Sel Sertoli: karakteristik, histologi, dan fungsi

Sel Sertoli: karakteristik, histologi, dan fungsi

sel Sertoli adalah jenis sel sustentacular terletak di dinding tubulus seminiferus testis yang terlibat dalam spermatogenesis. Sel keberlanjutan adalah sel yang fungsi utamanya adalah memberikan dukungan struktural pada jaringan dan organ.

Mereka adalah sel yang jauh lebih tinggi daripada lebarnya, dengan nukleus besar dan tidak beraturan yang dipindahkan ke dasar sel. Pembentukan mereka dikendalikan oleh gen SRY dan jumlahnya tetap konstan sepanjang kehidupan organisme, yaitu, mereka tidak menunjukkan pembelahan mitosis.

Bagian histologis parenkim testis babi hutan. Angka lima (5) menunjukkan lokasi sel Sertoli. Diambil dan diedit dari: Pengguna: Uwe Gille [CC BY-SA 3.0 (http://creativecommons.org/licenses/by-sa/3.0/)].

Fungsi sel Sertoli termasuk mengatur perkembangan dan tahap awal fungsi sel Leydig, fagositosis sitoplasma residu selama spermatogenesis, memproduksi hormon yang berbeda, dan membentuk penghalang hermatotestikular.

Penyakit yang terkait dengan sel Sertoli termasuk tumor sel Sertoli-Leydig dan sindrom sel Sertoli atau aplasia germinal.

Indeks artikel

Sejarah

Sel Sertoli ditemukan oleh ahli fisiologi Italia Enrique Sertoli pada tahun 1865. Sertoli yang bekerja dengan berbagai topik fisiologi manusia, termasuk mekanisme kontraksi otot polos, asam karbonat jaringan dan protein seluler, menemukan sel-sel ini dengan mempelajari fisiologi testis.

Mereka dinamai sebagai sel Sertoli untuk pertama kalinya oleh ahli histologi Wina von Ebner, dua puluh tahun setelah penemuan mereka. Hingga pertengahan abad yang lalu, sel-sel ini hanya mendapat sedikit perhatian, terbukti dengan hanya sekitar 25 makalah yang terkait dengan mereka yang diterbitkan hingga saat ini.

Namun, dengan penemuan mikroskop elektron dan pengembangan teknik studi baru dalam biokimia dan biologi molekuler, minat pada sel Sertoli meningkat secara eksponensial, dengan sekitar 500 penyelidikan per tahun saat ini.

Karakteristik

Sel sertoli adalah sel kolumnar yang jauh lebih tinggi daripada lebarnya, menampilkan proses sitoplasma bercabang untuk mendukung perkembangan sel germinal. Konsentrasi tertinggi organel seluler didistribusikan menuju bagian basal sel.

Nukleus sel besar dan ekromatik, bentuknya berubah sepanjang siklus epitel seminiferus, kadang-kadang menimbulkan invaginasi yang dalam pada membran nukleus. Lokasinya umumnya dekat dengan dasar sel, namun kadang-kadang dapat bergerak ke arah lumen tuba seminiferus.

Nukleolus juga sangat besar dan sangat diwarnai dengan pewarna vital. Secara umum, nukleolus ini memiliki tiga wilayah yang dapat dibedakan dengan jelas, yaitu tripartit.

Histologi

Jumlah total sel Sertoli akan menentukan jumlah maksimum sperma yang dapat dihasilkan oleh testis. Total Volume sel-sel ini pada individu sangat bervariasi tergantung pada spesies, dengan kisaran yang berlangsung 2000-7000 μm³.

Namun, tampaknya ada hubungan terbalik antara volume total dan efisiensi spermatogenik. Sel-sel tubulus ini memanjang dari membran basal ke dalam lumen epitel seminiferus dan memiliki fungsi “seperti perawat” pada sel-sel germinal yang sedang berkembang.

Untuk melakukan fungsi ini, sel Sertoli memperluas sitoplasma mereka dalam proyeksi dalam bentuk lengan tipis dan proses silindris yang mengelilingi spermatid dan membentuk sambungan khusus yang kompleks yang berfungsi sebagai sambungan celah dan sambungan rapat. Mereka juga menggunakan filamen aktin dan retikulum endoplasma halus.

Nukleus dan nukleolus

Nukleus sel Sertoli terletak, pada sebagian besar spesies, dekat dengan membran basal. Itu besar, memanjang dan kadang-kadang bentuk dan lokasinya dapat diubah tergantung pada tahap siklus seminiferus.

Pada orang dewasa, nukleus memiliki invaginasi yang dalam pada membrannya yang memberikan bentuk tidak beraturan dan dikelilingi oleh filamen vimentin intermediet. Selain itu, ia memiliki kepadatan pori-pori yang tinggi di membrannya. Beberapa protein dapat terjadi dalam konsentrasi tinggi di dekat area intususepsi.

Nukleolus besar dan pada banyak spesies terdiri dari tiga bagian yang mudah dibedakan. Ini memiliki satu hingga sepuluh pusat krom.

sitoplasma

Sitoplasma memiliki banyak organel yang tersusun secara terpolarisasi, yaitu terdapat konsentrasi organel yang lebih tinggi ke arah bagian basal sel daripada ke arah bagian distal.

Mitokondria sangat melimpah dan dapat memanjang (2–3 m), berbentuk cangkir, atau bahkan berbentuk donat. Retikulum endoplasma kasar terdapat pada bagian basal sel, sedangkan retikulum endoplastatik halus merupakan organel yang paling banyak terdapat pada sel Sartoli.

Mikrotubulus membantu menjaga distribusi retikulum endoplasma, serta menjaga mitokondria tetap selaras. Sel sartoli memiliki aktivitas fagositosis, di mana mereka memiliki banyak lisosom dan badan multivesikular. Aparatus Golgi, pada bagiannya, relatif kecil.

Fitur

sel keperawatan

Sel Sertoli telah digambarkan sebagai sel induk atau sebagai sel perawat. Salah satu kegiatan keperawatan yang mereka lakukan terkait dengan pengangkutan zat besi, zat gizi mikro, dan zat lain ke sel germinal yang sedang berkembang melalui protein seperti transferin dan seruloplasmin.

Selain menyediakan zat besi yang dibutuhkan untuk perkembangan sel germinal, sel Sertoli juga membuang dan mendaur ulang zat besi yang berpotensi beracun dari sisa tubuh. Beberapa penulis menyebut fungsi terakhir ini sebagai daur ulang dan pengelolaan bahan limbah.

Sekretaris

Fungsi sekresi sel Sertoli diwakili oleh hormon yang dapat memiliki aktivitas autokrin, parakrin, dan bahkan endokrin. Fungsi parakrin termasuk, misalnya, memberi sinyal pada sel germinal untuk ditargetkan oleh hormon perangsang folikel dan tetosteron.

Selain itu, setelah mencapai pubertas, sel Sertoli dapat mengatur produksi hormon perangsang folikel dengan mensekresikan inhibin dan aktivin, yang bekerja bersama.

Ini juga menghasilkan berbagai faktor pertumbuhan dengan aktivitas parakrin, seperti faktor pertumbuhan seperti insulin 1 (IGF1), faktor pertumbuhan fibroblas (FGF), serta transformasi alfa (TGFA), yang mengatur transformasi sel peritubular menjadi sel Leydig, di selain mengatur fungsinya.

Hormon lain yang disekresikan oleh sel Sertoli dan bekerja selama produksi sel kelamin termasuk androgen-binding protein (ABP), estradiol, dan glial cell- derived neutrophic factor (GDNF).

Imunoregulasi

Sel Sertoli menyediakan testis dengan status imunoregulasi yang unik, yang telah ditunjukkan dengan mentransplantasikan jaringan testis ke jaringan lain yang berbeda, mengelola untuk bertahan hidup untuk waktu yang lama.

Ini karena, jika tidak, kondisi meiosis sel kelamin dapat menyebabkan mereka dikenali oleh antibodi sebagai faktor eksogen dan berpotensi patogen dan akibatnya mengaktifkan mekanisme pertahanan untuk penghancurannya.

Di antara molekul yang diproduksi dan disekresikan oleh sel Sertoli dengan aktivitas imunoregulasi, misalnya, sistem Ligan FAS / FAS, protease inhibitor 9, CD40, CD59 atau TGF-beta.

Perlindungan fisik

Selain aktivitas imunoregulasi sel Sertoli, yang melindungi sel germinal, sambungan oklusi antara mereka menciptakan penghalang yang secara fisik mengisolasi kompartemen tempat spermatogenesis limfosit berlangsung.

Penghalang ini terbentuk selama masa pubertas, ketika produksi sperma dimulai, dan kerusakan di dalamnya dapat memicu respons imun dan menyebabkan infertilitas pria.

Penghalang ini bertindak secara dinamis memungkinkan migrasi spermatosit dari basal ke area adluminal tabung sperma, tetapi mencegah, seperti yang telah disebutkan, lewatnya limfosit.

penyakit

Ada beberapa penyakit yang berhubungan dengan sel Sertoli, di antaranya dapat disebutkan sebagai berikut:

– Tumor sel Sertoli

Jenis tumor ini jarang terjadi, mewakili kurang dari 1% tumor testis. Ini dapat hadir dalam tiga varietas histologis:

Klasik

Meskipun pada beberapa kesempatan (10-20%) dapat menjadi ganas, dalam kasus di mana ia dapat bermetastasis ke kelenjar getah bening, tulang dan paru-paru, tingkat kelangsungan hidup rendah.

Jenis tumor ini tidak menunjukkan komponen herediter dan tidak terkait dengan sindrom apa pun. Usia rata-rata di mana ia bermanifestasi adalah 45 tahun.

Kalsifikasi sel besar

Ini jauh lebih agresif daripada tumor klasik dan, tidak seperti yang satu ini, dapat dikaitkan dengan keturunan atau berbagai sindrom, seperti Peutz-Jeghers, Bourneville dan juga kompleks Carney.

Kejahatan dapat muncul lebih awal (17 tahun) atau terlambat (40 tahun), dalam kedua kasus tersebut merupakan perilaku yang berbeda di pihak mereka. Dalam kasus pertama, dapat menunjukkan multifokal, bilateral, serta aktivitas hormonal, sedangkan pada kasus kedua tidak. Di sisi lain, agresivitasnya lebih besar dalam kasus-kasus onset lambat.

sklerosis

Ini adalah yang paling tidak agresif dari tiga varietas dan sampai saat ini tidak ada kasus perilaku ganas yang telah dijelaskan. Usia rata – rata onset adalah 35 tahun dan, seperti dalam kasus tumor sel kalsifikasi lanjut, tidak menunjukkan multifokal, bilateral, atau aktivitas hormonal.

– Sindrom Sertoli

Juga dikenal sebagai aplasia germinal, itu adalah sindrom yang ditandai dengan infertilitas yang disebabkan oleh azoospermia non-obstruktif (tidak adanya sel germinal). Penyebab sindrom ini beragam dan di antaranya adalah kelainan genetik, terutama sindrom Klinefelter.

Penyebab lain yang terkait dengan sindrom ini termasuk riwayat kriptorkismus dan/atau varikokel. Namun, persentase kasus yang tinggi tidak diketahui asalnya.

– Tumor sel Sertoli-Leydig

Juga dikenal sebagai arrenoblastoma, itu adalah jenis tumor tali seks yang dapat menyebabkan kanker ovarium atau testis. Kejadian terbesarnya terjadi pada dewasa muda. Hal ini umumnya jinak dan lambat untuk berkembang.

Mikrograf tumor sel Leydig testis. Diambil dan diedit dari: Nephron [CC BY-SA 3.0 (https://creativecommons.org/licenses/by-sa/3.0)].

Referensi

  1. L. Johnson, DL Thompson Jr. & DD Varner (2008). Peran jumlah dan fungsi sel Sertoli pada regulasi spermatogenesis. Ilmu Reproduksi Hewan.
  2. K. Stouffs, A. Gheldof, H. Tournaye, D. Vandermaelen, M. Bonduelle, W. Lissens & S. Seneca (2016). Sindrom Sel Saja Sertoli: Di ​​Balik Layar Genetik. Penelitian BioMed Internasional.
  3. sel Sertoli. Di Wikipedia. Dipulihkan dari en.wikipedia.org.
  4. L. Etxegarai, L. Andrés, C. Ereño, FJ Bilbao, JI López (2005). Tumor sel Sertoli sklerosis. Jurnal Patologi Spanyol.
  5. DW Fawcett (1975). Ultrastruktur dan fungsi sel Sertoli. Dalam: DW Hamilton & RO Greep (Eds.). Buku Pegangan Fisiologi, vol. V. Masyarakat Fisiologis Amerika.
  6. LR Frana, RA Hess, JM Dufour, MC Hofmann & MD Griswold (2016). Sel Sertoli: seratus lima puluh tahun keindahan dan plastisitas. Andrologi.