毛細胞

来源:www.uuuwell.com

   

細胞感受聲波刺激的感覺上皮細胞。分有內、外毛細胞,內毛細胞在內柱細胞的內側排成一列,外毛細胞有3~5列。內、外毛細胞的底端分別由內指和外指細胞承托著,並與螺旋神經節細胞的周圍突,形成突觸聯繫。毛細胞的上面有一膠質蓋膜,近年來,在掃描電鏡下已證實,毛細胞上的纖毛是XX蓋膜膠質內,螺旋器即隨膜螺旋板而擺動。

毛細胞的培養

  實驗小白鼠為對象,利用組織培養的方法,觀測新霉素前庭毛細胞破壞的超微結構特徵及毛細胞數定量分析,探討培養條件下毛細胞破壞后能否再生及再生細胞的形態特徵及時間過程。

材料和方法

  1. 取材:生后15 d的昆明鼠60只,雌雄兼用,上海醫科大學實驗動物中心提供。動物斷頭,75%乙醇中浸5 min,置冷Hank液的培養皿中,于解剖顯微鏡下,分離耳蝸,打開前庭,取出橢圓囊,打開頂部,移去耳石膜。   2. 組織培養:培養皿底塗鼠尾膠,培養液2 ml(Medium-199+10%胎牛血清),每皿3個培養物,置37℃ 5% CO2培養箱中培養。實驗組使用含1 mmol/L新霉素培養液2 ml,24 h后棄原培養液,用無新霉素的Medium-199液漂洗後用含10%胎牛血清的Medium-199培養液2 ml,置培養箱中培養,48 h更換一半培養液。100個標本分別培養1、2、3、4(各15個標本)和5、20 d(各20個標本)。對照組不使用新霉素,20個標本培養20 d。   3. 電鏡觀察:分別按常規製作標本,在S-520型掃描電鏡和JEM1200EX透XX電鏡下觀察、攝片。   4. 統計學方法: 實驗組5、20 d組微紋區的毛細胞數比較採用t檢驗。   毛細胞的培養結果及其討論

結果

  1. 形態學的變化:掃描電鏡見正常毛細胞呈有序排列,由支持細胞分隔,I型毛細胞表面積大,靜纖毛多而長,II型毛細胞表面積較小,靜纖毛少、短;微紋區為穿越橢圓囊中央的毛細胞條帶區,多為I型毛細胞,外周為I型與II型毛細胞相間排列。新霉素對毛細胞破壞以微紋區最嚴重,並向外擴展,24 h后見損傷毛細胞靜纖毛紊亂、融合、倒伏、脫落,2 d的表皮板尚存留(圖1),5 d表皮板完全消失,由支持細胞所替代(圖2);細胞頂面擴大,布滿絨毛,該區毛細胞基本消失。20 d后毛細胞破壞區域,出現了叢狀、表面積小的細短靜纖毛或伴較長動纖毛的不成熟毛細胞(圖3),類似於發育期間的靜纖毛束及鳥類毛細胞再生時靜纖毛的表現,與II型毛細胞相似,該區I型毛細胞幾乎不存在。透XX電鏡檢查可見正常微紋區毛細胞靜纖毛粗、長,微絲密度較高,表皮板厚,小根明顯;再生毛細胞靜纖毛細、短,微絲密度低,表皮板及小根不明顯(圖4)。   2. 定量分析:正常培養20 d微紋區平均2000μm毛細胞數為(59.3±2.7)個(±s,下同),大部分為I型毛細胞,平均(52.8±1.9)個,200 μm II型毛細胞為(6.5±1.1)個。實驗組5 d與20 d微紋區毛細胞數分別為0.9±0.16(統計18個標本)和4.3±0.48(統計18個標本),t檢驗,P<0.001。

討論

  本組實驗對新霉素致橢圓囊微紋區靜纖毛束的損傷及恢復進行觀察。體外培養發現微紋區毛細胞在耳毒性藥物作用后開始破壞、消失,5 d時損傷達到最大程度,該區毛細胞基本消失,20 d時,該區有新的不成熟靜纖毛出現。新增的不成熟靜纖毛的毛細胞是否為表面結構損傷的毛細胞經修復所致,而非再生結果?本組實驗顯示:耳毒藥引起的損害表現退變的毛細胞體內有大量空泡形成,細胞間的緊密連接擴大,該過程先於靜纖毛消失,提示毛細胞在靜纖毛消失前已嚴重破壞,且只有在發育階段的毛細胞才有修復靜纖毛的能力。因此,新出現的呈現不成熟靜纖毛的毛細胞非損傷毛細胞的修復所致,而是毛細胞再生。   本組結果顯示毛細胞破壞後為支持細胞所代替,以後出現新的毛細胞,提示支持細胞可能是再生毛細胞的前體細胞。有研究發現部分不成熟的毛細胞無H標記,推測這些毛細胞是直接經支持細胞轉化而來,而未經有絲分裂。本組實驗顯示毛細胞破壞區域由支持細胞佔據,這些支持細胞是分裂增生或原有的無法證實。 圖1 新霉素作用后2d組織培養的小白鼠橢圓囊微紋區掃描電鏡相。�紊亂、倒伏的靜纖毛;↑融合的靜纖毛;△存留表皮板。×4 000 圖2 新霉素作用后5d組織培養的小白鼠橢圓囊微紋區掃描電鏡相。表皮板消失,支持細胞頂面擴大(S),毛細胞消失。×4 000 圖3 新霉素作用后組織培養20d的小白鼠橢圓囊微紋區掃描電鏡相。再生毛細胞(△)有不成熟的靜纖毛。×2 000 圖4 透XX電鏡觀察。a正常細胞微絲密度高,表皮板厚,有小根(↑);b再生毛細胞微絲密度低,表皮板及小根不明顯(▲)×5 000

關於毛細胞白血病

  毛細胞白血病(hairy cell leukemia)是一種少見的慢性白血病,其主要特點為白血病細胞胞漿形成細長的突起,形似絨毛,在掃描電鏡(圖11-8)、透XX電鏡或相差顯微鏡下清晰可見,在一般光學顯微鏡下也可見到,故稱毛細胞。關於毛細胞的來源意見不一。過去曾認為毛細胞來源於單核巨噬細胞。細胞標記研究證明絕大多數毛細胞具有B淋巴細胞標記,少數具有T細胞標記。毛細胞胞漿內含有抗酒石酸酸性磷酸酶。這點與單核細胞和T細胞不同可供鑒別。應用Ig基因重組技術證實毛細胞來源於B細胞系。近來有學者提出毛細胞具有B細胞的特點,也有一些特點與單核吞噬細胞系統樹突狀細胞(dendritic cells)相似,因而提出毛細胞可能由多能造血幹細胞惡性增生而來,故具有B細胞和樹突狀細胞兩者的特點。

毛細胞型星形細胞瘤

定義:

  一種邊界較清,緩慢生長,常發生於兒童和年輕人的囊性星形細胞瘤,雙相型組織學特點:緻密區含Rosenthal 纖維的梭形細胞和疏鬆區多極細胞伴微囊顆粒小體形成。【分級】 毛細胞型星形細胞瘤相當於wH0 I 級。【發病率】 毛細胞型星形細胞瘤是兒童的好發腫瘤,分別占大腦小腦星形細胞瘤的10%和85%。 【年齡性別】 毛細胞型星形細胞瘤好發於20 歲前,無明顯性別差異。隨年齡XX而發病率降低,僅有幾個病例發生在50 歲以上。【部位】 毛細胞型星形細胞瘤可發生在所有神經軸,好發部位包括:①視神經(視神經膠質瘤);②視交叉/丘腦;③丘腦和基底節;④大腦半球;⑤小腦(小腦星形細胞瘤);⑥腦幹(背外腦幹膠質瘤)。脊髓的毛細胞型星形細胞瘤不太多見。下丘腦、丘腦和腦幹大的病變突入腦室內,所以很難確定它們的原發部位。

臨床特點

  〖癥狀體征患者可出現局灶性神經功能障礙巨顱症、頭痛內分泌紊亂、顱內壓增高等非特異體征,這是由腫瘤的佔位效應和腦室梗阻引起的。腫瘤很少累及大腦皮質癲癇發作少。腫瘤生長速度慢,所以不會出現腫瘤快速增長的癥狀。 眶內腫瘤可出現眼球外突。視路腫瘤常造成視野缺損,但早期可無視野和視力的變化。巨大下丘腦腫瘤經常造成下丘腦/垂體功能障礙,包括肥胖尿崩症。下丘腦一視交叉腫瘤可在兒童中發生軟腦膜播散,預后不良,現在尚不能肯定這些播散腫瘤是否屬於另一種類型腫瘤。丘腦腫瘤常阻塞腦脊液循環或壓迫內囊造成局灶神經障礙,如偏癱。小腦腫瘤在20 歲前表現出行動笨拙、進行性頭痛和噁心嘔吐腦幹腫瘤常發生於背外側部,出現腦積水或腦幹功能障礙體征,這可與橋腦瀰漫型星形細胞瘤形成的對稱性"橋腦肥大"相鑒別。脊髓腫瘤表現為腫瘤生長引起的局灶神經功能障礙癥狀。

毛細胞的最新研究成果

  北京時間3月31日消息,英國科學家在實驗室里用幹細胞培育出了內耳毛細胞(hair cell),為耳聾患者恢復聽力帶來了希望。   英國謝菲爾德大學的研究人員已經通過人類幹細胞培育出了聽力所必須的這種複雜的毛細胞和神經細胞。他們發現能使用人類流產胎兒內耳的幹細胞培育出極其有用的毛細胞。科學家們希望,他們能使用這種細胞為耳聾患者進行細胞移植,取代神經性耳聾患者已受損的毛細胞和神經細胞。神經性耳聾是最常見的耳聾之一,占耳聾患者總數的90%,患神經性耳聾的患者超過600萬人。   對神經性耳聾患者來說,目前唯一方法是植入人工電子耳蝸,但是,這些電子裝置並不能恢復所有聽力。負責這項研究的馬希洛·里維塔說:「賦予我們聽力的毛細胞和神經細胞只在胚胎髮育生成。一旦受損或者失去就無法再生。再生或者取代那些受損的毛細胞和神經細胞的治療需要顯而易見。」   研究人員從流產胎兒的耳蝸獲取幹細胞。對那些出生后不久就失去聽力——這就是我們的身體不能修復損傷的原因——的患者來說,這些幹細胞擁有轉變為他們助聽器的能力。里維塔和他的研究組發現,他們能在實驗室培育這些幹細胞並把它們培育成毛細胞。   現在,他們正在對動物進行測試,看移植這些細胞是否能恢復聽力。他還希望能通過其他幹細胞來源如骨髓培育幹細胞。但是,他警告說在人類患者能移植幹細胞恢復聽力之前可能需要至少10年的時間。他說:「在短期內,這些細胞還為我們提供了研究人類聽力的良好模式以及新療法對患者的可能效果。」   毛細胞的作用是把聲音轉化為送給大腦的電子刺激。在聲波經過的時候,這些看起來從細胞表面長出的小毛會動起來,這種運動會把電子信號經由神經傳給大腦。英國皇家國家失聰人士研究所生物醫學研究主任拉斐·霍爾默博士說:「目前還沒有恢復永久性聽力損失的療法,因此,這種方法對數百萬失聰者來說有著潛在的重要性。」