線維芽細胞と常在細胞

結合組織には、特徴的な細胞の混合物が含まれる。一部は永久的な常在細胞であり、マトリックスを構築・維持する線維芽細胞を筆頭に、脂肪を貯蔵する脂肪細胞、マクロファージや肥満細胞などのマトリックス常在免疫細胞が存在する。その他は一時的な細胞であり、免疫応答時に血液から遊走してくる。結合組織にどのような細胞が常在し、それぞれがどのような役割を果たすかを知ることで、組織がどのように形成され、防御され、リモデリングされるかが説明される。

Definition

結合組織の常在細胞とは、そのマトリックス内に通常存在する細胞集団であり、主に線維芽細胞（細胞外マトリックスを合成・維持する）、脂肪細胞（脂質を貯蔵する）、およびマクロファージや肥満細胞などのマトリックス常在免疫細胞を指し、血流から遊走してくる一時的な細胞とは区別される。

Scope

このトピックでは、固有結合組織の細胞集団、すなわち線維芽細胞とその収縮性筋線維芽細胞の状態、脂肪細胞、および常在防御細胞（マクロファージ、肥満細胞）について概観し、血液から侵入する一時的な白血球にも言及する。これらの細胞が産生するマトリックスについては、細胞外マトリックスの構成およびコラーゲンと弾性線維のトピックで扱われる。これは記述的な参考資料であり、臨床的な指針ではない。

Core questions

• 線維芽細胞は何をするのか、また筋線維芽細胞とはどのように異なるのか？
• 結合組織の永久的な常在細胞はどれか、また一時的な細胞はどれか？
• マクロファージ、肥満細胞、脂肪細胞は組織内でどのような役割を果たすのか？

Key concepts

• 主要なマトリックス産生細胞としての線維芽細胞
• 筋線維芽細胞と創傷収縮
• 固定（常在）細胞と遊走（一時的）細胞
• 脂肪細胞と脂質貯蔵
• マクロファージ（単核食細胞系）
• 肥満細胞と局所メディエーター放出
• 結合組織細胞の間葉系起源

Mechanisms

線維芽細胞は結合組織の主力であり、マトリックスのコラーゲン、エラスチン、基質分子を合成・分泌し、それらを継続的に維持・リモデリングする。創傷治癒中、一部の線維芽細胞は収縮性アクチンフィラメントを獲得し、筋線維芽細胞となり、マトリックスを沈着させながら創傷を収縮・閉鎖させる張力を発生させる。脂肪細胞は、脂質を貯蔵し、内分泌およびエネルギー緩衝区画として機能する特殊な常在細胞である。常在免疫細胞には、デブリを除去し抗原を提示する単核食細胞系の貪食細胞であるマクロファージと、血管の近くに位置し、ヒスタミンなどのメディエーターを放出して局所的な血管反応や炎症反応を促進する肥満細胞が含まれる。これらの常在細胞の上に、免疫反応や炎症反応中に血液から組織に遊走する一時的な細胞（好中球、リンパ球、形質細胞、単球）が存在する。これらの細胞のほとんどは、間葉系または造血系の起源を共有している。

Clinical relevance

これらの細胞の挙動は、結合組織の正常な維持と修復の根底にある。線維芽細胞と筋線維芽細胞の活動は瘢痕形成と線維化を形成し、常在マクロファージと肥満細胞は局所的な防御と炎症に関与し、脂肪細胞は結合組織を代謝と結びつける。ここで記述される正常な細胞生物学は、健康科学におけるこれらのプロセスを解釈するための参照であり、個々の診断や治療の根拠となるものではない。

History

古典的な組織学では、結合組織の「固定」細胞、とりわけ線維芽細胞を、血液から侵入する「遊走」細胞と区別していた。その後の細胞生物学は、線維芽細胞の分泌機能を明確にし、筋線維芽細胞を創傷収縮の中心となる収縮性細胞として特定し、結合組織マクロファージをより広範な単核食細胞系の中に位置づけた。一方、肥満細胞と脂肪細胞は、それぞれ防御機能と代謝機能を持つ常在細胞として認識された。

Seminal works

• tomasek-2002
• abraham-2010
• rosen-2014

Frequently asked questions

線維芽細胞の主な役割は何ですか？

線維芽細胞は、細胞外マトリックスの構成要素（コラーゲン、弾性線維、基質）を合成・分泌し、そのマトリックスを維持・リモデリングするため、結合組織の構築を担う主要な細胞です。

常在結合組織細胞と一時的な結合組織細胞の違いは何ですか？

線維芽細胞、脂肪細胞、マクロファージ、肥満細胞などの常在（固定）細胞は、通常組織内に生息していますが、好中球やリンパ球などの一時的な（遊走）細胞は、主に免疫応答や炎症反応中に血液から遊走してきます。