Maksalohkon muodostavat parenkyymisolut eli hepatosyytit ja muut kuin parenkyymisolut. Toisin kuin hepatosyytit, jotka vievät lähes 80 % maksan kokonaistilavuudesta ja suorittavat suurimman osan lukuisista maksan toiminnoista, ei-parenkymaaliset maksasolut, joiden osuus maksan tilavuudesta on vain 6,5 % mutta 40 % maksasolujen kokonaismäärästä, ovat paikallistuneet kudoksen sinusoidiseen osastoon. Maksan sinusoidin seinämiä vuoraa kolme erilaista solutyyppiä: sinusoidin endoteelisolut (SEC), Kupfferin solut (KC) ja maksan tähtihormonisolut (HSC, jotka aiemmin tunnettiin nimillä rasvaa varastoivat solut, Ito-solut, liposyytit, perisinusoidisolut tai A-vitamiinirikkaat solut). Lisäksi sinusoidaalilumenissa on usein maksansisäisiä lymfosyyttejä (intrahepaattinen lymfosyytti, IHL), mukaan lukien kuoppasolut eli maksaspesifiset luonnolliset tappajasolut. Yhä useammin on tunnustettu, että sekä normaaleissa että patologisissa olosuhteissa monia hepatosyyttien toimintoja säätelevät viereisistä ei-parenkymaalisista soluista vapautuvat aineet. Maksan sinusoidin endoteelisolut muodostavat maksan sinusoidin limakalvon tai seinämän. Niillä on tärkeä suodatustehtävä, koska niissä on pieniä aukkoja, jotka mahdollistavat monien aineiden vapaan diffuusion veren ja hepatosyytin pinnan välillä, mutta eivät kylomikronien kokoisten hiukkasten. SEC:llä on valtava endosytointikapasiteetti monille ligandeille, kuten glykoproteiineille, solunulkoisen matriisin (ECM; kuten hyaluronaatti, kollageenifragmentit, fibronektiini tai kondroitiinisulfaattiproteoglykaani) komponenteille, immuunikomplekseille, transferriinille ja ceruloplasmiinille. SEC voi toimia antigeenia esittelevinä soluina (APC) sekä MHC-I- että MHC-II-rajoituksen yhteydessä, minkä seurauksena kehittyy antigeenispesifinen T-solujen toleranssi. Ne ovat myös aktiivisia sytokiinien, eikosanoidien (prostanoidit ja leukotrieenit), endoteliini-1:n, typpioksidin ja joidenkin ECM-komponenttien erityksessä. Kupfferin solut ovat intrasinusoidaalisesti sijaitsevia kudosmakrofageja, joilla on voimakas endosyyttinen ja fagosyyttinen kyky. Ne ovat jatkuvasti kosketuksissa suolistosta peräisin olevien hiukkasmaisten materiaalien ja liukoisten bakteerituotteiden kanssa, joten niiden aktivoituminen normaalissa maksassa voi olla kynnystason alapuolella. Maksan makrofagit erittävät voimakkaita tulehdusvasteen välittäjäaineita (reaktiivisia happilajeja, eikosanoideja, typpioksidia, hiilimonoksidia, TNF-alfa ja muita sytokiineja) ja hallitsevat siten maksatulehduksen varhaisvaihetta, ja niillä on tärkeä rooli synnynnäisessä immuunipuolustuksessa. Kupfferin solujen voimakas altistuminen bakteerituotteille, erityisesti endotoksiinille (lipopolysakkaridi, LPS), voi johtaa tulehdusvälittäjäaineiden voimakkaaseen tuotantoon ja lopulta maksavaurioon. Tyypillisten makrofagitoimintojen lisäksi Kupfferin soluilla on tärkeä rooli vanhenevien ja vaurioituneiden erytrosyyttien puhdistamisessa. Maksan makrofagit muokkaavat immuunivastetta antigeenin esittelyn kautta, tukahduttamalla T-solujen aktivoitumista antigeeniä esittelevien sinusoidaalisten endoteelisolujen toimesta IL-10:n, prostanoidien ja TNF-alfa:n parakriinisten vaikutusten kautta ja osallistumalla suun kautta tapahtuvan toleranssin kehittymiseen bakteerien superantigeenejä kohtaan. Lisäksi maksavaurion ja tulehduksen aikana Kupfferin solut erittävät entsyymejä ja sytokiinejä, jotka voivat vahingoittaa hepatosyyttejä, ja ne osallistuvat aktiivisesti solunulkoisen matriisin uudelleenmuokkaukseen. Maksan tähtisoluja on perisinusoidaalisessa tilassa. Niille on ominaista sytoplasmansisäisten rasvapisaroiden runsaus ja hyvin haaroittuneiden sytoplasmaprosessien esiintyminen, jotka syleilevät endoteelisoluja ja muodostavat paikoitellen kaksoisvuoren sinusoidille. Normaalissa maksassa HSC varastoi A-vitamiinia, kontrolloi solunulkoisen matriksin liikevaihtoa ja säätelee sinusoidien supistuvuutta. Hepatosyyttien akuutti vaurio aktivoi rauhallisten tähtisolujen muuttumisen myofibroblastien kaltaisiksi soluiksi, joilla on keskeinen rooli tulehduksellisen fibroottisen vasteen kehittymisessä. Kuoppasolut edustavat maksaan liittyvää suurirakeisten lymfosyyttien eli luonnollisten tappajasolujen (NK-solujen) populaatiota. Ne tappavat spontaanisti erilaisia kasvainsoluja MHC:tä rajoittamattomalla tavalla, ja tätä kasvainvastaista aktiivisuutta voi tehostaa interferoni-gamman eritys. Kuoppasolujen lisäksi aikuisen maksassa on muita lymfosyyttien osapopulaatioita, kuten gamma-delta-T-soluja ja sekä ”tavanomaisia” että ”epätavanomaisia” alfa-beeta-T-soluja, joista jälkimmäiset sisältävät maksaspesifisiä NK-T-soluja. Maksan tärkeimpien solutyyppien eristämis- ja viljelymenetelmien kehittäminen mahdollisti sen osoittamisen, että sekä ei-parenkymaaliset että parenkymaaliset solut erittävät kymmeniä välittäjäaineita, joilla on useita parakriinisia ja autokriinisia vaikutuksia. Yhteisviljelykokeet ja analyysit ehdollistetun väliaineen vaikutuksista toisen maksasolutyypin viljelmiin ovat mahdollistaneet monien sellaisten ei-parenkymaalisista maksasoluista vapautuvien aineiden tunnistamisen, jotka ilmeisesti säätelevät eräitä naapurissa sijaitsevien hepatosyyttien ja ei-hepatosyyttien tärkeitä toimintoja. Maksan solujen väliseen viestintään osallistuviin keskeisiin välittäjäaineisiin kuuluvat prostanoidit, typpioksidi, endoteliini-1, TNF-alfa, interleukiineja ja kemokiineja, monet kasvutekijät (TGF-beta, PDGF, IGF-I, HGF) ja reaktiiviset happilajit (ROS). Paradoksaalista kyllä, maksasolujen yhteistyötä ymmärretään paremmin joissakin patologisissa olosuhteissa (eli maksavaurion kokeellisissa malleissa) kuin normaalissa maksassa, koska solujen fenotyyppiä voidaan verrata in vivo- ja in vitro -olosuhteissa vaurioituneen elimen toimintoihin. A-vitamiiniaineenvaihdunnan säätely on esimerkki solujen ristikkäisvuorovaikutuksen fysiologisesta roolista normaalissa maksassa. Suurin osa (jopa 80 %) koko elimistön A-vitamiinista varastoituu maksaan retinaalin pitkäketjuisina rasvahappoestereinä, jotka toimivat tärkeimpänä retinoidien lähteenä, joita kaikki kudokset koko elimistössä hyödyntävät. Maksasolut osallistuvat suoraan kylomikronijäämien ottamiseen verestä ja retinolia muihin kudoksiin siirtävän retinolia sitovan proteiinin synteesiin. Yli 80 prosenttia maksan retinoideista varastoituu kuitenkin maksan tähtihormonisolujen lipidipisaroihin. HSC kykenevät sekä ottamaan että vapauttamaan retinolia elimistön retinolitilanteesta riippuen. Joidenkin tärkeimpien A-vitamiiniaineenvaihdunnan entsyymien aktiivisuuden on todettu olevan moninkertainen proteiinikohtaisesti stellatesoluissa verrattuna hepatosyytteihin. Huolimatta siitä, että näiden kahden solutyypin roolia maksan retinoidimetaboliassa on alettu ymmärtää paremmin, ei ole täysin selvitetty, miten retinoidit liikkuvat parenkyymisolujen, tähtisolujen ja veriplasman välillä. Sinusoidaalista verenkiertoa säätelevät suurelta osin maksan stellatesolut, jotka voivat supistua sileän lihaksen alfa-aktiinin ansiosta. Tärkeimmät vasoaktiiviset aineet, jotka vaikuttavat HSC:n supistumiseen tai rentoutumiseen, ovat peräisin sekä kaukaisista lähteistä että viereisistä hepatosyyteistä (hiilimonoksidi, leukotrieenit), endoteelisoluista (endoteliini, typpioksidi, prostaglandiinit), Kupfferin soluista (prostaglandiinit, NO) ja tähtihormonisoluista (endoteliini, NO). Solujen väliset ristikkäisvaikutukset, jotka heijastuvat sinusoidaalisen supistumisen hienosäätöisenä modulaationa, häiriintyvät patologisissa olosuhteissa, kuten endotoksemiassa tai maksan fibroosissa, vasoregulatoristen yhdisteiden liiallisen synteesin ja parakriinisesti vaikuttavien lisävälittäjäaineiden osallistumisen vuoksi. Maksa on tärkeä eräiden kasvutekijöiden ja kasvutekijöitä sitovien proteiinien lähde. Vaikka hepatosyytit syntetisoivat suurimman osan insuliinin kaltaisesta kasvutekijästä I (IGF-I), myös muuntyyppiset maksan muut kuin parenkymaaliset solut voivat tuottaa tätä peptidiä. Rotan ja ihmisen maksassa havaittu erilaisten IGF:ää sitovien proteiinien solukohtainen ilmentyminen antaa mahdollisuuden siihen, että kasvuhormonin, insuliinin ja IGF-I:n lisäksi myös aktivoituneista Kupffer-soluista (IL-1, TNF-alfa, TGF-beeta) tai tähtihormonisoluista (TGF-alfa, TGF-beeta) vapautuvat sytokiinit voivat säätää maksan IGF-I-synteesiä. Maksan stellatesolut voivat vaikuttaa hepatosyyttien vaihtuvuuteen syntetisoimalla voimakkaita positiivisia ja negatiivisia signaaleja, kuten hepatosyyttikasvutekijää tai TGF-beetaa. Vaikka hepatosyytit eivät näytä tuottavan TGF-beetaa, pleiotrooppista sytokiinia, jota Kupffer- ja tähtihormonisolut syntetisoivat ja erittävät piilevässä muodossa, ne voivat vaikuttaa sen vaikutuksiin maksassa aktivoimalla piilevän TGF-beetan solunsisäisesti ja erittämällä biologisesti aktiivisen isoformin. Monet välittäjäaineet, jotka pääsevät maksaan tulehdusprosessien aikana, kuten endotoksiinit, immuunikompleksit, anafylatoksiinit ja PAF, lisäävät glukoosin tuotantoa perfusoidussa maksassa, mutta eivät tee sitä eristetyissä hepatosyyteissä, koska ne vaikuttavat epäsuorasti Kupfferin soluista vapautuvien prostaglandiinien kautta. Maksassa prostaglandiinit, joita syntetisoidaan arakidonihaposta pääasiassa Kupfferin soluissa vastauksena erilaisiin tulehdusärsykkeisiin, muokkaavat maksan glukoosiaineenvaihduntaa lisäämällä glykogenolyysiä viereisissä hepatosyyteissä. Glukoosin vapautuminen glykogeenista tukee tulehdussolujen, kuten leukosyyttien, lisääntynyttä energiapolttoaineen tarvetta ja mahdollistaa lisäksi glukoosin lisääntyneen vaihtuvuuden sinusoidaalisissa endoteelisoluissa ja Kupfferin soluissa, mikä on välttämätöntä näiden solujen tehokkaalle puolustautumiselle tunkeutuvia mikro-organismeja ja hapetusstressiä vastaan maksassa. Leukotrieenit, toinen arakidonihapon hapettumistuote, vaikuttavat verisuonia supistavasti, kolestaattisesti ja metabolisesti maksassa. Maksassa toimii kysteinyylileukotrieenien (LTC4, LTD4 ja LTE4) solunulkoinen synteesi: LTA4, tärkeä välituote, syntetisoidaan Kupfferin soluissa, otetaan hepatosyytteihin, muunnetaan voimakkaaksi LTC4:ksi ja vapautetaan sitten solunulkoiseen tilaan vaikuttaen parakriinisesti Kupfferin ja sinusoidien endoteelisoluihin. Näin ollen hepatosyytit ovat eikosanoidien vaikutuksen kohdesoluja ja niiden muuntumis- ja hajoamispaikka, mutta ne eivät voi suoraan hapettaa arakidonihappoa eikosanoideiksi. (ABSTRAKTI TYPISTETTY)