Syncytium vagy szimplazma ( más görög σύν "együtt" + κύτος "sejt", szó szerint - "socklet") - olyan szövettípus állatokban , növényekben és gombákban , amelyek sejtdifferenciálódása nem teljes , amelyben a citoplazma különálló részei vannak magokkal . között citoplazma hidak kapcsolódnak .
Az állatok vázizomzatát alkotó izomsejt a syncytium sejt klasszikus példája. A kifejezés utalhat olyan sejtekre is, amelyeket speciális réscsatlakozó membránok kapcsolnak össze.
A syncytiumra példa az embrionális kötőszövet - mesenchyma .
Emberben syncytium formájában a csírasejtek prekurzorai fejlődnek ki - női embriókban az oogonia , érett férfiakban pedig spermatogén sejtek .
Az embriogenezis területén a syncytium szót a cönocita gerinctelen blastoderma embriókra használják, mint például a Drosophila melanogaster [1] .
A protistáknál a syncytia megtalálható néhány rhizáriában (pl. chlorarachniophytes, plasmodiophorids, haplosporidium) és acelluláris iszappenészekben, diktioszteroidokban (amőbozoidokban), akrazidákban (excavatoids) és haplozoánokban.
Néhány példa a növények fejlődése során előforduló syncytiára:
A Syncytium számos gomba normális sejtszerkezete. A Basidiomycota családba tartozó gombák többsége dikaryonként létezik, amelyben a fonalas micéliumsejtek részben szegmensekre oszlanak, amelyek mindegyike két különböző, heterokarionnak nevezett magot tartalmaz.
A syncytium klasszikus példája a vázizomzat kialakulása. A nagy vázizomrostok több ezer egyedi izomsejtek fúziójából jönnek létre. A többmagvú sejtelrendeződés fontos kóros állapotokban, például myopathiában, ahol a vázizomrost egy részének fokális nekrózisa (elhalása) nem vezet ugyanazon vázizomrost szomszédos szakaszainak nekrózisához, mivel ezek a szomszédos szakaszok saját maganyaggal rendelkeznek. . Így a myopathia általában olyan "szegmentális nekrózissal" társul, amelyben a túlélő szegmensek egy része funkcionálisan el van vágva az idegi ellátástól a neuromuszkuláris junction folytonosságának elvesztése miatt.
SzívizomA szívizom szincitiuma azért fontos, mert lehetővé teszi az izmok gyors, összehangolt összehúzódását teljes hosszukban. A szívakciós potenciálok az izomrost felszínén terjednek a szinaptikus érintkezési ponttól a behelyezett lemezeken keresztül. A syncytium ellenére a szívizmot az jellemzi, hogy a sejtek nem hosszúak és többmagvúak. Így a szívszövetet funkcionális syncytiumként írják le, szemben a valódi vázizom-szinciciummal.
Sima izomA gasztrointesztinális traktus simaizmait háromféle sejt – simaizomsejtek (SMC), Cajal intersticiális sejtek (ICC) és vérlemezke növekedési faktor receptor alfa (PDGFRα) – kombinációja aktiválja, amelyek elektromosan kapcsolódnak egymáshoz, és együtt működnek. funkcionális SIP syncytium [5] [6] .
OsteoclastsEgyes állati eredetű immunsejtek aggregált sejteket képezhetnek, mint például a csontreszorpcióért felelős oszteoklasztsejtek.
PlacentaEgy másik fontos gerinces syncytium a placentális emlősök méhlepényében található. Az anyai keringéssel határfelületet képező embrionális eredetű sejtek egy többmagvú gátat, a syncytiotrophoblastot képezve egyesülnek. Ez valószínűleg azért fontos, hogy korlátozzuk a fejlődő embrió és az anya teste közötti vándorló sejtek cseréjét, mivel egyes vérsejtek arra specializálódtak, hogy a szomszédos hámsejtek közé illeszthetők legyenek. A placenta syncytialis hámja nem biztosít ilyen hozzáférést az anyai keringésből az embrióhoz.
ÜvegszivacsokA hexaktinszivacsok testének nagy része szincitiális szövetből áll. Ez lehetővé teszi számukra, hogy nagy szilíciumszerű tüskéiket kizárólag a sejtjeikben alakítsák ki [7] .
TegumentA férgek bőrének finom szerkezete lényegében azonos mind a cestodes, mind a trematodes esetében. A tipikus bőr 7-16 µm vastag, különálló rétegekkel. Ez egy többmagvú szövetekből álló syncytium, világos sejthatárok nélkül. A syncytium külső zónája, az úgynevezett "distalis citoplazma", plazmamembránnal van bélelve. Ez a plazmamembrán pedig a glikokalix néven ismert szénhidráttartalmú makromolekulák rétegéhez kapcsolódik, amelynek vastagsága fajonként változó. A disztális citoplazma a "proximális citoplazmának" nevezett belső réteghez kapcsolódik, amely a "sejt régió vagy citon vagy pericari" mikrotubulusokból álló citoplazmatikus csöveken keresztül. A proximális citoplazma sejtmagokat, endoplazmatikus retikulumot, Golgi-komplexet, mitokondriumokat, riboszómákat, glikogén-lerakódásokat és számos hólyagot tartalmaz [8] . A legbelső réteget egy kötőszöveti réteg határolja, amelyet "bazális laminának" neveznek. A bazális laminát vastag izomréteg követi [9] .
A Syncytium akkor is kialakulhat, ha a sejteket bizonyos típusú vírusokkal, például HSV-1-gyel, HIV-vel, MeV-vel, SARS-CoV-2-vel és pneumovírusokkal, például légúti syncytial vírussal (RSV) fertőzik. Ezek a szincitiális képződmények jellemző citopátiás hatásokat produkálnak, ha megengedő sejtekben látják őket. Mivel sok sejt összeolvad, a syncytiát többmagvú sejteknek, óriássejteknek vagy polikariocitáknak is nevezik [10] . A fertőzés során a vírus által a sejtbe jutáshoz használt vírusfúziós fehérjék a sejtfelszínre kerülnek, ahol a gazdasejt membránjának a szomszédos sejtekkel való egyesülését idézhetik elő.
ReoviridaeJellemzően a syncytiát okozó víruscsaládok burkoltak, mivel a gazdasejt felszínén lévő vírusburok fehérjékre van szükség a más sejtekkel való fúzióhoz [11] . A Reoviridae család néhány tagja figyelemre méltó kivételt jelent a fúzióval összefüggő kis transzmembrán (FAST) fehérjékként ismert egyedi fehérjekészlet miatt [12] . A reovírus által kiváltott syncytium képződés emberben nem fordul elő, de számos más fajban előfordul, és fuzogén ortoreovírusok okozzák. E fuzogén orthoreovírusok közé tartozik a hüllő orthoreovírus, a madár orthoreovírus, a Nelson's Bay orthoreovírus és a pávián orthoreovírus [13] .
HIVA HIV megfertőzi a segítő CD4 + T sejteket, és vírusfehérjéket termel, beleértve a fúziós fehérjéket is. A sejtek ezután elkezdik leadni a HIV felszíni glikoproteineket, amelyek antigének. Normális esetben a citotoxikus T-sejt azonnal elkezdi „injektálni” limfotoxinokat, például perforint vagy granzimet, amelyek elpusztítják a fertőzött T-helper sejtet. Ha azonban a T helper sejtek a közelben vannak, a T helper sejt felszínén megjelenő HIV gp41 receptorok más hasonló limfocitákhoz kötődnek [14] . Ez arra készteti a T-helper sejteket, hogy a sejtmembránokat egy óriási, nem működőképes syncytiummá olvasztják össze, ami lehetővé teszi, hogy a HIV-virion sok T-helper sejtet elpusztítson azáltal, hogy csak egyet fertőz meg. Ez összefügg a betegség gyorsabb progressziójával [15] .
DisznóA mumpszvírus a HN fehérjét használja a potenciális gazdasejthez való kötődéshez, majd a fúziós fehérje lehetővé teszi, hogy kötődjön a gazdasejthez. A HN és a fúziós fehérjék ezután a gazdaszervezet sejtfalán maradnak, ami a szomszédos hámsejtekhez kötődik [16] .
COVID-19A SARS-CoV-2 variánsok mutációi olyan tüskeprotein-variánsokat tartalmaznak, amelyek fokozhatják a syncytium képződését [17] . A TMPRSS2 proteáz szükséges a syncytium képződéséhez [18] . A Syncytia lehetővé teszi a vírus közvetlen átterjedését a semlegesítő antitestektől és az immunrendszer egyéb összetevőitől védett más sejtekbe [17] . A sejtekben a syncytium képződése patológiás lehet a szövetek számára [17] .
„A COVID-19 súlyos esetei kiterjedt tüdősérüléssel és fertőzött, többmagvú szincitiális pneumociták jelenlétével járnak. A vírusos és sejtes mechanizmusok, amelyek ezeknek a syncyciáknak a kialakulását szabályozzák, nem jól ismertek” [19] , de a membránkoleszterin szükségesnek tűnik [20] [21] .
Úgy tűnik, hogy a Syncytium sokáig megmarad; A tüdő „teljes regenerációja” súlyos influenza után „nem következik be” a COVID-19-cel [22] .