Mesothelial cells

Pleurale mesothelceller danner et brostenslignende monolag med en individuel cellediameter på mellem 6 μm og 12 μm (Light, 2007). Selv om pleurale mesothelceller er mesenkymale af oprindelse, udviser de nogle træk, som er typiske for epithelceller. Disse omfatter en polygonal celleform, ekspression af overflademikrovilli, epitheliale cytokeratiner og tætte junctions (Andrews og Porter, 1973; Mutsaers, 2002). Under embryogenesen gennemgår mesothelceller mesenchymal-epithelium overgang (MET) og dens omvendte proces, epithelial-mesenchymal overgang (EMT) for at skifte frem og tilbage mellem epithelial (bipolær) og mesothelial (multipolær) fænotype for at give anledning til endothelium, vaskulær glat muskulatur og nogle andre væv (Batra og Antony, 2015). Måske kan nogle mesothelceller hos voksne også udtrykke pluripotente træk. Dette henviser til nogle data om en progenitorlignende mesothelialcellepopulation, der viser evnen til at differentiere til forskellige cellefænotyper (Herrick og Mutsaers, 2004). Det er blevet påvist, at mesothelceller kan ændre sig til myofibroblastfænotype som reaktion på stimulering af transformerende vækstfaktor β (TGF-β1) og PDGF in vitro (Yang et al., 2003).

Mesothelceller syntetiserer aktivt mættede og umættede fosfolipider, som er typiske komponenter i surfaktant, der beklæder alveolerne. Umættede fosfolipider synes at være særligt vigtige for pleurahulen på grund af deres specifikke evne til i høj grad at reducere friktionskoefficienten mellem glidende overflader (Mills et al., 2006; Negrini og Moriondo, 2013). Mesothelceller er også en kilde til hyaluronan – et glykosaminoglykan med stor molekylvægt. Da dets viskositet er omvendt relateret til forskydningshastigheden eller hastighedsgradienten, er det blevet postuleret, at hyaluronan sammen med grafitlignende fosfolipider kan spille en vigtig rolle i pleural overfladesmøring (Negrini og Moriondo, 2013; Negrini, 2014).

Mesothelceller viser en lav hviledelingshastighed, hvor kun < 0,5 % af cellerne gennemgår mitose på samme tid (Negrini, 2014). På den anden side er mesothellellaget meget skrøbeligt, og celleproliferationshastigheden kan stige betydeligt efter mesothelskader eller eksponering for inflammatoriske agenser. Dette tyder på, at mesothelcellerne spiller en rolle i sårheling, serosal fibrose og adhæsionsdannelse (Negrini og Moriondo, 2013). En dyreundersøgelse af Mutsaers et al. (2000) viste, at mesothelium regenereres fra den lokale normale cellepopulation. Der kan også være en reparativ rolle for frit flydende mesothelceller fra pleuravæske (Mutsaers, 2004; Kienzle et al., 2018).

I modsætning til andre epitelceller udtrykker mesothelceller typisk cytokeratin, vimentin og ekstracellulære matrixkomponenter, herunder elastin, fibronectin, glycoproteiner, proteoglykaner og kollagen type I, II og IV (Light og Gary Lee, 2003). Det er således blevet foreslået, at de kan være en aktiv medspiller i patogenesen af fibrotiske pleurasygdomme. Gilmer et al. (2017) viste, at mesothelceller producerer autoantistoffer, der opregulerer transkription og aflejring af type I kollagen. Elastin produceret af pleurale mesothelceller er en nøglekomponent i bindevævet, der er ansvarlig for dets elastiske tilbageslag (Mecham, 2018).

Numre data peger på en kompleks og plejotropisk rolle for mesothelceller i den inflammatoriske proces. Disse celler udskiller en række mediatorer, som spiller en afgørende rolle i forskellige inflammationsveje, herunder: kemokiner, såsom interleukin 8 (IL-8) og monocyte chemoattractant protein (MCP-1), vækstfaktorer – vaskulær endothelial vækstfaktor (VEGF), platelet-derived vækstfaktor (PDGF), basal fibroblast vækstfaktor (bFGF) og TGF-β (Schwarz og Star, 2012). Mesothelceller er i stand til at foretage fagocytose. Denne proces inducerer produktion af reaktive ilt- og kvælstofradikaler, der bidrager til den lokale inflammatoriske reaktion (Kamp et al., 1992). Det er også blevet påvist, at mesothelceller kan producere store mængder kvælstofradikaler som reaktion på stimulering af cytokiner og lipopolysaccharid (LPS) (Owens og Grisham, 1993).

Et vigtigt træk ved mesothelcellerne er deres evne til at fagocytere ikke kun mikrober, men også mineralske partikler, især asbest. Fagocytose af asbestfibre sætter en kæde af skadelige reaktioner i gang, der fører til DNA-skader, telomerforkortelse, efterfølgende genetisk ustabilitet og kræftogenese (Sekido, 2013; Aida et al., 2018). Måske spiller fejlfunktion af mesothelceller også en relevant rolle i den metastatiske invasion af pleuraen. Det er fortsat uklart, hvordan kræftceller kommer gennem pleuraen ind i pleurarummet. I en unik undersøgelse viste Sriram et al. (2002), at ovariecancerceller klæber til mesothelmonolaget på en tidsafhængig måde og inducerer pleural mesothelcellebarrieredysfunktion. Med hensyn til lokal behandling af malign pleuraeffusion er en bevaret funktion af mesothelium afgørende for en effektiv pleurodese. Den tætte kontakt mellem det skleroserende middel og et eventuelt stort antal intakte mesothelceller synes at være en forudsætning for udviklingen af et levende lokalt inflammatorisk og profibrotisk respons, som er en afgørende faktor for en vellykket pleurodese (Aelony et al., 2006).