогенные вещества, такие как кератин, жир и кристаллы холестерина (холестеатомы), могут индуцировать формирование тучных клеток. Другое патологическое исследование также выявило этот тип гигантских клеток при COVID-19 и описало их как "многоядерные синцитии". Морфологический анализ показал, что в внутриальвеолярном пространстве обнаружены многоядерные синцитии и атипичные увеличенные пневмоциты, демонстрирующие цитоморфологические изменения, характерные для вирусной инфекции. Вирусный антиген был обнаружен в цитоплазме многоядерных синцитиев, что свидетельствует о присутствии вируса SARS-CoV-2. Механизмы инфекции и патогенез вируса SARS-CoV-2 у человека в значительной степени оставались неизвестными. Многоядерные гигантские клетки также были описаны при MERS-CoV, близкородственном коронавирусе. Дальнейшее изучение роли многоядерных гигантских клеток в иммунной защите человека от COVID-19 может привести к разработке более эффективных методов терапии.