《Bratislava Medical Journal》:Stromal Cells with Telocyte-Like Characteristics in the Ethmoidal Mucosa: Immunohistochemical Characterisation and Methodological Considerations
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背景:端足细胞(telocytes,TCs)是一类特殊的基质细胞,其特征为具有极长、纤细、呈串珠样的胞质突起(telopodes,端足突)。尽管此类细胞已在多种器官中被描述,但此前尚未在鼻窦鼻腔黏膜中得到研究。本研究对人筛窦黏膜中具有TC样形态的基质细胞(SC
背景:端足细胞(telocytes,TCs)是一类特殊的基质细胞,其特征为具有极长、纤细、呈串珠样的胞质突起(telopodes,端足突)。尽管此类细胞已在多种器官中被描述,但此前尚未在鼻窦鼻腔黏膜中得到研究。本研究对人筛窦黏膜中具有TC样形态的基质细胞(SCs/TCs)进行了初步免疫组织化学表征。
方法:研究人员对7例接受鼻窦手术患者的石蜡包埋筛窦黏膜标本进行分析,采用8种标志物进行免疫组织化学检测,分别为CD34、波形蛋白(vimentin)、α-平滑肌肌动蛋白(α-SMA)、平滑肌肌球蛋白重链、CD10、巢蛋白(nestin)、von Willebrand因子(vWF)及HER-2。SCs/TCs的形态学判定标准为:(1)细胞突起长度>50 μm;(2)突起轮廓呈串珠样,具有podoms/podomeres;(3)无管腔结构,以排除切面内皮;(4)其口径明显细于内皮管样结构。符合上述标准且表达间充质标志物的细胞被归类为TC样细胞。
结果:研究识别出CD34+/vimentin+/α-SMA+/CD10?的SCs/TCs,其端足突长度超过50 μm(平均78.4 ± 24.6 μm),并形成彼此互联的网络(密度12.3 ± 3.7个细胞/mm2),镶嵌分布于微血管之间。部分亚群显示肌样分化特征〔平滑肌肌球蛋白阳性,约19%〕或HER-2表达(约12%)。通过细致的形态学评估,可将其与由切向切割的CD34+内皮所形成的假性TC形态区分开来;后者持续表现为CD10+/vWF+/nestin+表型。
结论:该先导性研究为人筛窦黏膜中存在具有TC样特征的基质细胞提供了初步证据,并建立了适用于光镜识别的实用形态学标准。偶见HER-2表达提示这些细胞可能存在表型异质性,但仍需功能学验证。若要最终将其界定为TCs,并阐明其生理或病理作用,仍需联合标记及超微结构证实。
该文发表于《Bratislava Medical Journal》,聚焦于人筛窦黏膜间质细胞组成中一类此前未被系统描述的细胞群体,即具有端足细胞(telocytes,TCs)样形态特征的基质细胞。端足细胞自提出以来,因其具有极长、极细、呈串珠样的胞质突起(telopodes,端足突),而被认为可能参与组织支持、细胞间通讯、微环境稳态维持及损伤修复等过程。然而,TCs的界定长期存在方法学和命名学争议。一方面,严格意义上的TCs鉴定依赖透射电子显微镜对超微结构的确认;另一方面,光镜和免疫组织化学下观察到的CD34阳性梭形或长突起基质细胞,往往与内皮细胞、成纤维细胞、肌成纤维细胞及其他间质细胞在形态和表型上发生重叠。因此,在鼻腔鼻窦黏膜这一长期暴露于气流、病原体及炎症刺激的特殊屏障组织中,是否存在此类细胞、如何避免误判,以及其可能呈现何种表型特征,成为值得开展研究的问题。本文的意义正在于填补筛窦黏膜中相关细胞形态学与免疫表型资料的空白,并为后续超微结构验证提供筛选依据。
研究人员开展的是一项回顾性描述性先导研究,材料来源于7例接受内镜鼻窦手术患者的石蜡包埋筛窦黏膜标本。研究对象均为组织学上正常的筛窦黏膜。研究的核心目标并非直接将观察到的细胞最终定性为TCs,而是提出一套在光学显微镜下可操作的筛选标准,并结合免疫组织化学结果,对“具有TC样特征的基质细胞”进行初步表征。研究最终得出结论:在人筛窦黏膜中可识别出一群CD34+/vimentin+/α-SMA+/CD10?的基质细胞,这些细胞具有长而细的串珠样突起,并形成与微血管密切相关的网络结构;同时,文章明确指出,切向切割的CD34+内皮细胞及塌陷血管腔可产生假性TC样形态,故形态学排除标准极为重要。研究还观察到少数细胞存在平滑肌肌球蛋白重链阳性或HER-2阳性,提示该细胞群可能具有一定表型异质性。该研究的重要意义在于,它并未过度推断细胞功能,而是从方法学上强调了“候选TC样细胞”的识别边界,为鼻窦黏膜间质研究提供了更加审慎和可重复的框架。
在技术方法上,研究人员主要采用石蜡切片免疫组织化学方法,对来源于罗马尼亚布加勒斯特“Carol Davila”医药大学牙学院解剖学档案库的7例筛窦黏膜连续切片进行分析。使用8种标志物构成免疫表型面板,包括CD34、波形蛋白(vimentin)、α-SMA、平滑肌肌球蛋白重链(SMM)、CD10、巢蛋白(nestin)、vWF及HER-2。候选细胞先依据形态学标准筛选,再结合连续切片中的免疫表型判定;并通过系统抽样、数字图像测量及描述性统计,对细胞密度、端足突长度、空间分布和与微血管的邻近关系进行量化分析。两名观察者独立阅片并复核,以减少主观偏倚。
在结果部分,文章首先描述了筛窦黏膜的基本组织学背景,即呼吸上皮覆盖于含混合腺体和微血管的固有层之上,其间质成分复杂,因此需要免疫组织化学进一步区分不同细胞类型。
关于CD34染色结果,研究显示该标志物既标记微血管内皮,也标记一群不同于内皮结构的基质细胞。后者位于筛窦固有层内,具有极长、纤细、离散串珠样突起,形成间质网络,并环绕较粗的CD34+内皮管。研究人员据此认为,内皮轮廓与SCs/TCs之间在“有无管腔”和“口径粗细”上的差异,是两者鉴别的重要依据。
在“形态学陷阱”方面,研究明确指出,切向纵切的内皮管可形成非常长的CD34+线状轮廓,甚至延伸数百微米;塌陷的血管腔也可呈现双线样着色外观,模拟梭形间质细胞。正是基于这些观察,文章提出不能仅凭“长突起”就认定为TC样细胞,必须同时考察是否存在连续管腔以及是否符合更细、无腔、串珠样等条件。
关于CD10结果,文章显示CD10表达局限于内皮细胞,而所考察的基质细胞群体不表达CD10。该结果支持将CD10作为排除内皮假象的重要辅助标志。即便在管腔不明显时,切面的内皮结构仍可制造假性TC样图像,因此CD10阴性结合形态判读具有关键作用。
关于平滑肌肌球蛋白重链(SMM)结果,研究发现其在血管平滑肌细胞中强阳性,同时一小部分筛窦SCs/TCs亦呈阳性表达。这提示候选细胞群中存在具有肌样分化特征的亚群,因此作者将其单独记录为肌样SCs/TCs,而未将其简单并入一般血管相关细胞。
关于α-SMA结果,文章显示该标志物不仅见于血管周壁细胞,也见于部分SCs/TCs。且α-SMA阳性的SCs/TCs数量多于SMM阳性细胞,其突起仍保留细长串珠样特征。由此可见,α-SMA表达并不排斥TC样形态,反而提示该细胞群体内部存在向收缩样表型偏移的成分。
关于波形蛋白(vimentin)结果,研究显示其广泛表达于间充质来源细胞,包括SCs/TCs和内皮细胞。该标志支持所识别细胞具有间充质性质,但不能单独区分不同间质细胞类型,因此只具辅助意义而不具决定性。
关于vWF结果,研究发现微血管内皮和新生毛细血管呈强阳性,此外还可见少量高核浆比孤立间质细胞及短突起梭形间质细胞表达vWF。相比之下,大多数具有显著端足突的细胞为vWF阴性。该结果进一步支持将主要SCs/TCs群体与内皮谱系样细胞分开,但作者同时强调,仅凭单一标志物仍不能对这些vWF阳性的间质样细胞作出明确谱系判断。
关于nestin结果,研究显示其表达于内皮、围内皮和血管周围细胞,以及部分高核浆比的小型间质细胞;而典型的、形成明显端足突网络的SCs/TCs则为nestin阴性。这一观察说明同一样本中还存在另一类可能具有前体样特征的间质细胞,但它们不应与TC样细胞混同。
关于HER-2结果,文章指出HER-2在呼吸上皮中表现出明显的基底外侧膜表达,这与正常上皮组织的极性分布一致。此外,仅有少数SCs/TCs呈HER-2免疫反应性。作者在讨论中反复强调,由于该判断来自连续切片单标记而非同一切片双标共定位,因此这只能被视作描述性观察,提示可能存在表型异质性,而不能据此断定其谱系、功能状态或上皮-间质转化(EMT)性质。
综合免疫表型,研究将筛窦SCs/TCs概括为CD34+/vimentin+/α-SMA+/CD10?/nestin?/vWF?/HER-2+/?。其中一部分细胞伴有SMM阳性,提示肌样分化;偶见HER-2阳性提示异质性,但其意义尚未证实。
定量结果方面,研究在35个随机选择视野中分析了符合纳入标准的细胞。SCs/TCs在固有层中的平均密度为12.3 ± 3.7个细胞/mm
2,分布范围为7.2–18.4个细胞/mm
2。68%的细胞位于上皮下区域,32%位于深部固有层,提示其分布并非均一,而以上皮下优势为特征。研究共识别127个符合标准的SCs/TCs,并对每个细胞最长的单一可见端足突进行测量,平均长度为78.4 ± 24.6 μm,中位数72 μm,范围51–187 μm,其中18.9%的突起超过100 μm。89.7%的测量突起可见典型串珠样外观。空间关系分析显示,细胞平均可见突起数为2.8 ± 0.9;42.5%的细胞与邻近细胞存在表观端足接触;81.1%的细胞位于CD34+内皮结构50 μm以内;68.5%的细胞呈现环绕或毗邻微血管的关系。这些数据共同说明,该类细胞与微血管系统之间存在密切拓扑关联。
在讨论部分,作者首先总结认为,本研究记录了人筛窦黏膜中具有TC样形态的基质细胞,并提出了适用于光镜筛选的实用标准,即突起长度>50 μm、串珠样形态、无管腔、明显细于内皮结构。文章特别强调,切向切割内皮和塌陷血管腔是该类研究中最重要的误判来源,因此必须结合CD10、vWF、nestin等内皮相关表型综合判定。作者还指出,CD34的广泛使用虽然推动了TC相关研究,但也加剧了TCs、CD34+基质成纤维样细胞、肌成纤维细胞及其他间质细胞之间的命名重叠。因此,本文采用SCs/TCs这一表述,是为了避免在缺乏超微结构证据时作出过度定性。
对于HER-2阳性现象,作者讨论得较为审慎。文章指出,正常上皮中HER-2的基底外侧表达并不意外,而间质细胞中的偶见HER-2阳性仅可视为观察结果,尚不能证明其代表前体样亚群、EMT过渡状态或其他功能程序。要验证这一点,仍需多重共标、膜定位判断及超微结构关联。对于细胞的潜在功能,文章仅限于提出这些细胞位于暴露的呼吸黏膜中,且形成长突起网络并靠近微血管,因此未来可在上皮屏障维持、局部炎症信号、组织修复及间质力学等方向加以研究,但这些都不是本研究所能直接证实的结论。
研究结论部分可译为:这项先导性免疫组织化学研究在人筛窦黏膜中识别出CD34+/vimentin+/α-SMA+/CD10?且具有TC样形态的基质细胞。这些细胞在所测二维切片中的突起长度均超过50 μm,平均为78.4 ± 24.6 μm,并在微血管附近形成间质网络,密度为12.3 ± 3.7个细胞/mm
2。其中较小一部分细胞表达SMM(19%),另有少量细胞HER-2阳性(12%)。这些发现提示该细胞群存在表型异质性,但尚不能据此界定其谱系或功能。若要将其明确认定为TCs,仍需应用带免疫金标记的透射电子显微镜,以证实其端足突超微结构及分子表型。当前结果应被理解为初步表征,并可作为前瞻性超微结构研究的基础。