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Mast Cell Biology at Molecular Level: a Comprehensive Review

类胰蛋白酶 生物 细胞生物学 免疫系统 血管生成 干细胞因子 肥大细胞 细胞因子 免疫学 炎症 祖细胞 癌症研究 干细胞
作者
Daniel Elieh Ali Komi,Stefan Wöhrl,Leonard Bielory
出处
期刊:Clinical Reviews in Allergy & Immunology [Springer Nature]
卷期号:58 (3): 342-365 被引量:253
标识
DOI:10.1007/s12016-019-08769-2
摘要

Mast cells (MCs) are portions of the innate and adaptive immune system derived from bone marrow (BM) progenitors that are rich in cytoplasmic granules. MC maturation, phenotype, and function are determined by their microenvironment. MCs accumulate at inflammatory sites associated with atopy, wound healing, and malignancies. They interact with the external environment and are predominantly located in close proximity of blood vessels and sensory nerves. MCs are key initiators and modulators of allergic, anaphylactic, and other inflammatory reactions, by induction of vasodilation, promoting of vascular permeability, recruitment of inflammatory cells, facilitation of adaptive immune responses, and modulation of angiogenesis, and fibrosis. They express a wide range of receptors, e.g., for IgE (FceRI), IgG (FcγR), stem cell factor (SCF) (KIT receptor or CD117), complement (including C5aR), and cytokines, that upon activation trigger various signaling pathways. The final consequence of such ligand receptor–based activation of MCs is the release of a broad array of mediators which are classified in three categories. While some mediators are preformed and remain stored in granules such as heparin, histamine, and enzymes mainly chymase and tryptase, others are de novo synthesized only after activation including LTB4, LTD4, PDG2, and PAF, and the cytokines IL-10, IL-8, IL-5, IL-3, IL-1, GM-CSF, TGF-β, VEGF, and TNF-α. Depending on the stimulus, MCs calibrate their pattern of mediator release, modulate the amplification of allergic inflammation, and are involved in the resolution of the immune responses. Here, we review recent findings and reports that help to understand the MC biology, pathology, and physiology of diseases with MC involvement.
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