De bindweefselvormende cel: de fibroblast.
De cel die verantwoordelijk is voor de aanmaak van bindweefsel is de fibroblast. De naam geeft een
vezelvormende taak aan (fiber = vezel), maar hij doet meer.
De fibroblast maakt zeer diverse molculen, die samen het bindweefsel vormen. De extracellulaire
matrix is, zoals hiervoor gezegd een combinatie van eiwitvezels, gelachtige materie en water.
De bouwstenen die fibroblasten produceren, zijn globaal in te delen in macromoleculen die
voorstadia zijn voor:
- Bindweefselvezels, zoals collageen en elastine (zorgt voor mechanische sterkte bindweefsel).
- Complexe proteoglycanen. (zorgt ervoor dat de vezels worden gestabiliseerd).
- Koppelmoleculen, zoals fibronectine, die cellen en matrix verbinden.
De collagene vezels zorgen voor mechanische sterkte van bindweefsel, zonder proteoglycanen
worden de vezels niet goed gestabiliseerd en zonder de koppelmoleculen hechten cellen zich niet
aan de matrix.
De belangrijkste bouwstenen voor collagene vezels zijn procollageenmoleculen, ook wel
tropocollageen genoemd. Door aaneenkoppeling van vele duizenden procollageenmoleculen tot
lange strengen ontstaan collagene bindweefselvezels, die door rek vrijwel niet vervormbaar zijn.
Een andere bouwsteen is tropo-elastine, die na polymerisatie rekbare elastinevezels in bindweefsel
vormt.
Fibroblasten vormen de proteoglycanen voor de matrixgel, macromoleculen die veel water binden
en bindweefselvezels zowel koppelen als scheiden. De fibroblast maakt proteoglycanen met
uiteenlopende eigenschappen. Een voorbeeld daarvan is gewrichtskraakbeen, waarin op
verschillende diepte, diameter en lengte van de vezel ook verschilt.
De fibroblast bepaalt door subtiele syntheseprocessen het samenspel tussen collageen, matrix en
water, en daardoor de kwaliteit van het bindweefsel op basis van de plaats en de eisen.
Fibroblasten hebben in een volgroeid bindweefsel een min of meer spoelvormig uiterlijk. De eisen
die aan een volwassen lichaam gevraagd worden zijn vrij constant en het bindweefsel verwacht dit.
Collageen heeft wanneer het ligt in treksterke pezen en banden een lange levensduur. De
fibroblasten zijn na de fase van weefsel groei minder actief bezig met de collageen vorming, maar de
synthese gaat constant door vanwege moleculaire slijtage. Dit is zelfs een dagtaak, beschadigde
macromoleculen worden vervangen om de belastbaarheid van het weefsel gelijk te houden.
Fibroblasten worden sterk geactiveerd wanneer er na weefselbeschadiging reparatie nodig is of
wanneer bij vorming van bindweefsel door het opvangen van zwaardere belastingprikkels, worden
de fibroblasten sterk geactiveerd.
Bij fysieke belasting gebeurt dat voornamelijk mechanisch door de inwerkende krachten, bij
ontstekingsprocessen vooral door alarm en signaalmoleculen in de wond. Ze gaan zich delen en
vormen uitstulpingen aan hun celoppervlak. Daarmee verplaatsen ze zich naar weefseldelen waar
hun activiteit nodig is.
, Groei en herstelprocessen:
Functies van een fibroblast zijn stabiliteit, signalering, communicatie, mobiliteit, productie en
opruimwerkzaamheden.
Met stabiliteit wordt bedoelt dat de cel met een celskelet de stevigheid bezitten om mechanische
krachten te kunnen weerstaan. Ook kan de cel zich hechten aan de omgeving.
Met signalering wordt bedoelt, dat de fibroblast waarneemt waar er behoefte is om bindweefsel aan
te maken. Rekprikkels en alarmstoffen uit de omgeving zetten fibroblasten aan tot activiteit. De
fibroblasten zijn mechanosensoren en constateren vervorming.
Met communicatie wordt bedoelt dat er boodschappersstoffen worden uitgezonden en dat andere
fibroblasten en imuuncellen worden aangespoord tot activiteit.
Met mobiliteit wordt bedoelt dat de fibroblast zich kan verplaatsen naar een gebied waar
bindweefselvorming nodig is.
Met productie wordt bedoelt dat een fibroblast diverse moleculen kan maken om bindweefselvezel
en de grondsubstantie van bindweefsel te vormen.
Met opruimwerkzaamheden wordt bedoelt dat beschadigd weefsel en aanpassingen in het
littekenweefsel de fibroblast bij betrokken is. MMP1 ruimt collageenfragmenten op.
Celskelet:
Fibroblasten hebben een inwendig celskelet om druk- en trekkrachten op te vangen en toch hun
vorm te behouden. Fibroblasten in bindweefsel, zoals kraakbeen en pezen, worden fors mechanisch
belast. De fibroblast heeft dus baat bij celstructuren om zich inwendig te stabiliseren.
Hiervoor hebben ze een drietal netwerken van eiwitdraden: de actinefilamenten, intermediaire
filamenten en de microtubuli.
-Actinefilamenten:
Liggen vooral langs de celmembraan. De losse actinenetwerken aan de randen van de fibroblast
spelen een rol bij de snelle aanpassing in de celvorm. In bewegende fibroblasten vormen ze ook
lange dikke actineketens door de hele cel heen.
-Intermediaire filamenten:
Verlopen door het hele celplasma en geven steigerpalen en stutten die de cel structuur en stevigheid
geven.
-Microtubuli:
Zorgt vooral voor transport van een groot aantal celstructuren, moleculen en chromosomen bij
celdeling.
De cel die verantwoordelijk is voor de aanmaak van bindweefsel is de fibroblast. De naam geeft een
vezelvormende taak aan (fiber = vezel), maar hij doet meer.
De fibroblast maakt zeer diverse molculen, die samen het bindweefsel vormen. De extracellulaire
matrix is, zoals hiervoor gezegd een combinatie van eiwitvezels, gelachtige materie en water.
De bouwstenen die fibroblasten produceren, zijn globaal in te delen in macromoleculen die
voorstadia zijn voor:
- Bindweefselvezels, zoals collageen en elastine (zorgt voor mechanische sterkte bindweefsel).
- Complexe proteoglycanen. (zorgt ervoor dat de vezels worden gestabiliseerd).
- Koppelmoleculen, zoals fibronectine, die cellen en matrix verbinden.
De collagene vezels zorgen voor mechanische sterkte van bindweefsel, zonder proteoglycanen
worden de vezels niet goed gestabiliseerd en zonder de koppelmoleculen hechten cellen zich niet
aan de matrix.
De belangrijkste bouwstenen voor collagene vezels zijn procollageenmoleculen, ook wel
tropocollageen genoemd. Door aaneenkoppeling van vele duizenden procollageenmoleculen tot
lange strengen ontstaan collagene bindweefselvezels, die door rek vrijwel niet vervormbaar zijn.
Een andere bouwsteen is tropo-elastine, die na polymerisatie rekbare elastinevezels in bindweefsel
vormt.
Fibroblasten vormen de proteoglycanen voor de matrixgel, macromoleculen die veel water binden
en bindweefselvezels zowel koppelen als scheiden. De fibroblast maakt proteoglycanen met
uiteenlopende eigenschappen. Een voorbeeld daarvan is gewrichtskraakbeen, waarin op
verschillende diepte, diameter en lengte van de vezel ook verschilt.
De fibroblast bepaalt door subtiele syntheseprocessen het samenspel tussen collageen, matrix en
water, en daardoor de kwaliteit van het bindweefsel op basis van de plaats en de eisen.
Fibroblasten hebben in een volgroeid bindweefsel een min of meer spoelvormig uiterlijk. De eisen
die aan een volwassen lichaam gevraagd worden zijn vrij constant en het bindweefsel verwacht dit.
Collageen heeft wanneer het ligt in treksterke pezen en banden een lange levensduur. De
fibroblasten zijn na de fase van weefsel groei minder actief bezig met de collageen vorming, maar de
synthese gaat constant door vanwege moleculaire slijtage. Dit is zelfs een dagtaak, beschadigde
macromoleculen worden vervangen om de belastbaarheid van het weefsel gelijk te houden.
Fibroblasten worden sterk geactiveerd wanneer er na weefselbeschadiging reparatie nodig is of
wanneer bij vorming van bindweefsel door het opvangen van zwaardere belastingprikkels, worden
de fibroblasten sterk geactiveerd.
Bij fysieke belasting gebeurt dat voornamelijk mechanisch door de inwerkende krachten, bij
ontstekingsprocessen vooral door alarm en signaalmoleculen in de wond. Ze gaan zich delen en
vormen uitstulpingen aan hun celoppervlak. Daarmee verplaatsen ze zich naar weefseldelen waar
hun activiteit nodig is.
, Groei en herstelprocessen:
Functies van een fibroblast zijn stabiliteit, signalering, communicatie, mobiliteit, productie en
opruimwerkzaamheden.
Met stabiliteit wordt bedoelt dat de cel met een celskelet de stevigheid bezitten om mechanische
krachten te kunnen weerstaan. Ook kan de cel zich hechten aan de omgeving.
Met signalering wordt bedoelt, dat de fibroblast waarneemt waar er behoefte is om bindweefsel aan
te maken. Rekprikkels en alarmstoffen uit de omgeving zetten fibroblasten aan tot activiteit. De
fibroblasten zijn mechanosensoren en constateren vervorming.
Met communicatie wordt bedoelt dat er boodschappersstoffen worden uitgezonden en dat andere
fibroblasten en imuuncellen worden aangespoord tot activiteit.
Met mobiliteit wordt bedoelt dat de fibroblast zich kan verplaatsen naar een gebied waar
bindweefselvorming nodig is.
Met productie wordt bedoelt dat een fibroblast diverse moleculen kan maken om bindweefselvezel
en de grondsubstantie van bindweefsel te vormen.
Met opruimwerkzaamheden wordt bedoelt dat beschadigd weefsel en aanpassingen in het
littekenweefsel de fibroblast bij betrokken is. MMP1 ruimt collageenfragmenten op.
Celskelet:
Fibroblasten hebben een inwendig celskelet om druk- en trekkrachten op te vangen en toch hun
vorm te behouden. Fibroblasten in bindweefsel, zoals kraakbeen en pezen, worden fors mechanisch
belast. De fibroblast heeft dus baat bij celstructuren om zich inwendig te stabiliseren.
Hiervoor hebben ze een drietal netwerken van eiwitdraden: de actinefilamenten, intermediaire
filamenten en de microtubuli.
-Actinefilamenten:
Liggen vooral langs de celmembraan. De losse actinenetwerken aan de randen van de fibroblast
spelen een rol bij de snelle aanpassing in de celvorm. In bewegende fibroblasten vormen ze ook
lange dikke actineketens door de hele cel heen.
-Intermediaire filamenten:
Verlopen door het hele celplasma en geven steigerpalen en stutten die de cel structuur en stevigheid
geven.
-Microtubuli:
Zorgt vooral voor transport van een groot aantal celstructuren, moleculen en chromosomen bij
celdeling.
