Гепатоциты: строение и функции клеток печени¶

Гепатоциты — основной тип клеток паренхимы печени, составляющий около 60 % её клеточной популяции и до 80 % объёма органа. Это крупные полигональные клетки с выраженной метаболической активностью, выполняющие ключевые функции печени: синтез белков плазмы, детоксикацию, регуляцию углеводного и липидного обмена, образование жёлчи.

¶Строение

Гепатоцит — крупная клетка диаметром 20–30 мкм, имеющая полигональную (многоугольную) форму. Характерные особенности:

• Ядро — обычно одно, округлое, часто с несколькими ядрышками; примерно у четверти клеток встречаются два ядра (полиплоидия).
• Цитоплазма богата митохондриями (до 1000–2000 на клетку), что отражает высокую энергетическую потребность.
• Гранулярная и гладкая ЭПС развиты: гранулярная обеспечивает синтез экспортных белков, гладкая — детоксикацию и метаболизм липидов.
• Аппарат Гольджи участвует в упаковке белков и формировании жёлчи.
• Пероксисомы и лизосомы отвечают за окислительные реакции и внутриклеточное переваривание.
• Включения — гликоген и липидные капли, количество которых меняется в зависимости от питания.

Полярность гепатоцита выражена: синусоидальный (базальный) полюс обращён к кровеносному синусоиду, билиарный (апикальный) полюс — к жёлчному канальцу. Между соседними клетками расположены плотные контакты и десмосомы.

¶Расположение и организация

Гепатоциты образуют печёночные балки (пластинки) — тяжи толщиной в одну клетку, между которыми проходят синусоиды. В классической печёночной дольке выделяют три зоны:

Такое зонирование отражает функциональную специализацию клеток в зависимости от оксигенации и градиента метаболитов.

¶Функции

Гепатоциты выполняют более 500 различных функций. Основные группы:

¶Синтез и секреция

• Альбумин — главный белок плазмы, обеспечивающий онкотическое давление.
• Факторы свёртывания крови (фибриноген, протромбин и другие).
• Липопротеины, транспортные белки, белки острой фазы.

¶Метаболизм

• Углеводный обмен: запасание гликогена (гликогенез), его расщепление (гликогенолиз), синтез глюкозы (глюконеогенез).
• Липидный обмен: синтез холестерина, жёлчных кислот, триглицеридов, β-окисление жирных кислот.
• Белковый обмен: переаминирование, дезаминирование аминокислот, синтез мочевины (цикл Кребса — Хензелейта).

¶Детоксикация

• Обезвреживание ксенобиотиков, лекарств и эндогенных токсинов через систему цитохромов P450.
• Превращение аммиака в мочевину.
• Инактивация гормонов и биогенных аминов.

¶Жёлчеобразование

Гепатоциты секретируют жёлчь в жёлчные канальцы — процесс, обеспечивающий эмульгирование жиров и выведение холестерина, билирубина и метаболитов.

¶Депонирование

Печень запасает гликоген, витамины (A, D, B12), железо и медь.

¶Регенерация

Печень обладает высокой способностью к регенерации. В норме гепатоциты находятся в состоянии покоя (фаза G0), но при повреждении активируются и вступают в митотический цикл. После резекции до 70 % органа масса восстанавливается за несколько недель. Регенерация регулируется факторами роста (HGF, EGF) и цитокинами.

¶Клиническое значение

Повреждение гепатоцитов лежит в основе большинства заболеваний печени:

• Вирусные гепатиты (B, C) вызывают цитолиз и воспаление.
• Алкогольная и неалкогольная жировая болезнь сопровождается накоплением липидов (стеатоз).
• Цирроз — замещение паренхимы фиброзной тканью.
• Гепатоцеллюлярная карцинома — злокачественная опухоль, происходящая из гепатоцитов.

Лабораторные маркёры повреждения гепатоцитов — трансаминазы (АЛТ, АСТ), билирубин, щелочная фосфатаза.