Otočići Langerhansa koji se nalaze u gušterači su nakupina endokrinih ćelija odgovornih za proizvodnju hormona. Sredinom XIX veka, naučnik Paul Langerhansk otkrio je čitave grupe tih ćelija, pa su grozdovi dobili ime po njemu.
Tokom dana, otočići proizvode 2 mg inzulina.
Otočne ćelije koncentrirane su uglavnom u kaudalnom gušterači. Njihova masa je 2% ukupne težine žlezde. Ukupni broj otočića u parenhimu je približno 1.000.000.
Zanimljiv podatak je da u novorođenčadi masa otočića zauzima 6% težine gušterače.
S godinama se smanjuje udio tjelesnih struktura koje imaju endokrinu aktivnost gušterače. Do 50 godina ljudskog postojanja ostalo je samo 1-2% otoka
Od kojih ćelija su napravljeni grozdovi?
Ostrva Langerhansa imaju ćelije različite funkcionalnosti i morfologije.
Endokrini pankreas sastoji se od:
- alfa-ćelije koje proizvode glukagon Hormon je antagonist inzulina i povećava nivo šećera u krvi. Alfa ćelije zauzimaju 20% mase preostalih ćelija;
- beta ćelije su odgovorne za sintezu ameline i inzulina, one zauzimaju 80% težine otočića;
- proizvodnja somatostatina koji može inhibirati tajnu drugih organa omogućen je delta ćelijama. Njihova masa je od 3 do 10%;
- PP ćelije neophodne su za proizvodnju polipeptida pankreasa. Hormon pojačava sekretornu funkciju želuca i suzbija lučenje parenhima;
- grelin, odgovoran za pojavu gladi kod ljudi, proizvode se ćelije epsilona.
Kako su uređena ostrva i za šta su namijenjena
Glavna funkcija koju otočići Langerhansa obavljaju je održavanje pravilne razine ugljikohidrata u tijelu i kontrola ostalih endokrinih organa. Otoci su oštećeni simpatičnim i vagusnim živcima i obilno su opskrbljeni krvlju.
Otoci pankreasa Langerhansi imaju složenu strukturu. Zapravo je svaki od njih aktivno funkcionalno obrazovanje. Struktura ostrva omogućava razmjenu između biološki aktivnih tvari parenhima i drugih žlijezda. Ovo je potrebno za koordiniranu sekreciju inzulina.
Ćelije otočića međusobno su povezane, to jest smještene u obliku mozaika. Zreli otočić u gušterači ima pravu organizaciju. Otočić se sastoji od lobula koji okružuju vezivno tkivo, krvne kapilare prolaze unutar stanica.
Beta ćelije smještene su u centru lobula, dok su alfa i delta ćelije smještene u perifernom dijelu. Stoga je struktura otočića Langerhans u potpunosti ovisna o njihovoj veličini.
Zašto se antitela formiraju protiv otočića? Koja je njihova endokrina funkcija? Ispada da mehanizam interakcije otočića razvija mehanizam povratne sprege i tada te ćelije utječu na ostale ćelije koje se nalaze u blizini.
- Insulin aktivira funkciju beta ćelija i inhibira alfa ćelije.
- Alfa ćelije aktiviraju glukagon, a djeluju na delta ćelije.
- Somatostatin inhibira rad alfa i beta ćelija.
Važno! U slučaju neuspjeha imunoloških mehanizama, formiraju se imunološka tijela usmjerena protiv beta ćelija. Stanice se uništavaju i dovode do užasne bolesti koja se zove šećerna bolest.
Što je transplantacija i zašto je potrebna
Vrijedna alternativa presađivanju parenhima žlijezde je transplantacija otočnog aparata. U ovom slučaju postavljanje umjetnog organa nije potrebno. Transplantacija daje dijabetičarima šansu da obnove strukturu beta ćelija, a transplantacija gušterače nije potrebna u potpunosti.
Na temelju kliničkih studija dokazano je da se kod pacijenata s dijabetes melitusom tipa 1, koji su donirali otočne stanice, u potpunosti vraća regulacija razine ugljikohidrata. Kako bi se spriječilo odbacivanje donora, takvi pacijenti su podvrgnuti snažnoj imunosupresivnoj terapiji.
Za obnovu otočića postoji i drugi materijal - matične ćelije. Pošto rezerve ćelija donatora nisu neograničene, takva je alternativa vrlo relevantna.
Za tijelo je vrlo važno da vrati osjetljivost imunološkog sustava, jer će u protivnom novo presađene stanice biti odbačene ili uništene nakon nekog vremena.
Danas se regenerativna terapija brzo razvija, nudi nove tehnike u svim područjima. Obećava i ksenotransplantacija - ljudska transplantacija svinjskog pankreasa.
Ekstrakti parenhima svinja korišteni su za liječenje dijabetesa i prije otkrića inzulina. Ispada da se ljudske i svinjske žlijezde razlikuju u samo jednoj aminokiselini.
Budući da se dijabetes razvija kao oštećenje otočića Langerhansa, njihova studija ima velike izglede za efikasno liječenje bolesti.
