Sel Langerhans: ciri, morfologi, fungsi

Sel Langerhans: ciri, morfologi, fungsi

sel Langerhans adalah kelompok sel-sel sistem kekebalan tubuh mamalia dengan presentasi antigen yang luas. Mereka terutama ditemukan di jaringan yang terkena lingkungan eksternal, seperti kulit. Namun, mereka juga dapat ditemukan di timus atau amandel, di antara tempat-tempat lain.

Sel-sel ini adalah bagian dari apa yang disebut sel dendritik. Mereka ditemukan pada tahun 1868 oleh mahasiswa kedokteran Jerman saat itu, Paul Langerhans, maka nama mereka. Mereka adalah sel dendritik pertama yang dijelaskan.

Butiran atau badan Birbeck. Struktur karakteristik sel Langerhans. Diambil dan diedit dari: Josef Neumüller, Sylvia Emanuela Neumüller-Guber, Johannes Huber, Adolf Ellinger dan Thomas Wagner [CC BY-SA 3.0 (https://creativecommons.org/licenses/by-sa/3.0)].

Mereka berbeda dari sel serupa lainnya dengan adanya organel atau badan Birbeck. Fungsi utama sel Langerhans adalah untuk menyerap dan memproses agen eksternal, memulai dan mengatur respon imun.

Sel Langerhans (selanjutnya disebut CL) adalah salah satu varietas sel dendritik yang dikenal, meskipun beberapa penulis mengklasifikasikan semuanya sebagai sama. Di sisi lain, CL tidak boleh disamakan dengan pulau Langerhans atau dengan sel raksasa Langhans.

Indeks artikel

Sejarah

Sel Langerhans ditemukan oleh dokter dan ahli anatomi Jerman Paul Langerhans, ketika ia masih mahasiswa kedokteran, pada tahun 1868. Langerhans awalnya menunjukkan bahwa ini adalah jenis sel saraf atau reseptor saraf, karena kemiripannya dengan dendrit.

Mereka dianggap sebagai sel sistem kekebalan sejak tahun 1969, berkat penyelidikan dokter kulit terkemuka Venezuela, Dr. Imelda Campo-Aasen, yang selama dia tinggal di Inggris menetapkan bahwa CL adalah makrofag epidermal.

Sel Langerhans dimasukkan dalam kelompok sel dendritik pada tahun 1973, berkat penelitian peneliti Ralph Steinman dan Zanvil Cohn, yang menciptakan istilah tersebut, untuk menunjuk beberapa sel makrofag yang berperan dalam respon imun adaptif.

Karakteristik

Mereka adalah sel penyaji antigen. Mereka terutama ditandai dengan memiliki organel sitoplasma, yang disebut badan Birbeck. Mereka terletak di semua lapisan epidermis (kulit), dan lebih menonjol di stratum spinosus, yaitu antara stratum granular dan basal epidermis.

Mereka juga ditemukan di jaringan seperti kelenjar getah bening, di lapisan rongga mulut, amandel, timus, vagina, dan kulup. Sel-sel ini memiliki kekhasan untuk memperluas proses membran di antara sel-sel epitel, tanpa mengubah fungsi penghalang epitel yang optimal.

Bagian longitudinal dari lapisan dalam vagina. Diambil dan diedit dari: Jpogi di Wikipedia bahasa Inggris [Domain publik].

Mereka muncul di dalam tubuh dari minggu ke-14 perkembangan embrio. Begitu mereka muncul, mereka menempati epidermis dan sisa jaringan yang disebutkan di atas. Dalam jaringan ini mereka bereplikasi dan mencapai siklus mereka dalam waktu sekitar 16 hari.

CL mewakili, pada manusia yang sehat, sekitar 4% dari total sel epidermis. Distribusi dan kepadatannya bervariasi dari satu tempat anatomis ke tempat lain. Diperkirakan bahwa di epidermis mungkin ada lebih dari 400 hingga 1000 sel Langerhans per milimeter persegi.

Morfologi

Ketika tes pewarnaan sel Langerhans dilakukan, dan mereka diamati menggunakan mikroskop elektron, dapat dilihat bahwa ini dipisahkan dari keratosit (sel utama epidermis) oleh celah.

Anda juga dapat melihat tubuh Birbeck yang khas, yang berbentuk seperti tongkat, raket tenis, atau lepuh setengah bola di salah satu ujung struktur yang lurus dan rata.

Ada sekelompok sel yang identik dengan sel Langerhans, tetapi tidak memiliki badan Birbeck yang khas. Ini disebut “sel tak tentu.” Para ilmuwan menganggap bahwa protein yang disebut lektin, bersama dengan faktor-faktor lain, bertanggung jawab atas pembentukan butiran atau badan ini.

Sel Langerhans mirip dengan makrofag lainnya. Namun, mereka menunjukkan morfologi yang bervariasi tergantung pada apakah mereka belum matang, matang dan bahkan jika mereka telah menangkap antigen.

Sel Langerhans yang belum matang

Selama tahap belum matang mereka menunjukkan morfologi bintang, dengan banyak vesikel. Mereka mengukur sekitar 10 mikron.

Sel Langerhans yang matang

Pada tahap dewasa, sel Langerhans dapat memiliki berbagai proses membran (dalam membran plasma). Ini dapat memiliki bentuk dendrit, kerudung atau memiliki pseudopoda.

Contoh dari proses membran ini adalah bentuk selubung. Ini terbentuk setelah sel menangkap antigen selama infeksi. Setelah itu morfologi dendritik berubah menjadi proyeksi membran plasma seperti selubung.

Fitur

CLs memenuhi fungsi dalam organisme menangkap dan memproses antigen. Sel-sel ini dapat berpindah dari kulit ke jaringan limfoid, dan ketika mereka tiba di sana mereka mulai berinteraksi dengan limfosit (sel T), untuk memulai respon imun adaptif.

Histologi

Histologi adalah cabang biologi yang bertanggung jawab untuk mempelajari komposisi, pertumbuhan, struktur, dan karakteristik jaringan semua organisme hidup. Dalam kasus sel Langerhans, referensi akan dibuat untuk jaringan epitel hewan, terutama manusia.

Kulit ari

Sel langerhans terdapat di epidermis. Di lapisan tipis kulit ini, sel-sel ini mewakili sebagian kecil sel dominan seperti keratosit. Mereka juga berbagi epitel dengan dua jenis sel lain yang disebut melanosit dan sel Merkel.

Dermis

Dermis adalah lapisan lain dari kulit di mana sel-sel Langerhans juga hadir. Tidak seperti yang terjadi di epidermis, di sini CLs disertai oleh kelompok sel yang berbeda, yang disebut sel mast, histosit, fibrosit, dan dendrosit dermal.

penyakit

Penyakit kelamin

Meskipun sel Langerhans memiliki fungsi menangkap dan memproses antigen, ada perdebatan besar mengenai efektivitasnya sebagai penghalang terhadap penyakit menular seksual, yang disebabkan oleh virus seperti HIV (Acquired Immunodeficiency Virus) atau HPV (virus papiloma manusia).

Beberapa peneliti menyarankan bahwa sel-sel ini dapat menjadi reservoir dan bahkan vektor penyebaran penyakit ini; tetapi, di sisi lain, yang lain telah mengevaluasi efisiensi protein Langerin, yang ada di CL dan makrofag lainnya, menunjukkannya sebagai penghalang alami yang berhasil melawan penyakit seperti HIV-1.

Histiositosis sel Langerhans

Ini dikenal sebagai jenis kanker yang sangat langka yang dikaitkan dengan proliferasi sel Langerhans yang abnormal. Sel-sel ini berasal dari sumsum tulang dan dapat berjalan dari kulit ke nodus atau nodus limfa.

Gejalanya bermanifestasi sebagai lesi tulang hingga penyakit yang menyerang organ lain, bahkan tubuh secara umum.

Diagnosis penyakit ini dibuat melalui biopsi jaringan. Dalam hal ini, CLs dengan karakteristik yang sangat berbeda dari yang biasa akan muncul, seperti, misalnya, sitoplasma granular dengan warna merah muda dan margin seluler yang berbeda dari biasanya.

Sebagai pengobatan untuk penyakit ini, telah diusulkan untuk menerapkan radiasi sekitar 5 sampai 10 Gray (Gy) pada anak-anak dan 24-30 Gy pada orang dewasa. Pada patologi sistemik, kemoterapi dan krim steroid umumnya digunakan pada lesi kulit. Penyakit ini memiliki tingkat kelangsungan hidup yang tinggi, dengan angka kematian 10%.

Mikrograf daya tinggi histiositosis sel Langerhans. Diambil dan diedit dari: Nephron [CC BY-SA 3.0 (https://creativecommons.org/licenses/by-sa/3.0)]

patologi lainnya

Paparan epidermis ke lingkungan eksternal dan berbagai macam faktor yang dapat mempengaruhi homeostasis yang tepat dapat menyebabkan rendahnya efisiensi fungsi sel Langerhans.

Efisiensi rendah ini memungkinkan parasit, jamur, bakteri, alergen, antara lain masuk ke dalam organisme melalui epitel, yang dapat menyebabkan kerusakan pada individu.

Kegunaan dalam pengobatan

Pengobatan hari ini sepertinya tidak mengenal batas, setiap hari ditemukan pengobatan baru untuk penyakit, dari zat bioaktif, sel dan organisme yang tidak pernah Anda bayangkan bisa menjadi begitu penting di bidang kedokteran.

Sel Langerhans telah digunakan secara eksperimental sebagai modulator dari respon imun, baik untuk membangkitkan respon, meningkatkan atau menghindarinya.

Pengobatan melanoma

Hal ini diketahui dari sejumlah besar percobaan yang berhasil baik pada hewan maupun manusia, dalam pengobatan melanoma (kanker kulit). Dalam tes ini, sel Langerhans telah diperoleh dari pasien yang sama dan telah dirangsang dalam kondisi yang terkendali.

Setelah CL dirangsang dengan tepat, mereka ditanamkan kembali pada pasien, untuk menghasilkan respons imun antitumor. Hasil tes ini, menurut beberapa penulis, cukup menggembirakan.

Perawatan terhadap Leishmania sp.

Leishmania sp., Merupakan genus protozoa penyebab penyakit kulit yang dikenal dengan leishmaniasis. Penyakit ini bermanifestasi sebagai ulserasi kulit yang sembuh secara spontan. Manifestasi kritis atau fatal dari penyakit ini tidak hanya menunjukkan ulserasi, tetapi juga peradangan hati dan limpa.

Sekelompok peneliti menemukan bahwa urutan DNA dan / atau RNA dapat dimasukkan untuk memodifikasi sel Langerhans, untuk mengkodekan dan mengekspresikan antigen yang diinginkan dan menghasilkan zat yang meningkatkan respon imun yang diperlukan untuk melawan penyakit seperti leishmaniasis.

Perawatan lainnya

Saat ini ada percobaan untuk mengembangkan dan memodifikasi sel Langerhans dan bahkan sel dendritik lainnya, untuk menciptakan dan meningkatkan respons imun, tidak hanya untuk melanoma dan leishmaniasis, tetapi juga untuk alergi kulit dan bahkan penyakit autoimun.

Di sisi lain, perlu disebutkan bahwa telah ditemukan bahwa keberadaan unsur dan senyawa kimia tertentu, yang ditemukan di mata air panas dan air belerang, juga dikenal sebagai air obat, meningkatkan respons kekebalan CL. Karena itu, mereka kadang-kadang digunakan dalam pengobatan psoriasis dan dermatitis atopik.

Referensi

  1. sel Langerhans. Dipulihkan dari en.wikipedia.org.
  2. sel dendritik. Dipulihkan dari en.wikipedia.org.
  3. L. Sarmiento & S. Peña (2002). Sel Langerhans. biomedis.
  4. sel Langerhans. Dipulihkan dari decs.bvs.br.
  5. M. Begoña, M. Sureda & J. Rebollo (2012) Sel dendritik I: aspek dasar biologi dan fungsinya. Imunologi.
  6. Aspek embriologis, histologis, dan anatomis: sel Langerhans. Dipulihkan dari derm101.com.
  7. histiositosis sel Langerhans. Dipulihkan dari en.wikipedia.org.