Ενδοθήλιο

Το ενδοθήλιο είναι ένα σύνθετο και οργανωμένο σύνολο κυττάρων, το οποίο καλύπτει τον αυλό όλων των λεμφαγγείων και των αιμοφόρων αγγείων, συμπεριλαμβανομένου του στρώματος της καρδιάς που ονομάζεται ενδοκάρδιο. Δεν θεωρείται απλός φραγμός, που περιέχει πλάσμα αίματος και κύτταρα αίματος και επιτρέπει την ανταλλαγή θρεπτικών ουσιών και αποβλήτων. Το ενδοθήλιο στην τρέχουσα έννοια είναι ένα αληθινό όργανο, το οποίο συνθέτει και εκκρίνει διάφορα προϊόντα. Απελευθερώνει ουσίες που ελέγχουν την αγγειακή χαλάρωση και συστολή καθώς και ένζυμα που ελέγχουν την πήξη του αίματος, τη λειτουργία του ανοσοποιητικού και την αιμοπεταλιακή προσκόλληση.Félétou M. The Endothelium: Part 1: Multiple Functions of the Endothelial Cells—Focus on Endothelium-Derived Vasoactive Mediators. San Rafael (CA): Morgan & Claypool Life Sciences; 2011.

Η ενδοθηλιακή δυσλειτουργία ευθύνεται για πολυάριθμες ασθένειες, όπως η αρτηριοσκλήρυνση, η αρτηριακή υπέρταση, η σήψη, η θρόμβωση, η αγγειίτιδα, και η αιμορραγία.

 Χαρακτηριστικά 
Το ενδοθήλιο αποτελείται από τα ενδοθηλιακά κύτταρα. Είναι πολύ δυναμικό και μεταβαλλόμενο, συμμετέχει σε πολλαπλές φυσιολογικές λειτουργίες όπως: έλεγχος του αγγειοκινητικού τόνου, διακίνηση κυττάρων και θρεπτικών συστατικών, διατήρηση της ρευστότητας του αίματος και ανάπτυξη νέων αιμοφόρων αγγείων (αγγειογένεση).

Η τρέχουσα άποψη του ενδοθηλίου είναι αυτή ενός δυναμικού, ετερογενούς και διάχυτου οργάνου που διαθέτει εκκριτικές, συνθετικές, μεταβολικές και ανοσολογικές λειτουργίες που είναι θεμελιώδεις για τη ζωή.

Το ενδοθήλιο υιοθετεί μια δομή που είναι συγκεκριμένη για τις ανάγκες και τη λειτουργία καθενός από τους ιστούς και σε κάθε όργανο. Όπου κι αν βρίσκεται, το ενδοθήλιο υπόκειται σε σήματα εισόδου ειδικά για αυτόν τον ιστό. Τα ενδοθηλιακά κύτταρα καταναλώνουν μεγάλη ποσότητα ενέργειας λόγω του ενεργού μεταβολισμού τους. Στο ανθρώπινο σώμα, ολόκληρο το ενδοθήλιο των αγγείων μπορεί να ζυγίζει έως και 1 κιλό και στη μικροκυκλοφορία περιλαμβάνει μια έκταση από 1–7 m2 έως 500–700 m2.

 Λειτουργίες 
μικρογραφία|280x280εσ|Μια σχηματική περιγραφή εκκριτικών κόκκων και εξωκυτταρικών κυστιδίων και των φορτίων τους σε ενδοθηλιακά κύτταρα.
Το ενδοθήλιο είναι γνωστό για τη σημασία του ως όχημα για τη μεταφορά ουσιών, σημάτων και άλλων κυττάρων σε όλο το σώμα.

Αυτές οι ρυθμιστικές λειτουργίες απαιτούν μακρινές επικοινωνίες μεταξύ των κυκλοφορούντων αιμοποιητικών κυττάρων και άλλων αγγειακών κυττάρων για αποτελεσματική ρύθμιση της θρόμβωσης, της αγγειογένεσης, της φλεγμονής, της μόλυνσης και της ανοσίας. Λειτουργούν μέσω του εξωκυτταρικού χώρου και ενορχηστρώνονται εν μέρει από την εκκριτική οδό και την εξωκυττάρωση των σωμάτων Βάιμπελ-Παλάντ (WPBs), των εκκριτικών κόκκων και των εξωκυτταρικών κυστιδίων (EVs) και των εξωσωμάτων.

Το ενδοθήλιο διευκολύνει τις απαραίτητες προσαρμογές για την κάλυψη των απαιτήσεων μεμονωμένων ιστών σε συγκεκριμένες περιπτώσεις:

 Υπό φυσιολογικές συνθήκες, όπως η άσκηση και η έκθεση σε υψομετρικές μεταβολές ή θερμοκρασία, ή
 Σε παθολογικές καταστάσεις, όπως φλεγμονή, καρκίνος, γήρανση, εκφύλιση ή επούλωση πληγών και αναδιαμόρφωση ιστών.

Το ενδοθήλιο παρέχει κανονικά μια μη θρομβογόνο επιφάνεια καθώς περιέχει, για παράδειγμα, θειική ηπαράνη η οποία δρα ως συμπαράγοντας για την ενεργοποίηση της αντιθρομβίνης, μιας πρωτεάσης που απενεργοποιεί διάφορους παράγοντες στον καταρράκτη πήξης. Βοηθά στον σχηματισμό νέων αιμοφόρων αγγείων, μια διαδικασία γνωστή ως αγγειογένεση. Συμμετέχει στην αγγειοσύσπαση και στην αγγειοδιαστολή και συνεπώς στον έλεγχο της αρτηριακής πίεσης.

 Ενδοθήλιο των αγγείων 
Προέρχεται από το σπλαχνικό μεσοδερμικό στρώμα του εμβρύου (τα προγονικά του κύτταρα είναι αιμαγγειοβλάστες).

 Ενδοθηλιακή λειτουργία του μονοξειδίου του αζώτου 
Το Νόμπελ Φυσιολογίας και Ιατρικής το 1998 απονεμήθηκε στους Ρόμπερτ Φίρσγκοτ, Φρέντ Μιούρατ και Λούις Ιγκνάρο, ερευνητές που καθιέρωσαν ορισμένους βιοχημικούς μηχανισμούς της αγγειακής ενδοθηλιακής λειτουργίας. Η ενδοθηλιακή δυσλειτουργία είναι πιθανώς ένα αρχικό και βασικό βήμα στην εξέλιξη της αθηροσκλήρωσης.

Σε αυτές τις έρευνες οι ερευνητές υπέθεσαν την ύπαρξη μιας ουσίας ικανής να χαλαρώσει τα λεία μυϊκά κύτταρα των αιμοφόρων αγγείων. Στη συνέχεια, απομόνωσαν και αναγνώρισαν την υποθετική ουσία: το μονοξείδιο του αζώτου, ένα αέριο που παράγεται από τα ενδοθηλιακά κύτταρα που, διαλυμένο σε βιολογικά υγρά, χαλαρώνει τα λεία μυϊκά κύτταρα δίπλα στο ενδοθήλιο και έτσι διαστέλλει το αιμοφόρο αγγείο.

 Παθολογία 
Η ενδοθηλιακή δυσλειτουργία ή η απώλεια επαρκούς ενδοθηλιακής λειτουργίας είναι χαρακτηριστικό γνώρισμα της αγγειακής νόσου και συχνά θεωρείται βασικό πρώιμο συμβάν στην ανάπτυξη αθηροσκλήρωσης.

Ο κυρίαρχος μηχανισμός της ενδοθηλιακής δυσλειτουργίας είναι τα αυξημένα αντιδραστικά είδη οξυγόνου, τα οποία μπορούν να βλάψουν την παραγωγή και τη δραστηριότητα του μονοξειδίου του αζώτου μέσω αρκετών μηχανισμών.

Η ενδοθηλιακή δυσλειτουργία λαμβάνει χώρα όταν το ενδοθήλιο δεν εκπληρώνει επαρκώς τον ρόλο του. Υπάρχουν αυξανόμενα στοιχεία που συσχετίζουν την ενδοθηλιακή δυσλειτουργία με την υπερχοληστερολαιμία, την υπέρταση, το κάπνισμα, τον διαβήτη και άλλους παράγοντες κινδύνου για καρδιαγγειακή νόσο.

Ασθένειες που σχετίζονται με ενδοθηλιακή δυσλειτουργία:
 αθηροσκλήρωση
 πρωτοπαθής υπέρταση
 στεφανιαία ανεπάρκεια
 έμφραγμα του μυοκαρδίουKiran, Bhagat (1998-08). "Endothelial function and myocardial infarction". Cardiovascular Research, 39 (2): 312–317.
 διαβήτης και αντίσταση στην ινσουλίνη
 νεφρική ανεπάρκεια
 κληρονομικές και επίκτητες μεταβολικές διαταραχές (δυσλιπιδαιμία και άλλες)
 ενδοκρινικές διαταραχές που σχετίζονται με την ηλικία
 αναπνευστικές πνευμονικές παθολογίες (άσθμα)
 ιδιοπαθής φλεγμονώδης εντερική νόσος.Cromer, W. E., Mathis, J. M., Granger, D. N., Chaitanya, G. V., & Alexander, J. S. (2011). "Role of the endothelium in inflammatory bowel diseases". World Journal of Gastroenterology, 17(5): 578–593.

 Παραπομπές 

Κατηγορία:Ιστοί (βιολογία)
Κατηγορία:Αγγειολογία