Ādas uzbūve

Cilvēka ķermeņa virsējais pārsegs ietver sevī ādu un tās derivātus: matus, nagus, sviedru un tauku dziedzerus. Āda ir vislielākais orgāns, un tās masa aizņem 16% no organisma kopējās masas (Markovs, 2005).

Ādā veidojās trīs morfoloģiski atšķirīgas kārtas: virsējā kārta ar izteiktām reģenerācijas spējām – epiderma, saistaudi veido otro ādas kārtu – īsto ādu jeb dermu. Zem dermas izvietoti virspusējās fascijas irdenie saistaudi – hipoderma, kas piestiprina ādu pie audiem, kas atrodas zem tās. Ādas ārējā kārta – epiderma sastāv no daudzkārtaina plakanā pārragotā epitēlija, ko veido vairākās kārtās izvietotās epiteliālās šūnas – keratinocīti (līdz 95% no visas epidermas šūnu populācijas) un citas šūnas – T-limfocīti, Langerhansa šūnas, melanocīti un Merkela šūnas. Visas šīs šūnas veido piecus morfoloģiski atšķirīgus slāņus: bazālo slāni, dzeloņaino slāni, graudaino slāni, spīdošo slāni un ragslāni. Āda ir nozīmīgs cilmes šūnu avots dēļ lielā virsmas laukuma, vieglās pieejamības un ievērojamām reģenerācijas spējām. (Markovs, 2005; Shellheyer and Krahl, 2010).

Bazālajā slānī ir sastopami galvenokārt keratinocīti, kas dalās un diferencējas, nodrošinot epidermas reģenerāciju, kohēziju un barjeras funkciju (Jones and Fuller, 2009). Bazālo slāni veido viena cilindriska keratinocītu kārta, ko ar dermu saista bazālā membrāna. Savukārt keratinocītus savā starpā savieno desmosomas. Pusdesmosomas saista keratinocītus ar bazālo membrānu. Bazālā slāņa keratinocītu populācija ietver sevī epidermas cilmes šūnas un prekursoršūnas, kas ir ieprogrammētas diferencēties par ragšūnām. Bez keratinocītiem bazālajā slānī atrodas vēl arī melanocīti un Merkela šūnas (Markovs, 2005). Melanocīti producē tumšo ādas pigmentu melanīnu un transportē to uz blakus esošiem bazālā slāņa keratinocītiem. Melanīna sakopojumi veidojas starp šūnas kodolu un ienākošo UV radiāciju, tādējādi pasargājot DNS no mutācijām. Melanocīti UV staru ietekmē sāk pastiprināti sintezēt melanīnu, kā rezultātā palielinās pigmenta daudzums keratinocītos un veidojas tumšāka ādas krāsa. Nesenākos pētījumos noskaidrojies, ka melanocīti, kā atbildes reakciju UV radiācijai, spēj sekretēt dažādas signālmolekulas, kas modulē ādas imūno atbildi (Marieb et al., 2010).

Dzeloņainais slānis atrodas virs bazālā slāņa un sastāv no 8-10 keratinocītu kārtām. Starp šā slāņa keratinocītiem atrodas Langerhansa šūnas. Šīs šūnas fagocitē antigēnus, bet vēl nespēj stimulēt T-limfocītus, jo tās vāji ekspresē immunogēnos ko-receptorus (piemēram, B7). Langerhansa šūnas pa limfvadiem pārvietojas uz limfmezgliem un, ekspresējot ko-receptorus, darbojas kā antigēnu prezentētājšūnas.

Dermu veido neregulāri, blīvi saistaudi, kuru sastāvā ir galvenokārt kolagēna (90%) un elastīgās (9%) šķiedras. Šo šķiedru tīklojums piešķir ādai izturību un elastību. Dermā sastopami arī fibroblasti, leikocīti, histiocīti, tuklās šūnas, melanocīti un Langerhansa šūnas un pamatvielas (Markovs, 2005).

Ādā ir sastopami vairāki cilmes šūnu tipi. Epidermālās cilmes šūnas spēj ne tikai diferencēties keratinocītos, lai atjaunotu epidermu, bet arī veidot matu folikulu, tauku dziedzerus un citus ādas veidojumiem. Dermālās cilmes šūnas var veidot mezodermālas un neirālas izcelsmes audus. Sākotnēji uzmanība tika pievērsta mata folikula cilmes šūnām, jo tas savā dzīves laikā iziet vairākas augšanas cikla fāzes, liekot nojaust, ka šis mini-orgāns varētu būt bagātīgs cilmes šūnu avots (2.att.) (Shellheyer and Krahl, 2010).

Mata folikula sastāvdaļu shematisks attēlojums. Ar izmaiņām no Jones et al., 2009.

Garo matu folikuli iesniedzas hipodermā, bet īsāko matu folikuli – dermā. Mata sākuma daļa – sakne – atrodas mata folikulā, dziļākais folikula segments ir paresnināts, un to sauc par mata sīpolu. No apakšpuses tajā iespiežas rombveida saistaudu kārpiņa, kas satur asins kapilārus un fenestrēto endotēliju (kapilāri ar caurlaidīgākām sieniņām, ko nodrošina spraugas starp endotēlija šunām). Citokīni no mata kārpiņas var gan stimulēt (piemēram, bFGF un PDGF), gan kavēt (piemēram, TGF-β, IL1, estrogēni, parathormons) mata sīpola cilmes šūnu proliferāciju. Šīs apakšējā sīpola šūnas ap saistaudu kārpiņu veido mata augšanas matriksu. Matriksa cilmes šūnu dalīšanās rezultātā ap saistaudu kārpiņu augšējā sīpola apvidū veidojās prekursoršūnu sakopojums. Šīs šūnas, kā arī Langerhansa šūnas un melanocīti, kas piekļaujas bazālajai membrānai, veido augšējā sīpola šūnu populāciju (Markovs 2005).

Zem tauku dziedzera atrodas multipotentu cilmes šūnu rezervuārs, kur ir sastopamas epidermālās cilmes šūnas, tās spēj veidot matu folikulu, tauku dziedzeri un piedalīties epidermas reģenerācijas procesā (Tiede et al., 2007).