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揭秘LSEC的秘密武器：如何利用100納米的孔洞進行脂蛋白過濾？
在肝臟中，肝竇內皮細胞（LSEC）扮演著至關重要的角色，這些特殊的內皮細胞形成了肝臟內最小血管的內層，也就是肝竇。雖然LSEC只佔肝臟細胞總體積約3%，但其表面積可達210平方米，相當於一個網球場的面積。LSEC以其獨特的形態和功能，在生理學和病理學中都顯示了重要的意義。
結構的秘密
LSEC的結構與其他類型的內皮細胞截然不同。它們的細胞表面具有許多開放的孔洞，稱為小孔，直徑介於100至150納米之間。這些小孔佔據了LSEC表面約20%的面積，並以“篩板”的形式排列。這些孔不僅有助於過濾液體，還促進了脂蛋白在肝細胞與肝窩之間的交通。
這些孔洞的存在對肝臟脂質代謝至關重要，使得LSEC能夠有效過濾和清除血液中的代謝產物。
生理功能
LSEC在清除血液中的廢物方面發揮核心作用。這些細胞表達多種內吞受體，快速內化廢物分子。毛細血管內皮細胞上表達的清道夫受體，尤其是穩定蛋白-2（SR-H2），在LSEC中表現得尤為豐富。
LSEC的內吞作用反映了其在自然免疫中的重要角色，這些細胞不僅清除廢物，還對抗外來病原體。
病理生物學
肝纖維化的影響
研究顯示，LSEC在肝纖維化的發展中會產生變化。纖維化的過程伴隨著LSEC小孔的減少以及基底膜的形成，這種現象稱為毛細管化。正常的LSEC能夠抑制肝星狀細胞的活化，而毛細管化的LSEC則失去了這個功能。
動脈粥樣硬化的角色
在動脈粥樣硬化的形成中，LSEC同樣扮演著重要角色。當腸道上皮細胞產生的乳糜微粒無法通過LSEC的小孔時，如果這些乳糜微粒的尺寸被脂蛋白酯酶縮小至30至80納米，就能夠自由通過LSEC。同時，肝臟疾病契機如肝硬化可能導致小孔的擴張，進而影響脂蛋白的清除過程。
自身免疫反應
研究表明，LSEC中的Fc受體功能降低可能與多種自身免疫疾病的發展有關，如系統性紅斑狼瘡。這些細胞通過清除血液中的免疫複合物，對自身免疫反應有顯著影響。
肝臟毒理學
LSEC還可能成為肝臟毒性的首要目標。在一些疾病狀態中，如窦道阻塞症，LSEC遭受損傷可能導致肝細胞缺氧，進而影響肝功能。
起源與更新
LSEC的正常更新率由肝臟的LSEC祖細胞維持。此外，骨髓來源的細胞也能在需要時幫助補充LSEC的數量。
歷史的探索
自19世紀末至20世紀初，科學家觀察到某些組織的細胞在靜脈注射後對顏料的強烈攝取，並在肝竇細胞中發現到豐富的攝取活性，這些細胞最終被稱為“網狀內皮系統”。
比較視角
在所有脊椎動物中，都存在著一群在血液清除宏分子和納米顆粒方面特別活躍的內皮細胞。儘管哺乳動物和其他陸生脊椎動物的LSEC承擔這一任務，但在硬骨魚和軟骨魚中，這些特化內皮細胞位於心臟內皮或腎臟的血管腔。這讓我們不禁思考：LSEC在未來的生物醫學研究中是否還會展現出更多不為人知的秘密呢？
