Células de Langerhans: características, morfologia, funções

As células de Langerhans são um grupo de células do sistema imunitário de mamíferos com extensa apresentação de antigénio. São encontrados principalmente em tecidos expostos ao ambiente externo, como a pele. No entanto, eles também podem ser encontrados no timo ou amígdalas, entre outros lugares.

Essas células fazem parte das chamadas células dendríticas. Eles foram descobertos em 1868 pelo então estudante de medicina alemão Paul Langerhans, de onde seu nome vem. Foram as primeiras células dendríticas descritas.

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Grânulos ou corpos de Birbeck. Estruturas características das células de Langerhans. Tomado e editado por: Josef Neumüller, Sylvia Emanuela Neumüller-Guber, Johannes Huber, Adolf Ellinger e Thomas Wagner [CC BY-SA 3.0 (https://creativecommons.org/licenses/by-sa/3.0)].

Eles diferem de outras células semelhantes pela presença de organelas ou corpos de Birbeck. A principal função das células de Langerhans é absorver e processar agentes externos, iniciando e regulando a resposta imune.

As células de Langerhans (atualmente, CLs) são uma das variedades conhecidas de células dendríticas, embora alguns autores as classifiquem todas como iguais. Por outro lado, os CLs não devem ser confundidos com as ilhotas de Langerhans ou com células gigantes de Langhans.

História

As células de Langerhans foram descobertas pelo médico e anatomista alemão Paul Langerhans, quando ele era apenas um estudante de medicina, em 1868. Langerhans inicialmente destacou que estas eram um tipo de célula nervosa ou um receptor nervoso, devido à sua grande semelhança com Os dendritos.

Eles foram considerados células do sistema imunológico a partir de 1969, graças à pesquisa da eminente dermatologista venezuelana, Dra. Imelda Campo-Aasen, que durante sua estadia na Inglaterra determinou que os CL eram macrófagos epidérmicos.

As células de Langerhans foram incluídas no grupo de células dendríticas em 1973, graças a estudos dos pesquisadores Ralph Steinman e Zanvil Cohn, que cunharam o termo, para apontar para algumas células de macrófagos que desempenham um papel na resposta imune adaptativa.

Caracteristicas

São células apresentadoras de antígenos. Eles são caracterizados principalmente por ter organelas citoplasmáticas, chamadas corpos de Birbeck. Eles estão localizados em todas as camadas epidérmicas (pele) e são mais proeminentes no estrato espinhoso, isto é, entre os estratos granular e basal da epiderme.

Eles também são encontrados em tecidos como linfonodos, na membrana que reveste a cavidade oral, amígdalas, timo, vagina e prepúcio. Essas células têm a particularidade de estender seus processos membranosos entre as células epiteliais, sem alterar o funcionamento ideal da barreira epitelial.

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Seção longitudinal do revestimento interno da vagina. Tirada e editada de: Jpogi na Wikipedia em inglês [Domínio público].

Eles aparecem no organismo a partir da semana 14 do desenvolvimento embrionário. Uma vez que eles aparecem, eles ocupam a epiderme e o restante dos tecidos acima mencionados. Dentro desses tecidos, eles se replicam e atingem seu ciclo em aproximadamente 16 dias.

Os CL representam, em um ser humano saudável, aproximadamente 4% do total de células da epiderme. Sua distribuição e densidades variam de um local anatômico para outro. Estima-se que mais de 400 a 1000 células de Langerhans por milímetro quadrado possam existir na epiderme.

Morfologia

Quando os testes de coloração das células de Langerhans são realizados e observados ao microscópio eletrônico, pode-se observar que eles são separados dos queratócitos (células predominantes da epiderme) por uma fenda.

Você também pode ver os corpos característicos de Birbeck, que têm o formato de uma bengala, raquete de tênis ou bolha hemisférica em uma extremidade de uma estrutura reta e plana.

Há um grupo de células que são idênticas às células de Langerhans, mas que não possuem os corpos característicos de Birbeck. Estes são chamados de “células indeterminadas”. Os cientistas acreditam que uma proteína chamada lectina, juntamente com outros fatores, são responsáveis ​​pela formação de tais grânulos ou corpos.

As células de Langerhans são semelhantes a outros macrófagos. No entanto, eles exibem uma morfologia variada, dependendo de serem imaturos, maduros e mesmo se capturaram um antígeno.

Células imaturas de Langerhans

Durante seu estado imaturo, mostram uma morfologia estrelada, com muitas vesículas. Eles medem cerca de 10 mícrons.

Células maduras de Langerhans

No estágio maduro, as células de Langerhans podem ter uma variedade de processos membranosos (na membrana plasmática). Estes podem ser dendríticos, velados ou ter pseudópodes.

Um exemplo desses processos membranosos é a forma do véu. Isso é formado depois que a célula captura um antígeno durante uma infecção. A partir desse momento, a morfologia dendrítica muda para projeções da membrana plasmática semelhantes a um véu.

Funções

Os CLs cumprem a função no organismo de capturar e processar antígenos. Essas células podem passar da pele para o tecido linfóide e, quando chegam lá, começam a interagir com os linfócitos (células T), para iniciar a resposta imune adaptativa.

Histologia

A histologia é um ramo da biologia responsável pelo estudo da composição, crescimento, estrutura e características dos tecidos de todos os organismos vivos. No caso das células de Langerhans, será feita referência ao tecido epitelial do animal, especialmente o humano.

Epiderme

As células de Langerhans estão na epiderme. Nesta fina camada de pele, essas células representam uma pequena porção em relação às células predominantes, como os queratócitos. Eles também compartilham o epitélio com outros dois tipos de células chamadas melanócitos e células de Merkel.

Dermis

A derme é outra camada da pele na qual as células de Langerhans também estão presentes. Ao contrário do que acontece na epiderme, aqui os CLs são acompanhados por um grupo diferente de células, chamadas mastócitos, histócitos, fibrócitos e dendrócitos dérmicos.

Doenças

Doenças sexualmente transmissíveis

Mesmo quando as células de Langerhans têm a função de capturar e processar antígenos, há um grande debate sobre sua eficácia como barreira contra doenças sexualmente transmissíveis, causadas por vírus como o HIV (vírus da imunodeficiência adquirida) ou o HPV (vírus do HPV). papiloma humano).

Alguns pesquisadores sugerem que essas células podem se tornar reservatórios e até vetores de disseminação dessas doenças; mas, por outro lado, outros avaliaram a eficiência da proteína Langerin, presente em CLs e outros macrófagos, apontando-a como uma barreira natural bem-sucedida contra doenças como o HIV-1.

Histiocitose de células de Langerhans

É conhecido como um tipo muito raro de câncer que é atribuído à proliferação de células anormais de Langerhans. Essas células provêm da medula óssea e podem passar da pele para o nó ou linfonodo.

Os sintomas se manifestam como lesões ósseas em doenças que afetam outros órgãos, incluindo o organismo em geral.

O diagnóstico da doença é feito através de uma biópsia de tecido. Isso deve incluir CLs com características muito diferentes das usuais, como citoplasma granular com coloração rosa e margem celular diferente do normal.

Como tratamento para esta doença, foi proposto aplicar radiação de cerca de 5 a 10 Grey (Gy) em crianças e 24 a 30 Gy em adultos. Nas patologias sistêmicas, quimioterapia e creme esteróide são geralmente usados ​​em lesões de pele. A doença tem uma alta taxa de sobrevivência, com uma mortalidade de 10%.

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Micrografia de alta ampliação da histiocitose de células de Langerhans. Retirado e editado de: Nephron [CC BY-SA 3.0 (https://creativecommons.org/licenses/by-sa/3.0)]

Outras patologias

A exposição da epiderme ao ambiente externo e a grande variedade de fatores que podem afetar a homeostase correta, podem levar a uma baixa eficiência das funções das células de Langerhans.

Essa baixa eficiência poderia permitir a entrada no organismo, por via epitelial, de parasitas, fungos, bactérias, substâncias alergênicas entre outras, capazes de causar danos ao indivíduo.

Usos na medicina

A medicina atual parece não conhecer fronteiras, novos tratamentos para doenças são descobertos todos os dias, a partir de bioativos, células e organismos que você nunca imaginou serem tão importantes no campo da medicina.

As células de Langerhans têm sido usadas experimentalmente, como moduladores da resposta imune, para gerar a resposta, melhorá-la ou evitá-la.

Tratamento de melanoma

Um grande número de ensaios bem-sucedidos é conhecido em animais e humanos, no tratamento de melanomas (câncer de pele). Nestes testes, as células de Langerhans foram obtidas dos mesmos pacientes e foram estimuladas sob condições controladas.

Uma vez que os CLs são adequadamente estimulados, eles são reimplantados no paciente, a fim de gerar uma resposta imune antitumoral. Os resultados desses testes, segundo alguns autores, são bastante animadores.

Tratamentos contra Leishmania sp.

Leishmania sp., É um gênero de protozoário que causa doenças de pele, conhecida como leishmaniose. Esta doença manifesta-se como ulcerações cutâneas que curam espontaneamente. Manifestações críticas ou fatais da doença mostram não apenas ulcerações, mas inflamação do fígado e do baço.

Um grupo de pesquisadores descobriu que seqüências de DNA e / ou RNA podem ser inseridas para modificar células de Langerhans, a fim de codificar e expressar antígenos de interesse e produzir substâncias que potencializam a resposta imune necessária para combater doenças como a leishmaniose.

Outros tratamentos

Atualmente, existem estudos para desenvolver e modificar células de Langerhans e até outras células dendríticas, a fim de criar e aprimorar respostas imunes, não apenas para melanomas e leishmanioses, mas também para alergias de pele e até doenças auto-imunes.

Por outro lado, vale ressaltar que foi descoberto que a presença de certos elementos e compostos químicos, encontrados em fontes termais e águas de enxofre, também conhecidas como águas medicinais, melhora a resposta imune dos CLs. Por esse motivo, às vezes são usados ​​no tratamento da psoríase e dermatite atópica.

Referências

  1. Cela de Langerhans. Recuperado de en.wikipedia.org.
  2. Célula dendrítica. Recuperado de en.wikipedia.org.
  3. L. Sarmiento e S. Peña (2002). Cela de Langerhans. Biomédica
  4. Cela de Langerhans. Recuperado de decs.bvs.br.
  5. M. Begoña, M. Sureda e J. Rebollo (2012) Células dendríticas I: aspectos básicos de sua biologia e funções. Imunologia
  6. Aspectos embriológicos, histológicos e anatômicos: células de Langerhans. Recuperado de derm101.com.
  7. Histiocitose celular de Langerhans. Recuperado de en.wikipedia.org.

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