Les pneumocytes sont un type de cellule qui tapisse les sacs aériens, ou alvéoles, des poumons. Les alvéoles sont le site d’échange gazeux dans le corps, ce qui fait référence au processus par lequel l’oxygène est aspiré de l’air inhalé dans la circulation sanguine, et le dioxyde de carbone (CO2) est éliminé du sang et exhalé. Les pneumocytes agissent principalement en soutenant les fonctions des alvéoles et peuvent être séparés en deux sous-types : le type I et le type II.
Les pneumocytes de type I sont des cellules longues et minces qui sont aplaties sur une grande surface et représentent donc environ 95 pour cent de la surface alvéolaire, même s’ils ne représentent qu’environ 40 pour cent des cellules réelles. Ces cellules forment la structure de la paroi alvéolaire, permettent l’échange d’oxygène et de dioxyde de carbone dans les alvéoles et aident à contrôler le mouvement du fluide entre l’interstitium et l’espace aérien. La minceur de ces cellules les rend particulièrement sensibles aux blessures mécaniques ou toxiques, et elles manquent de potentiel mitotique et sont donc incapables de se régénérer.
Le deuxième type de cellules alvéolaires, les pneumocytes de type II, sont de petites cellules charnues qui représentent environ 3 pour cent de la surface alvéolaire et représentent environ 60 pour cent des cellules réelles. Contrairement aux cellules de type I, ces cellules ont un potentiel mitotique, ce qui leur permet de proliférer et de se différencier en cellules cruciales de type I, les remplaçant après une blessure. Une fonction importante des cellules de type II est la production et la sécrétion de surfactant pulmonaire – un fluide qui recouvre les sacs aériens et réduit la quantité de travail requise par les poumons pour respirer.
Le surfactant pulmonaire est un mélange de protéines et de phospholipides qui recouvre complètement les alvéoles et contribue à l’élasticité des poumons. Les deux fonctions principales du surfactant pulmonaire sont d’augmenter la capacité d’échange gazeux des poumons et de réduire la tension superficielle des alvéoles, ce qui diminue la quantité d’effort nécessaire pour gonfler les poumons pendant l’inspiration. Si les poumons ont une insuffisance de ce liquide, ils peuvent être sujets à un collapsus partiel ou total – également connu sous le nom d’atélectasie.
Les cellules de poussière, ou macrophages alvéolaires, sont un type de cellules phagocytaires situées à proximité des pneumocytes. Ils sont placés à une frontière majeure entre le corps et le monde extérieur – une zone où l’hôte est particulièrement vulnérable aux agents pathogènes envahissants, aux toxines et aux substances étrangères – et la défense de l’hôte est leur fonction principale. Les cellules de poussière répondent normalement aux substances étrangères en les engloutissant et en les digérant; Cependant, dans le cas d’une menace trop importante pour être contrôlée par la seule phagocytose, ces cellules sont également capables de libérer un ensemble de cytokines pro-inflammatoires pour faire appel à une réponse immunitaire plus importante du corps.