Секреция париетальных и главных клеток

Желудочные железы оксинтной (фундальной) слизистой оболочки содержат два основных типа секреторных клеток, которые производят большую часть пищеварительного содержимого желудочного сока. Париетальные (обкладочные) клетки секретируют соляную кислоту и внутренний фактор, тогда как главные (пептические) клетки секретируют предшественник протеазы пепсиноген. Их секреты действуют совместно: кислота париетальных клеток как активирует, так и обеспечивает рабочую среду для пепсина, образующегося из пепсиногена главных клеток.

Definition

Париетальные клетки — это клетки оксинтной слизистой оболочки, которые секретируют соляную кислоту и внутренний фактор через H+/K+-АТФазу, тогда как главные клетки — это пептические клетки железы, которые секретируют пепсиноген, неактивный предшественник протеазы пепсина.

Scope

Тема охватывает структуру, секреторные продукты и регуляцию париетальных и главных клеток в желудочной железе, включая ремоделирование мембран, лежащее в основе выработки кислоты и активации пепсиногена. Это справочник по клеточной физиологии, который не затрагивает вопросы клинической диагностики или терапии.

Core questions

• Что секретирует каждый тип клеток и как эти секреты взаимодействуют?
• Как париетальная клетка ремоделирует свою апикальную мембрану для включения и выключения выработки кислоты?
• Как высвобождается пепсиноген главных клеток и превращается в активный пепсин?
• Как эти клетки распределены и регулируются в желудочной железе?

Key concepts

• Париетальная (обкладочная) клетка
• Главная (пептическая) клетка
• Внутренний фактор
• Пепсиноген и его активация до пепсина
• H+/K+-АТФаза и секреторный каналец
• Модель рециркуляции мембран (тубуловезикул) секреции кислоты
• Организация оксинтных желез

Mechanisms

Париетальные клетки имеют обширный апикальный секреторный каналец. В состоянии покоя H+/K+-АТФаза секвестрирована в цитоплазматических тубуловезикулах; при стимуляции они сливаются с мембраной канальца, значительно расширяя кислотосекретирующую поверхность и встраивая активные насосы — обратимый цикл рециркуляции мембран, который позволяет быстро включать и выключать выработку кислоты. Париетальные клетки также секретируют внутренний фактор, гликопротеин, необходимый для всасывания витамина B12 в подвздошной кишке. Главные клетки, богатые шероховатым эндоплазматическим ретикулумом и зимогенными гранулами, секретируют пепсиноген путем экзоцитоза; в кислой среде пепсиноген автокаталитически расщепляется до пепсина, который переваривает пищевой белок и оптимально работает при низком pH. Оба типа клеток организованы в оксинтных железах тела и дна желудка, где их скоординированная работа производит пищеварительное ядро желудочного сока; их секреция реагирует на те же нервные, гормональные и паракринные сигналы, которые регулируют секрецию кислоты.

Clinical relevance

Биология этих клеток лежит в основе понимания выработки кислоты и обеспечения внутреннего фактора, включая то, почему потеря париетальных клеток влияет на оба процесса. Данная статья описывает нормальную физиологию клеток для справки и оценки и не является основой для индивидуальной диагностики или лечения.

Evidence & guidelines

Описание основано на клеточно-биологической и морфологической обзорной литературе по желудочной железе; оно носит справочно-образовательный характер и не организовано вокруг клинических рекомендаций.

History

Гистологическое описание отдельных париетальных и главных клеток восходит к исследованиям желудочной железы XIX века. В XX веке была выяснена роль H+/K+-АТФазы париетальных клеток и драматическая реорганизация мембран, сопровождающая секрецию кислоты, в то время как роль пепсиногена и его pH-зависимой активации до пепсина была установлена как основа желудочного протеолиза.

Key figures

• John G. Forte
• Herbert F. Helander
• Xuebiao Yao

Seminal works

• yao-forte-2003
• forte-zhu-2010
• helander-1993

Frequently asked questions

В чем разница между париетальными и главными клетками?

Париетальные (обкладочные) клетки секретируют соляную кислоту и внутренний фактор, тогда как главные (пептические) клетки секретируют пепсиноген, неактивный предшественник, который в кислой среде желудка становится ферментом пепсином, переваривающим белки.

Почему париетальной клетке необходимо ремоделировать свою мембрану?

Протонные насосы хранятся в цитоплазматических тубуловезикулах в состоянии покоя; при стимуляции они сливаются с апикальной канальцевой мембраной, чтобы расширить секреторную поверхность, что позволяет быстро включать выработку кислоты, а затем обращать этот процесс.