-
Abstract
Transitional epithelium occupy the inner surface of all urinary system, in lower urinary system, include renal pelvis, ureters, bladder and urethra is called uroepithelium (urothelium). Urothelium is composed of at least three layers: a basal cell layer attached to basal membrane, an intermediate layer, and a superficial cells layer termed as “umbrella cell”. The shape of umbrella cells alters as a result of the fullness of organs. These cells have abundant cytoplasmic vesicles in their cytoplasm. It was reported that the vesicles are located apically close to the luminal surface of umbrella cells and covered by a thin membrane. These vesicles connect to each other with thin cytoplasmic processes. Apical membranes of umbrella cells are covered by raised ridges, also called as hinges or microplicae. Among the hinges, there are regions composed of asymmetric unit membranes structures called as plaque regions. It is detected that each plaque are composed of approximately 1000 sub-‐assemblies consisting of four types of proteins (UP1a, UP1b, UP2 and UP3) located at the inside of membrane termed as uroplakin (UP). Urothelium functions as a tight barrier for ion and liquid influx. Urothelium is also a sensitive structure that senses physiological, chemical and mechanical stimulations. Key words: Umbrella cells, Uroplakin, Transitional epithelium. GİRİŞ elvis renalisten başlayarak üretranın bitimine kadar olan boşaltma yollarının lümene bakan yüzeyindeki epitele çok katlı değişken örtü epiteli denir. Yüzeysel hücrelerin bir şekilden diğerine değişebilmesi nedeni ile epitel tranzisyonel epitel olarak da isimlendirilir (Sağlam ve ark., 2008). Bu epitel, basınç altında hacimlerini değiştirebilme ve yüksek elastikiyet özelliğine sahip alt üriner sistemin organlarının içini döşer ve özellikle bu bölgeler için adapte olmuştur (Eurell ve Frappier, 2006). Son yıllarda, çok katlı değişken epitel için idrarı ileten organların lümenini döşemesi nedeniyle üroepitelyum ya da ürotelyum isimleri daha sık olarak kullanılmaktadır (Fawcett, 1994; Staack ve ark., 2005). İdrar kesesinde özellikle hacimsel olarak büyük değişiklikler gözlenmesi nedeniyle organ dolduğunda ve boşaldığında oluşan histolojik farklılıklar belirgin şekilde ayırt edilebilir (Fawcett, 1994). Işık ve Elektron Mikroskobik Yapısı Üroepitelyum bazal hücreler, intermediyer hücreler ve süperfisiyal hücreleri içeren üç önemli hücre katmanından oluşmaktadır. Epitelin anatomik olarak bulunduğu yere göre bu hücrelerin katmanlarının sayısı ve koruyucu glikoprotein katmanının kalınlığı da değişmektedir. Üroepitelyumun, minor kaliseslerde iki yada üç, üreterlerde dört veya beş, boş idrar kesesinde ise altı veya daha fazla hücre katmanı içerdiği saptanmıştır (Staack ve ark., 2005). Bazal Hücreler En alt sırada bulunan bazal hücreler bazal membrana otururlar (Fraser ve ark., 2002). Doğurucu katman olarak görev yaparlar (Apodaca, 2003). Bazal hücrelerin kendi aralarında ve intermediyer hücreler ile parmak benzeri sitoplazmik çıkıntılar ve dezmozomlar ile bağlantılı olduğu gözlenmiştir. Sitoplazmalarında çok miktarda serbest ribozom, endoplazmik retikulum, az belirgin Golgi aygıtı ve dağınık mikrofilamanların bulunduğu saptanmıştır (Woldemeskel ve ark., 1998). İntermediyer Hücreler Ortadaki intermediyer hücreler, bazal hücrelerin üstünde yerleşirler ve iki veya daha fazla hücre tabakası kalınlığında olabilirler (Apodaca, 2003). Bu hücrelerin ince sitoplazmik uzantılar ile bazal membrana bağlandığı bildirilmektedir (Apodaca, 2003; Birder, 2005). İntermediyer hücrelerin kendi aralarında ve bazal hücreler ile parmak benzeri sitoplazmik uzantılar ve dezmozomlar ile bağlantılı olduğu görülmüştür. Sitoplazmalarında mitokondriyon, serbest ribozom, lizozom, Golgi aygıtı ve mikrofilamanların yanı sıra çok sayıda vezikül bulunduğu ve bu veziküllerin özellikle hücrenin apikal kısmına yerleştiği gözlenmiştir. Mikrofilamların, vezikülleri birbirine bağladığı ve dezmozomal bağlantı yerlerinin etrafında bol olarak bulunduğundan söz edilmektedir (Woldemeskel ve ark., 1998). Süperfisiyal Hücreler Çok büyük hekzagonal hücrelerden oluşan süperfisiyal hücreler en dıştaki katmanı oluştururlar (Apodaca, 2003; Birder, 2005). Bu hücreler vücuttaki en büyük epitel hücreleridir (Fraser ve ark., 2002) ve çapları 25-‐250 µm arasında değişebilmektedir (Apodaca, 2003; Birder, 2005). Komşu hücrelerin arasında tight-‐junction adı verilen hücreler arası bağlantılar bulunmaktadır (Apodaca, 2003). Süperfisiyal hücrelerin de intermediyer hücrelerde olduğu gibi ince sitoplazmik uzantılarla bazal membrana tutunduğu gözlenmiştir. Süperfisiyal hücrelere şekilleri nedeniyle şemsiye hücreleri de denilmektedir. İntermediyer hücrelerin oluşturduğu katmanın üzerinde şemsiyeye benzerler ve birden fazla intermediyer hücrenin üzerini örtebilirler (Fraser ve ark., 2002). Süperfisiyal hücreler, bazal hücrelerin proliferasyonu ve farklılaşması ile intermediyer hücrelere, intermediyer hücrelerin de süperfisiyal hücrelere farklılaşması ile şekillenmektedir. Normal üroepitelyumda ürotelyal hücrelerin farklılaşması çok yavaştır. Hücrelerin yaşam süresi çok uzun olduğu için proliferasyon ve farklılaşmanın birbirini izleyen aşamalarını ayrıntılı biçimde gözlemek güçtür (Veranic ve ark., 2004). Normal erişkin rodent idrar kesesinde ürotelyal hücrelerin ömürleri 6 aydan 1 yıla kadar değişir fakat epitel hasarına cevap olarak hızlı proliferasyon ve farklılaşma gözlemlenir (Staack ve ark., 2005). Şemsiye hücreleri çok iridir ve iri olan bu hücrelerin çekirdeklerinin de iri olduğu ve normalin iki misli DNA taşıdığı (polipoidi) saptanmıştır. Bazı şemsiye hücrelerinin ise normal kromozomlu iki veya daha fazla çekirdek içerebildiğinden söz edilmektedir (Apodaca, 2003). Hücrelerin sitoplazmasında çok sayıda sitoplazmik vezikül bulunur (Lewis, 2000). Veziküllerin apikal sitoplazmada hücrelerin luminal yüzeyine yakın bulunduğu ve ince bir membranla sınırlandığı bildirilmektedir (Fawcett, 1994). Bu veziküller hücre iskelet ağları ile birbirlerine bağlanırlar iken aynı zamanda hücre iskelet ağları da tight-‐junctionlar ve desmozomlarla bağlantılıdır (Lewis, 2000). Veziküllerin Golgi aygıtından şekillendiği ve idrar kesesi dolduğunda şemsiye hücrelerinin şekillerini değiştirebilmesine olanak sağladığı düşünülmektedir. Veziküllerin türlere bağlı olarak enine kesitlerde mekik veya diskoidal şekilde olduğu gözlenmiştir. Örneğin, farelerde veziküllerin mekik, tavşanlarda ise diskoidal şekli olduğu belirtilmektedir (Apodaca, 2003). Şemsiye hücreleri ve veziküllerin çaplarının embriyonal gelişimi fare embriyosunun idrar kesesinde incelendiğinde embriyonal dönemin 15. gününde süperfisiyal hücrelerin, erişkin ürotelyumundaki hücrelere kıyasla 10 kat daha küçük olduğu ve veziküllerinin de çok küçük çapa sahip olduğu gözlenmiştir. Veziküllerin çapının embriyonal dönemim 15. gününden itibaren artmaya başladığı görülmüştür. Hücrelerin apikal sitoplazmasında 18. günde erişkinlere benzer çapta veziküller görülmeye başladığı ve vezikül çaplarının büyümesinin embriyonal dönemde sona erdiği gözlenmiştir (Erman ve ark., 2006). Şemsiye hücrelerinin apikal membranları fonksiyonları gereği menteşe alanları ve plak alanları olmak üzere iki özel yapıdan oluşmaktadır. Elektron mikroskobik incelemelerde, şemsiye hücrelerinin apikal yüzeylerinin farklı yükseltilerden oluşmuş çıkıntılarla (mikropilikalarla) kaplı olduğu gözlenmiştir. Bu mikropilika bölgelerinden oluşmuş plazma membranına menteşe ismi, menteşe alanlarının arasında kalan konkav şekilli alanlarına da plak ismi verilmektedir (Lewis, 2000; Güneş ve Kavukçu, 2002; Apodaca, 2003). Plak alanlarının poligonal şekilli 0.5 µm çapında, 12 nm kalınlığında ve apikal yüzeyin %70-‐90’ından fazlasını kapladığı, menteşe alanlarının ise her bir plağın etrafını çevrelediği ve apikal plazma membranlarının %10-‐30’unu kapladığı bildirilmektedir (Lewis, 2000). Menteşe alanları şemsiye hücrelerinin apikal plazma membranında menteşe olarak görev yapar. İdrar kesesi boşaldığı sırada membranın bir bölümünün körüklü akordion gibi katlanmasına ve derin yarıkların şekillenmesine sebep olur. İdrar kesesi dolduğunda ve epitel tam gerginleştiğinde ise menteşe alanları açılarak şemsiye hücrelerinin lüminal yüzeyinin artmasını sağlar (Young ve Heat, 2000). Plak alanlarının, şemsiye hücrelerinin apikal membranı ile ilgili permeabilite bariyerine yardımcı olduğundan söz edilmektedir (De Groat, 2004; Jenkins ve Woolf, 2007). Plakların üstlendiği diğer bir fonksiyonun ise plak membranının organın dolma ve boşalma sırasında şemsiye hücrelerinin apikal yüzey alanını ayarlaması olduğu düşünülmektedir (Min ve ark., 2003). Plak alanlarının asimetrik ünit membran yapısından oluştuğu ve her bir plağın yaklaşık 1000 alt üniteden şekillendiği saptanmıştır (Lewis, 2000; Apodaca, 2003). Yüzey membranı izole edildiği ve
Keywords
Tranzisyonel Epitel
Öz
Üriner sistemde pelvis renalis, üreterler, idrar kesesi ve üretranın oluşturduğu alt üriner sistemin lümenini döşeyen epitele tranzisyonel epitel ya da üroepitelyum (ürotelyum) adı verilmektedir. Ürotelyum en az üç hücre katmanından oluşmaktadır; bunlar bazal membrana oturan bazal hücreler katı, intermedier hücreler katı ve en üstte bulunan "şemsiye hücreleri" adı da verilen süperfisiyal hücreleri katıdır. Şemsiye hücreleri organların doluluk durumlarına göre şekillerini değiştirebilirler ve bu hücrelerin sitoplazmalarında çok sayıda sitoplazmik veziküller bulunur. Veziküllerin apikal sitoplazmada hücrelerin lüminal yüzeyine yakın bulunduğu ve ince bir membranla sınırlandığı bildirilmektedir. Bu veziküller hücre iskelet ağları ile birbirlerine bağlanırlar. Şemsiye hücrelerinin apikal membranları mikroplikalarla kaplıdır ve bu alanlara menteşe ismi verilir. Menteşe membran alanlarının arasında plak ismi verilen alanlar bulunur. Plak alanları asimetrik ünit membran yapısından oluşur. Her bir plak yaklaşık 1000 alt üniteden meydana gelir ve bu alt ünitelerin üroplakin (UP) olarak adlandırılan, UP1a, UP1b, UP2 ve UP3 olmak üzere dört tip membran içi yerleşimli proteinden oluştuğu saptanmıştır. Ürotelyum iyon ve sıvı akışı için sıkı bir bariyer fonksiyonu olarak görev yapar. Ürotelyum aynı zamanda fizyolojik, kimyasal ve mekanik uyarıları algılayabilen duyarlı yapılara sahiptir ve birçok uyarıcı molekülde yaymaktadır.
Anahtar Kelimeler
