足細胞は、腎臓の糸球体で見つかった細胞の4種類の一つです。その名前は、その構造（足の剪定、および細胞の細胞）に特徴的な精巧なプロセスまたは小花柄に起因しています。
有足細胞の特徴と機能を理解するには、腎臓の構造と機能を明確に定義する必要があります。腎臓は、血液のろ過と尿の形成に特化した臓器です。これらはネフロンで構成されており、ネフロンは尿が生成される基本単位です。
有足細胞のグラフィック表現（出典：ウィキメディア・コモンズ経由のOpenStax大学）
ネフロンは、機能的に言えば、1）腎小体または糸球体として知られている濾過ユニット（ラテン語のグロムス、ウールのボールを意味する）と2）セグメント化された管状の再吸収コンパートメントで構成されています。
糸球体には4つの異なるタイプの細胞があります。
-糸球体内皮細胞。
-ポドシトス。
-メサンギウム細胞。
-壁側上皮細胞。
建築の観点から見ると、糸球体は糸球体の「プルーム」とボーマンのカプセルで構成されています。各糸球体プルームの基本単位は、基底膜上にある毛細血管です。
血管周囲細胞としても知られている足細胞は、「非定型」の上皮細胞であり、短い足と長い突起または突起が突出する細胞体を持っていることを特徴としています。
有足細胞の特徴と組織学
これらの分化した細胞は、糸球体毛細血管の外表面に見られます。つまり、これらは糸球体房に属しています。その主な機能は、多くの腎細胞の機能と同様に、ろ過プロセスへの関与に関係しています。
それらの正常な発達の間に、有足細胞は、長い突起を拡張する立方体の「前駆」上皮細胞から生じる。これらは、複数の「足」を持つタコのような構造を採用して、他のプライマリおよびセカンダリプロセスに分岐します。
足は、足細胞の最も短い細胞突起であり、糸球体毛細血管に加わる前に、隣接する足細胞の足と互いにかみ合う（絡み合う）。その後、これらは糸球体の基底膜に付着し、ろ過バリアでそれらの機能を発揮します。
有足細胞が損傷すると、突起を失い、びまん性または無定形になる過程を経ます。これは、隣接する有足細胞間の相互嵌合が消え、血液濾過におけるそれらの機能を低下させる結果となる。
構造
足細胞は非常に複雑な構造をしています。その一般的な構造は、細胞体、「より大きな」突起または突起、および糸球体毛細血管を取り囲む「足」で構成されています。
最大のプロセスは「一次および二次突起」として知られており、微小管と中間フィラメントで構成されています。最小のプロセスは「足」として知られ、アクチンフィラメントが豊富な細胞骨格の突起です。
有足細胞の「足」には、尿空間に面する負に帯電したカバーまたは糖衣があります。これは、物理的な分離によって引き起こされる電荷の反発力により、これらの細胞の構造の維持に貢献します。
有足細胞の機能は、主にその構造、特に足を形成する収縮性アクチンフィラメントの「束」の規則正しい維持に依存しています。
有足細胞は極性化された腎臓細胞です。それらには、足の細胞骨格に物理的および機能的にリンクされた3つの構造ドメインがあります。これらのドメインは頂端膜ドメインとして知られ、足の間の相互作用部位はスリット隔膜として知られ、ドメインは基底膜として知られています。
基底膜ドメインと裂膜は、糸球体の基底膜と直接接触していますが、頂端膜ドメイン（ほとんどの細胞体）は、ボーマンの空間に「対面」しています。
有足細胞間の相互作用
先ほど触れたように、足と隣接する有足細胞の細胞骨格突起は互いに相互作用し、糸球体毛細血管を並べる一種のネットワークを形成します。
有足細胞の足の間のこれらのスリット隔膜ドメインは多孔性であり、このため、最初の尿濾過の出口ポートとして機能します。これらの部位は、高分子量血漿成分の選択的保持における役割についても認識されています。
特徴
有茎細胞は、血管空間の有窓内皮単層とともに、糸球体濾過バリアを形成します。このバリアは、陽イオン、電解質、中型分子のろ過を容易にしますが、陰イオンと高分子の通過を制限します。
したがって、両方の細胞とそれらの突起の物理的な完全性、ならびにそれらの間の結合および相互作用部位は、糸球体濾過バリアの確立および維持にとって非常に重要です。
有足細胞は、尿産生への積極的な関与に加えて、糸球体内皮の正常な発達に不可欠な様々な血管新生促進因子を分泌するため、内皮細胞の増殖、生存、および発達を促進する上で重要な機能を持っています。
ポドサイトは、糸球体の内皮細胞とともに、糸球体基底膜の形成に寄与します。これは、そこに存在するいくつかのコラーゲンIVネットワークがこれらの細胞によって産生されることが示されているためです。
ポドサイトは、基底膜を通過する高分子やタンパク質のエンドサイトーシスでも機能し、ろ過バリアの「詰まり」を防ぎます。
関連する病気
足細胞に創傷または遺伝的欠陥が発生すると、いくつかの病理学的状態が人間に発生します。それらの1つはアルブミン尿症として知られており、尿中のアルブミンの排泄によって特徴付けられます（ろ過中のエラーによる）。
さらに、有足細胞は分化すると分裂する能力が制限されるため、その喪失は進行性腎疾患の特徴的な事象の1つです。
参考文献
- Asanuma、K.、&Mundel、P.（2003）。糸球体病理生物学における有足細胞の役割。クリン。Exp。Nephrol。、7、255〜259。
- Garg、P.（2018）。腎学足細胞生物学のレビュー。American Journal of Nephrology、47、3–13。
- Greka、A.、およびMundel、P.（2012）。足細胞の細胞生物学および病理学。アンヌ。牧師。、74、299〜323。
- Mundel、P.&Kriz、W.（1995）。足細胞の構造と機能：最新情報。アナト。胚。、385-397。
- Reiser、J。、&Altintas、MM（2016）。足細胞。F1000 Research、5、1〜19。
- Scott、RP、&Quaggin、SE（2015）。腎濾過の細胞生物学。J.セル。Biol。、209（2）、199-210。
- Shankland、SJ、Pippin、JW、Reiser、J.、&Mundel、P.（2007）。培養中の足細胞：過去、現在、未来。Kidney International、72、26〜36。