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Medi-learning

消化器系 — 細胞

腸管粘膜上皮の細胞種

陰窩底(Lgr5+ 幹細胞)→ transit amplifying → 絨毛先端へ移動しながら分化。約 3-5 日で turnover。

腸管陰窩-絨毛軸の細胞ヒエラルキー (turnover ~3-5 日) + 肝細胞 zonation + 膵島 小腸: 陰窩-絨毛軸 (縦断) 絨毛先端 (apex) — 老化・脱落 吸収上皮 Villin/SI 杯細胞 (goblet) MUC2 EEC (L/I/K/EC) CHGA ↑ 上方移動・分化進行 Transit Amplifying zone (分裂活発、未分化) 3-5 日で絨毛先端到達 → アポトーシスで脱落 陰窩底 (Lieberkühn 陰窩) Paneth (LYZ, DEFA5) + Wnt Lgr5+ 幹細胞 (CBC) 肝細胞 zonation (古典的肝小葉) CV Zone 1 (門脈側) • O2 ↑、糖新生 • 酸化的代謝 • 尿素合成 Zone 2 (中間) Zone 3 (中心静脈側) • 解毒 CYP450 • 脂質合成 膵島 (Langerhans) α グルカゴン β インスリン δ ソマトスタチン PP, ε 細胞も少数 陰窩底ニッチ細胞種マッピング (主要 5 系譜) • Lgr5+ CBC 幹細胞 Wnt/Notch 高、TA → 全系譜供給 • Paneth (陰窩底固定) α-defensin、ニッチ Wnt3/EGF • Enterocyte (吸収上皮) 微絨毛、SGLT1/GLUT2/PEPT1 • Goblet (杯細胞) MUC2 ムチン、回腸/結腸で増加 • EEC (腸内分泌) L:GLP-1/PYY, K:GIP, I:CCK, EC:5-HT • Tuft (DCLK1+) IL-25 → ILC2 → 2型免疫 (寄生虫) 臨床: GLP-1RA (semaglutide) ← L 細胞由来 GLP-1 を治療応用 (糖尿病/肥満) 大腸癌の起源: Lgr5+ 幹細胞の Wnt 経路 (APC) 異常 — adenoma-carcinoma sequence Hepatocyte: 多核 (二核ヘ多倍体)、巨大ミトコ・滑面 ER、胆細管 (bile canaliculus) を隣接細胞間で形成 アセトアミノフェン中毒 → Zone 3 (CYP2E1 高) で NAPQI 産生 → 中心静脈周囲壊死 膵β細胞: GLUT2 → ATP/ADP↑ → K-ATP 閉鎖 → 脱分極 → Ca↑ → インスリン放出 (GSIS) 1 型糖尿病: 自己免疫性β細胞破壊 / 2 型: インスリン抵抗性 + β細胞機能不全
腸管陰窩-絨毛軸の細胞ヒエラルキー + 肝細胞 zonation + 膵島
Lgr5+ 幹細胞 (陰窩底 CBC, Wnt-high) Transit Amplifying 分裂活発、未分化 Paneth 細胞 陰窩底に留まる、ニッチ Wnt/EGF 吸収上皮 (enterocyte) Villin / SI 杯細胞 (goblet) MUC2 腸内分泌細胞 L / I / K / EC ... GLP-1, CCK, GIP tuft 細胞 (DCLK1+) IL-25 → ILC2 ↻ TA 由来 4 系譜は 3-5 日で turnover、Paneth のみ数週間
腸管上皮の分化系譜 — Lgr5+ から 5 系譜へ
細胞機能マーカー
吸収上皮 (enterocyte)栄養素吸収(微絨毛で表面積拡大)Villin, SI
杯細胞 (goblet)粘液(ムチン)分泌MUC2
Paneth 細胞抗菌ペプチド(α-defensin)、Wnt/Notch リガンドで幹細胞ニッチLYZ, DEFA5
腸内分泌細胞 (EEC)ペプチドホルモン(GLP-1, GIP, CCK, 5-HT, ghrelin 等)CHGA, NEUROG3
Tuft 細胞寄生虫検知 → IL-25 → ILC2 → 2型免疫DCLK1, POU2F3
M 細胞Peyer板上、抗原取り込みGP2

胃の主要細胞

細胞産物局在
壁細胞 (parietal)HCl, 内因子胃底腺
主細胞 (chief)ペプシノーゲン胃底腺
副細胞 (mucous neck)粘液胃底腺頸部
G 細胞ガストリン幽門腺
ECL 細胞ヒスタミン → 壁細胞活性化胃底

肝細胞 (hepatocyte)

  • 多核(しばしば二核)・多倍体、巨大なミトコンドリア・滑面小胞体
  • zonation: 門脈側(zone 1)= 酸化的代謝・糖新生 / 中心静脈側(zone 3)= 解毒(CYP450)
  • 隣接細胞間の胆細管 (bile canaliculus) に胆汁分泌(逆流)

膵島細胞

細胞ホルモン
α (A)グルカゴン
β (B)インスリン
δ (D)ソマトスタチン
PP (F)膵ポリペプチド