Epitel Dokusu Dr.Murat Tosun
Epitel; vücudun iç ve dış yüzeylerini örten ve salgı bezlerinin işlevsel bölümlerini oluşturan sıkıca biraraya gelmiş hücre tabakalarının oluşturduğu dokudur.
Epitel tipleri Basit epitel Basit yassı (endotel, mezotel) Basit kübik (akciğer, tiroid) Basit prizmatik (ince barsak) Çok katlı epiteller Çok katlı yassı Keratinize (epidermis) Non keratinize(özofagus, vagina) Çok katlı kübik (bez salgı kanalları) Çok katlı prizmatik (bez salgı kanalları) Yalancı çok katlı Silialı (respiratuar sistem) Stereosilialı (epididimis) Transisyonel (mesane)
Basit Yassı Epitel
Basit Kübik Epitel
Basit Prizmatik Epitel
Çok Katlı Yassı Epitel
Keratinize Çok Katlı Yassı Epitel
Silialı Yalancı Çok Katlı Epitel
Stereosilialı Yalancı Çok Katlı Epitel
Transisyonel Epitel
Epitelin Temel Özellikleri Ektoderm, mezoderm ve endodermden köken alır Eklem kıkırdağı dışında tüm vücut yüzeylerini kaplar Temel görevleri arasında Koruma (deri) Emilim (ince-kalın barsak) Yüzeyde madde taşınması (silialarla) Gaz değişimi (akciğer) Yüzeyler arası kayganlık (mezotel)
Birçok epitel hücresi düzenli mitoz bölünmeyle yenilenir Kan ve lenf damarları ile beslenme direkt olarak değil difüzyonla olur Hücrelerarası matriks hiç yoktur Doku bütünlüğü hücre yapışma molekülleri ve bağlantı birimleriyle sağlanır Bazal lamina üzerine otururlar. Bazal lamina ve bağ dokusu bileşenleri bir arada bazal membranı meydana getirir. Yapı ve işlev yönünden kutuplaşma gösterirler
Epitel hücre kutuplaşması Epitel hücrelerinin 2 temel bölümü vardır. Apikal bölüm Bazolateral bölüm Her bölümün kendine ait çeşitli fonksiyonları vardır. Hücreler birbirlerine bağlantı kompleksleri ve hücre yapışma molekülleri ile tutunur. Epitel hücreleri bir bazal membran üzerine oturmuş durumdadır
Bazal Membran ve Bazal Lamina Tüm epitel hücreleri altlarında bulunan bağ dokusu üstüne bazal kısımlarıyla adeta keçe benzeri ekstrasellüler madde ile tutunurlar. Bu yapı Bazal Lamina adını alır. Bazal lamina 2 tabakadan meydana gelir Lamina densa (daha kalın ve ince fibril yığınlarından meydana gelir) Lamina lucida (daha ince ve elektron geçirgen tabaka olup l. densa nın 1 veya 2 yanında yerleşik olur.
Bazal lamina ışık mikroskobunda görülecek kadar kalın olursa Bazal membran adını alır. Bazal lamina yapısında Laminin Tip IV kollajen Entaktin (nidojen) bulunur. Bunlar epitel hücrelerin bazalinden salgılanır Bazal lamina, altındaki bağ dokusuna, retiküler laminada yer alan retiküler fibrillerle (Tip III ve Tip VII kollajen içerir) tutunurlar
Apikal yüzey farklılaşmaları Silia Mikrovillus Stereosilia Silia sitoplazma apikal yüzündeki bazal cisimciklerden köken alır. Yapısı 9 adet 3 lü mikrotübül dizilimi şeklindedir. Oysa Aksonem 9+2 dizilim gösterir.
Bazal Cisimcik
Aksonem
Mikrovillusların ortasında birbirlerini çaprazlayan mikrofilamanlar bulunur (G-aktin monomerlerinden meydana gelen polimerler). Bunlar terminal web e dek uzanır. Stereosilialar ile mikrovilluslar tamamen benzer yapıya sahiptir ama stereosililar mikrovilluslardan daha uzun ve dallıdır. Aksonemleri yoktur.
Silia
Mikrovillus
Stereocilia
HÜCRE ADEZYON (YAPıŞMA) MOLEKÜLLERI Hücreler arası tutunmayı sağlarlar Apikal ve bazolateral yüzde bulunduğu için hücreye polarite kazandırır. Epitel dışı dokularda da bulunabilir.(örnek Kalp Kası)
Temel olarak 2 sınıfa ayrılır Kalsiyum bağımlı moleküller Kadherinler Selektinler Kalsiyum bağımsız moleküller İmmunglobin süperailesi İntegrinler
İntegrinler hücre-hücrelerarası matriks etkileşiminde etkindirler. Kadherin ve integrinler hücre iskeleti ile diğer hücredeki kadherin ve integrinlerle bağlantı kurarlar. Kadherinler; hücre yapışma ve farklanmasında etkin olup metastazda etkin moleküllerdir.
40 dan fazla kadherin vardır ama en önemlileri E- kadherin ve N-kadherindir Kadherinlerin sitoplazma parçaları katenin adı verilen proteinler ile aktine tutunur. Zonula ve makula adherenste bulunur Beta katenin kolorektal karsinogenezde etkindir Homofilik bağlanma gösterirler
Selektinler; karbohidratlara bağlandıkları için lektin grubu içinde yer alırlar. Hepsinde özel Carbohydrate Recognition Domain mevcuttur. Lökositlerin ekstravazasyonunda ve homing inde etkindirler
3 ana tipi vardır P-selektin E-selektin L-selektin P-selektinler lökosite tutunmak ve ekstravazasyonu için Ig süperailesi ve integrinlerden yardım alırlar.
Ig süperailesi; içinde en çok tanınan molekül N- CAM dır. Homofilik-heterofilik etkileşim gösterirler. Kalsiyumdan bağımsızdırlar. Bu aile içindeki çok tanınan bir diğer molekül CD4 olup T hücreleri ve T helper larda HIV-1 için reseptör görevi görür. I-CAM -1 ve 2 inflamasyon sürecinde homingte etkin moleküllerdir.
İntegrinler; alfa ve beta subunitleri olan heterodimerik yapıda diğer moleküllerden farklı moleküllerdir. Hücre dışında kalan kısımları bazal membranda yer alan laminin ve fibronektin üzerindeki 3 peptidli RGD ye bağlanma gösterir. Ekstrasellüler matriksle ilişkisi embriyogenezde hücre göçünde durdurucu yönde etkin olur.
Disintegrinler integrinlerin bağlanma özelliğini engelleyerek hücrelerin dağılmasın neden olur. En tipik örnek yılan zehiridir. Bu zehir kendi RGD parçasıyla integrine bağlanıp etkinliğini yok ederken metalloproteaz parçası matriksi parçalayarak hücre göçünü sağlar.
İntegrinler hücre-matriks dışında hücre-hücre ilişkilerinide düzenlerler. Alfa1beta2 integrin homingte tutunmayı sağlar. Aynı şekilde iç ve dış ortam arasında sinyal iletiminde etkindirler.
Hücrelerarası Bağlantılar
Eriyik maddelerin, iyonların ve suyun kompartmanlar arası geçişini sağlayan ve hücrelerarası bağlantıları güçlendiren yapılardır. Hücrelerarası madde geçişleri Transsellüler geçiş kanal ve taşıyıcılarla Parasellüler geçiş bu bağlantı birimleriyle gerçekleştirilir.
Hücre Bağlantı Tipleri Occluding junctions (=Tight junctions) Anchoring junctions Gap junctions Tight junction görevleri Apikal ve bazolateral bölgeleri birbirinden ayırarak hücreye polarite kazandırmak. Epitel boyunca serbest madde geçişini engellemek
Komşu hücrelerde apikalde birbirlerine değme noktalarında okludin adı verilen transmembran proteini ile hücreler birbirlerine sıkıca tutunur. Klauidin grubu parasellüler yolakta yer alan proteinler olup Klaudin 16 mutasyonunda Renal Magnezyum Tüketim Sendromuna neden olur.
Anchoring bağlantılar Zonula adherens (=Kuşak desmosom) Makula adherens (=Nokta desmosom) Hemidesmosom
Zonula adherens Aktin mikrofilamanlarıyla ilişki içindedir. Bu ilişki kadherinlerce (desmoglein, desmokolin, kateninler) kontrol edilir. Epidermiste esas olarak Desmoglein 1 ve 3 bulunur.
Makula adherens Hücrelerin bazolateral yüzeylerinde bulunan ve hücre içi ara filamanlara tutunan nokta benzeri bağlantı bölgeleridir. Bulundukları bölgeye sağlamlık ve sertlik kazandırırlar Occluding bağlantılar aksine zonula ve makula adherenste hücrelerarası boşluk vardır ve normalden geniştir.
Hemidesmosom Epitel hücre bazalinde bulunur ve bazal laminaya tutunur. Yapısında bulunanlar Sitoplazmik plak (Keratin ve tonofilamanlarla ilişkide olan) Zarda bulunan plak (hemidesmosomu bazal laminaya bağlayan tutundurucu filamanlar) Şekilleri dışında desmosomlarla hiçbir benzerlikleri yoktur.
Gap junction Konneksin adı verilen iç zar proteinlerinden meydana gelirler. 6 konneksin biraraya gelerek konneksonu meydana getirir. Kalsiyum ve camp hareketini kolaylaştırır. Tipik olarak kalp kası hücrelerinde elektrik sinyal iletiminde etkindirler.
Klinik Önemi Konneksin mutasyonlarında önemli hastalıklar meydana gelir. Konneksin 26 mutasyonu=sağırlık Konneksin 32 mutasyonu=charcot-marie-tooth nöropatisi Konneksin 50 mutasyonu=konjenital katarakt
Laminin,Fibronektin,Bazal membran Laminin ve fibronektin hücre dışı matriks proteinleri olup integrinler bunların RGD lerine bağlanır. Bazal membranı düzenlerler. Bazal membran bileşenleri Bazal lamina Retiküler lamina
Hücre-Hücre Etkileşimi
Epitelin bütünlüğünü sağlayan faktörler Hücre Yapışma Molekülleri Hücre Bağlantıları Hücre dışı matriks-integrin etkileşimi
Genel anlamda özetlenecek olursa Epitel hücre bazalinde hemidesmosomlar ve integrinler bazal lamina ile ilişkilidir. İntegrinler RGD üstünden fibronektin ve laminine tutunur. Kollajen ve proteoglikanlar fibronektin ve laminin aracılığıyla epitel hücresiyle ilişki kurar Hücre bağlantıları hücrelerin çapraz bağlanmasını sağlar Kadherinler kuşak ve nokta desmosom yapısına katılır. Selektin ve Ig süperailesi bağımsız moleküllerdir.
Bu sunum Tıp Fakültesi öğrencilerine Epitel dokusu hakkında eğitim vermek üzere sadece eğitim amaçlı olarak hazırlanmış bir sunumdur. Kaynaklar: Histoloji ve Hücre Biyolojisi: Kierzenbaum A. 1th. Ed. Basic Histology: Junquiera C. 11th Ed. Color Textbook of Histology: Gartner LP 3rd Ed