ENTEROCHROMAFFINZELLEN: HISTOLOGIE, FUNKTIONEN, KRANKHEITEN - BIOLOGIE - 2025

Die Enterochromaffinzellen sind eine Art von endokrinen Darmzellen und neuroendokrinen. Sie befinden sich neben dem Epithel, das das Lumen des Verdauungstrakts auskleidet und eine Vielzahl von physiologischen Zuständen beeinflusst.

Sie werden auch als ECL-Zellen bezeichnet und spielen eine entscheidende Rolle bei der gastrointestinalen Regulation, insbesondere bei der Darmmotilität und -sekretion, bei Übelkeit und Bauchschmerzen.

Die Enterochromaffinzellen des Magen-Darm-Trakts sind für die Produktion von Serotonin verantwortlich. Dies moduliert die Sekretion, Empfindung und Kontraktionsfähigkeit des Magen-Darm-Trakts. Von Mikael Häggström aus Wikimedia Commons Das Darmepithel bildet eine der größten exponierten Oberflächen im menschlichen Körper. Die afferente Innervation des Magen-Darm-Trakts besteht aus sensorischen Neuronen, die auf Nährstoffe, Chemikalien oder mechanische Reize im Darmlumen reagieren.

Die meisten mechanischen Reize im Darmlumen interagieren nicht direkt mit den afferenten Nerven, sondern aktivieren spezialisierte Zellen im Epithel in einem Prozess der sensorischen Transduktion.

Es wird angenommen, dass einer der ersten Schritte in diesem Prozess die Freisetzung des biogenen Neurotransmitters Serotoninamin (5-HT) durch Enterochromaffinzellen ist.

Die Nährstoffe und Reizstoffe in der Nahrung sowie die Produkte der im Darm lebenden Bakterien und der Entzündungserreger wirken auf das Darmepithel, um die Signalwege zu modulieren, die die Verdauung, Immunität, den Stoffwechsel und die Schmerzen steuern.

Eigenschaften

Enterochromaffinzellen umfassen die Hauptpopulation endokriner Darmzellen und spielen eine entscheidende Rolle bei verschiedenen Aspekten der Darmfunktion, einschließlich Sekretion, Motilität und Empfindung.

Sie sind für die Synthese, Lagerung und Freisetzung des größten 5-HT-Speichers im Körper verantwortlich. Sie produzieren mehr als 90% des gesamten Serotonins des Körpers sowie eine Vielzahl von Peptiden.

Das synthetisierte Serotonin wird in sekretorischen Vesikeln akkumuliert und verwendet einen vesikulären Transporter namens Monoamin 1. In diesen sekretorischen Vesikeln ist Serotonin zusammen mit sauren Proteinen namens Chromograninen lokalisiert.

Diese Vesikel erfüllen verschiedene Funktionen wie die Speicherung von Proteinen, Aminen und Prohormonen in Zellen.

Die Struktur der meisten Enterochromaffinzellen ist vom "offenen" Typ, dh sie weisen apikale zytoplasmatische Verlängerungen auf, die mit kurzen Mikrovilli in das Lumen der Drüse hineinragen und die zelluläre Reaktion auf physikalische oder chemische Variationen begünstigen.

Es wird angenommen, dass sie auch die Schleimhautprozesse von primären afferenten Neuronen durch die Freisetzung von Serotonin aus Speichergranulat an der Basis von Zellen aktivieren.

Sekretiertes Serotonin kann auch benachbarte Zellen beeinflussen (parakrine Wirkung). Es hat auch eine hormonelle Wirkung auf entfernte Zellen durch den Blutkreislauf.

Histologie

In der Vergangenheit wurden verschiedene Techniken verwendet, um Enterochromaffinzellen sichtbar zu machen.

1870 beschrieb Heidenhain diese Zellen im Darm und nannte sie Chromaffinzellen, da sie bei Behandlung mit Chromsalzen braun färben können. Später beschrieb Kultschitzky sie als acidophile basigranulare Zellen.

Solche Zellen können durch Anfärben mit Chrom- und Silbersalzen identifiziert werden und werden daher als Enterochromaffinzellen bezeichnet, was sich auf ihre Affinität zu Silbersalzen bezieht.

Heutzutage werden präzisere, reproduzierbare und spezifischere Methoden zur Visualisierung und Identifizierung von Enterochromaffinzellen verwendet, beispielsweise Färbetechniken, bei denen gegen Serotonin gerichtete Antikörper verwendet werden.

In formalinfixierten Darmschleimhautgeweben wurde gezeigt, dass Enterochromaffinzellen sehr lange und dünne Verlängerungen aufweisen, die das Bindegewebe und benachbarte Drüsen durchqueren.

Es sind kleine polygonale Zellen, die sich in den Krypten zwischen den Darmzotten befinden. Sie präsentieren Granulate, die sich in der Basalregion befinden und Serotonin und andere Peptide enthalten.

Aus struktureller Sicht wurde berichtet, dass diese Körnchen in Größe und Form variieren.

Das Gewebe unter den Enterochromaffinzellen enthält im Allgemeinen reichlich fenestrierte Kapillaren, Lymphgefäße und kleine Nervenfasern, denen Myelin fehlt.

Verwandte Krankheiten

Karzinoid-Syndrom

Es wird durch die Sekretion von Serotonin, Dopamin und Katecholaminen verursacht. Zu den Symptomen gehören Durchfall, Bauchkrämpfe, Erröten, Schwitzen und Herzklappenerkrankungen.

Klinische Darstellung des Karzinoid-Syndroms. Von Mikael Häggström aus Wikimedia Commons.

Überschüssiges zirkulierendes Serotonin wird im Allgemeinen von Karzinoidtumoren produziert, die aus Enterochromaffinzellen im Dünndarm oder Anhang stammen. Sie können auch an anderen Stellen vorhanden sein, insbesondere in Lunge und Magen.

Karzinoide Herzkrankheit

Diese Krankheit beschreibt die mit dem Karzinoid-Syndrom verbundenen Herz- und Gefäßveränderungen. Auf der Oberfläche der Membran, die das Innere der Herzkammern (Endokard) auskleidet, bilden sich faserige Plaques.

Plaques enthalten Ablagerungen von Myofibroblasten, Bindegewebszellen und glatten Muskelzellen.

Die Ursache der karzinoiden Herzkrankheit ist noch nicht klar, es wurde jedoch vermutet, dass Serotonin ein möglicher Erreger dieser Pathogenese ist.

Reizdarmsyndrom

Dies ist eine Erkrankung, die chronische Darmbeschwerden und Bauchschmerzen mit sich bringt. In diesem Fall wurde auch gezeigt, dass abnormale Serotoninspiegel mit diesem Syndrom assoziiert sind.

Das Reizdarmsyndrom kann schwerwiegend werden und zu chronischer Verstopfung oder chronischem Durchfall führen. Abnormale Populationen von Enterochromaffinzellen wurden mit beiden Zuständen korreliert.

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