Mast hücresi

Mast hücresi veya mastosit, (mikroskobik görüntü) bazik boyalarla boyanan, histamin ve heparin açısından zengin granüllere sahip bir hücredir. Bağışıklık sisteminde önemli bir rolü vardır, özellikle alerji ve anafilaksideki yeriyle tanınır.

Mast hücreleri kemik iliğinde köken alır ve dolaşıma öncü hücreler olarak girerler. Daha sonra değişik dokulara yerleşip, farklı olgun mastosit tiplerine farklılaşırlar (değişirler). Vücuttaki dokularda, özellikle kan damarları ve sinirlerin yakınında bulunurlar. Dışarısıyla doğrudan temasın olduğu solunum ve sindirim sistemi ve deri gibi yüzeylerin altında büyük sayılarda bulunurlar. Mast hücreleri çeşitli kimyasal, fiziksel veya biyolojik uyarılarla aktive olurlar. Aktive olduklarında sentezlemiş oldukları mediatörleri salgılarlar.

Mast hücreleri genellikle alerjik reaksiyonlarda oynadıkları rol ile tanınmakla beraber; kazanılmış bağışıklık (immünite), doku tamiri, pıhtılaşma, fibrinoliz ve anjiogenez gibi durumlarda da rol almaktadır. Ayrıca mast hücreleri paraziter enfeksiyonlarda da önemli bir rol alırlar.

Tarihçe

Mast hücreleri ilk kez 1878 yılında Paul Ehrlich tarafından tanımlanmıştır. Mast hücrelerinin sahip olduğu büyük granüller yüzünden Paul Ehrlich bu hücrelerin yakınında bulundukları doku hücrelerini besleyip, desteklediği kanısına varmıştı. Bu yanlış kanısından yola çıkarak bu hücrelere "mastzellen" yani "besleyen-hücreler" ismini vermiştir. Bugün mast hücrelerinin bağışıklık sisteminin bir parçasını oluşturduğu bilinmektedir.

Aslında Paul Ehrlich'den önce, 1863 yılında von Recklinghausen tarafından yapılmış bir çalışmada kurbağa mezenterine ait boyanmamış kesitlerde damarlara yakın yerleşimli granüllü hücreler tanımlanmıştır.

Özellikleri

Mast hücreleri genellikle yuvarlak veya oval şekilde, 10-30 μm çapındadırlar. Sahip oldukları salgı granülleri 0.3-2.0 μm çapındadır.

Mast hücreleri yine bağışıklık sisteminde yer alan ve kanda bulunan bazofil granülositlerine benzerler. Benzerlikleri dolayısıyla mast hücrelerinin yerleşmiş bazofil hücreleri olduğu varsayımı ortaya atılmıştır. Fakat daha sonraki bulgular mast hücrelerinin kemik iliğinden köken aldığını göstermiştir. Bazofil hücreleri kemik iliğinden olgunlaşmış olarak ayrılırken mast hücreleri olgunlaşmamış (immatür) olarak ayrılırlar. Dokuların yanına yerleşince olgunlaşır, farklı olgun mast hücrelerine farklılaşırlar.

İki tip mast hücresi tanımlanmıştır; bağ dokularında bulunan mast hücreleri ve mukozal mast hücreleri. Mukozal mast hücrelerinin aktiviteleri T hücrelerine bağımlıdır. Bağ dokularında bulunan mast hücreleri çok sayıda bazofilik granüller içerir.

Mast hücreleri fagositoz yapar, antijen işler, sitokin üretir, vazoaktif madde salgılarlar. Fagositoz yaparak bakterileri öldürebildiği bilinse de bu etkisi fagositlerden daha azdır.

Fizyoloji

Mast hücreleri membranlarında Immünoglobulin E (IgE) reseptörlerinin yanı sıra, Immünoglobulin G (IgG) ve kompleman reseptörleri bulunur.

Mast hücrelerinin membranında bulunan FcεRI isimli yüksek afiniteli IgE reseptör bulunur. Yüksek afinitesi yüzünden IgE molekülleri bir kez bağlandıktan sonra ayrılamazlar, bunun sonucunda da mast hücreleri IgE ile kaplanır. IgE antikorları B hücreleri tarafından üretilir.

Alerjik reaksiyonlarda, mast hücreleri bir allerjen, zaten hücreye bağlanmış olan, bir IgE'ye bağlanana kadar inaktif kalırlar. Allerjenler genellikle protein veya polisakkarittirler. Allerjen mast hücresinin yüzeyindeki IgE'ye moleküllerinin Fab kısmına bağlanır. Bulgulara göre iki veya daha fazla IgE molekülüne antijenlerin bağlanması (yani çapraz bağların oluşması) sonucu mast hücresi aktive olur (etkinleştirilir).

Aktive olduktan sonra mast hücreleri hızlıca granüllerini ve çeşitli hormonal mediatörleri interstitiuma salarlar. Farklı formlardaki (IgE dışındaki, kompleman sistemi gibi) aktivasyon süreçleri de mümkündür, tanımlanmıştır.

Histaminin yapısı

Aktivasyon sonucu hücrelerarası (interselüler) ortama salınan moleküllerden bazıları:

• Granüllerde önceden sentezlenip depolananlar:

• histamin
• proteoglikanlar, başlıca heparin
• serin proteazları

• Uyarılardan sonra sentezlenip derhal serbest bırakılan:

• prostaglandin D2
• lökotrien C4

• sitokinler

Ayrıca, tümör nekrozis faktör alfa (TNF-α) mast hücrelerinde hem önceden sentezlenip depolanmakta, hem de aktive olan hücrelerde sentezlenmektedir.

Hastalıklardaki rolü

Alerjik hastalıklar

Mast hücreleri birçok kütanöz ve mukozal alerjide, astım, egzama (ekzema), alerjik rinit ve alerjik konjunktivitte rol alırlar. Ayrıca kullanılan antihistamin ilaçları histaminin sinir uçlarındaki etkisini bloke ederek (engelleyerek) çalışır.

Anafilaksi

Aşırı duyarlılık yaratan bir antijenin vücuda girişi ile oluşan bir tür şiddetli antijen-antikor reaksiyonu olan anafilakside, vücudun her yanındaki mast hücreleri degranülasyona uğrar ve bunun sonucunda vazodilasyon (damar genişlemesi) gerçekleşir.

Mast hücresi tümörleri

Mast hücrelerinin hızla üremeleri ve birikmeleri durumuna mastositoz adı verilir.Kütanöz ve sistemik formlarda görülür. Kütanöz sadece deri ile ilgiliyken, sistemik formu birçok organı içerebilir.

Kaynakça

• İnönü Üniversitesi Tıp Fakültesi Dergisi, 11 (2) 109-120 (2004), "Mast Hücreleri", Semra Erpek
• Prussin C, Metcalfe DD. IgE, mast cells, basophils, and eosinophils. J Allergy Clin Immunol 2003;111(2 Suppl):S486-94. PMID 12592295. (İngilizce Vikipedi Mast hücresi makalesi kaynakçasından)