脂肪修复专家任冲研究自体脂肪细胞的组织学
2021年03月01日 7750人阅读 返回文章列表
脂肪修复专家任冲研究自体脂肪细胞的组织学——脂肪专科乔爱军院长与任冲教授联合精专细研掌握15项脂肪移植核心专利技术。中日友好医院整形外科任冲
一、脂肪细胞的来源
关于脂肪细胞的来源目前尚存在很大争议,成脂肪细胞只是推想出的一种能发育成为前脂肪细胞的多功能干细胞,还未在体内得到最终确认。现在多倾向于认为,脂肪细胞和其他细胞发生于各自不同的原始细胞,但源自不同位置的脂肪细胞其生长及分化有所差异,可能由源自同一个体不同位置的前脂肪细胞在分子水平的调节刺激因子不同所致。
Wassermann在1926和1929年描述了前脂肪细胞;20世纪70年代众多学者对基质微管成分(SVF)进行了系统研究,并培育成功了3T3-F442A、3T3-L1和OB17前脂肪细胞系,形成了完整的前脂肪细胞理论。前脂肪细胞理论阐明了脂肪组织内含有两种不同的细胞成分—脂肪细胞和前脂肪细胞,两者在一定条件下相互转化,呈动态平衡。
在幼年个体,前脂肪细胞增生较快,而在成年个体增生的速率则慢得多。体外研究显示,前脂肪细胞增殖分化是一种生长停顿-生长再续-细胞分化的连续过程。生长停顿是第一步,可由单层细胞形成的接触抑制或是药物作用、营养因子缺乏所致,是在G1/S期界限的停顿,停顿之后迅速出现Pob24mRNA以及LPL mRNA两种转化早期标记物,其中前者是脂肪的独特标记物。若解除此种生长停顿,前脂肪细胞的早期标记物消失,则重新出现生长和繁殖。若存在适宜的激素及生长因子的背景环境,如胰岛素、糖皮质激素及甲状腺素等,可持续处于生长停顿的状态,则细胞向成熟脂肪细胞方向转化。此过程需要许多基因及其蛋白的调控,转化初期需转录因子CCAAT-连接增强蛋白白β、δ(CCAAT/enhancer binding proteins-β、δ,C/EBP-β、C/EBP-δ);随之需要另一转录因子过氧化物酶增殖物活性受体γ(peroxisome proliferator activated receptor-γ,PPAR-γ),最终需C/EBP-δ。在转化的不同时相合成mRNA及脂肪细胞特异蛋白。此外,脂肪合成要有甘油-3-磷酸脱氢酶(glycerol phosphate dehydrogenase,GPDH)的作用,此时则会出现GPDH mRNA即晚期标记物。在体内该过程更为复杂,细胞的增殖、分化及肥大等过程交织在一起,其调控机制繁杂不清。
考虑到人体其他组织持续地更新换代,现代脂肪细胞发育理论可能更为合理:脂肪细胞与前脂肪细胞相互转化,前脂肪细胞缓慢而持续的增生分化和成熟脂肪细胞的逆分化或部分细胞的凋亡处于动态平衡状态,使脂肪细胞的数量基本保持恒定,只有在严重肥胖或消瘦时才可能有细胞数量的改变。
二、脂肪细胞的解剖结构
脂肪细胞(fat cell),即发育成熟的脂肪细胞,是人体内最大的结缔组织细胞,胞体较大,呈球形或卵圆形,胞质内含有大脂肪滴,并占据细胞的大部分空间,其余成分以及胞核均被挤到细胞一侧,胞核呈新月形。在光镜下,HE染色标本上,脂滴被脂溶剂溶解,呈空泡状,胞质和扁卵圆形的细胞核挤向细胞的边缘。
正常人的脂肪细胞有250亿~280亿个,而肥胖时可增加到635亿~905亿个,比正常人的脂肪细胞数约多3倍。正常女性较男性的脂肪细胞数目要多,这也是女性肥胖者较男性多见的原因之一。脂肪细胞沿血管呈单个或成群分布,疏松结缔组织将聚集的脂肪细胞包绕分隔形成脂肪小叶。脂肪细胞周围基质成分由胶原纤维、弹力纤维、基质细胞(巨噬细胞、肥大细胞、成纤维细胞)及神经血管构成。脂肪组织中50%的细胞为脂肪细胞,但体积约占96%,由此可见脂肪细胞体积硕大。脂肪细胞是脂肪组织的结构单位,主要功能是储存和动员脂类。脂肪细胞能合成和储存中性脂肪,蓄积能量的主要脂质为三酰甘油,其分解和氧化脂肪时可释放大量热量。脂肪细胞大小因所含脂类多少而不同,直径一般为20~120μm,最大可达200μm。每一个脂肪细胞含脂肪量约0.6μg。当发生肥胖时,脂肪细胞明显增大,皮下脂肪细胞所含的脂肪量也增加到0.90μg,有的甚至达1.36μg。当许多脂肪细胞内的脂肪被分解消耗时,脂肪组织转变为疏松结缔组织。
电镜观察时,可见细胞核周围的胞质含有一个小的高尔基复合体,少量的细丝状线粒体,极少量较短的内质网轮廓,以及中等数量的游离核糖体。脂滴周围的薄层细胞质虽较稀薄,却仍含有少量的线粒体、纤细的微丝和小泡状滑面内质网。也可见新形成的、尚未与主要脂滴融合的小脂滴。脂滴尚未有膜包被,而常由相互垂直排列的微丝与其周围的胞质相分开。胞质内也见其他散乱排列的单个或小束状微丝。细胞膜上有许多被认为是胞饮作用超微形式证据的微小袋状内陷。每个脂肪细胞均包有一层相当于上皮边界层或基板的糖蛋白。
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