Pericyte: Cấu trúc, Chức năng & Bệnh tật

Pericyte là các tế bào của chất nền ngoại bào và bao quanh tất cả các mao mạch bằng các hình chiếu co bóp của chúng. Trong một chức năng chính, chúng thực hiện giãn nở và co thắt các mao mạch vì mao quản nội mô thiếu tế bào cơ và phụ thuộc vào sự kiểm soát từ bên ngoài đối với lòng mạch của chúng. Ngoài ra, pericytes thực hiện các chức năng quan trọng trong việc tăng sinh các tế bào nội mô để hình thành tàu (hình thành mạch).

Pericyte là gì?

Pericyte (pericyte) là một phần của chất nền ngoại bào, tức là một phần của mô liên kết. Đặc điểm của pericytes là quá trình co bóp của tế bào hình sao, chúng sử dụng để bao quanh các mao mạch để chúng có thể giãn ra hoặc co lại khi cần thiết. Bởi vì các tế bào cơ trơn cũng được tích hợp vào thành động mạch và tĩnh mạch nên (khỏe mạnh) tàu có thể tự quản lý sự giãn nở và co thắt của chúng. Các thành mạch của mao mạch không chứa các tế bào cơ trơn, vì vậy chúng dựa vào pericyte để hỗ trợ. Hầu hết các pericytes có nguồn gốc từ trung bì. Một số tác giả cho rằng chúng cũng có thể phát triển do sự biến đổi của các tế bào nội mô. Ngược lại, người ta cũng cho rằng pericytes cũng có thể phát triển thành các tế bào trung mô khác như nguyên bào sợi, nguyên bào xương, tế bào chondrocytes và những tế bào khác. Vì pericytes được tích hợp trực tiếp vào màng đáy của mao mạch nên chúng cũng được xếp vào loại tế bào thành mạch. Pericytes có trong tất cả các mô đi qua máu tàu. Đáng chú ý, chúng được tìm thấy đặc biệt phong phú ở trung tâm hệ thần kinh và được liên kết với việc duy trì máunão rào chắn.

Giải phẫu và cấu trúc

Về mặt hình thái, pericytes không có hình dạng đồng nhất. Hình dạng bên ngoài của các tế bào thích ứng với chức năng cụ thể của chúng. Tất cả các pericytes đều có nhân và một lượng tương đối nhỏ tế bào chất. Nhân thay đổi tùy thuộc vào các nhiệm vụ mà pericytes thực hiện. Trong mô đang tái sinh hoặc trong giai đoạn tăng trưởng, các nhân có dạng hình cầu và bị rối loạn về mặt hình cầu. Trong mô đã biệt hóa, các nhân có vẻ không đồng màu và dẹt. Tế bào chất chứa mitochondria để cung cấp năng lượng, myofilaments và các hạt glycogen. Các myofilaments là cấu trúc protein dạng sợi cung cấp khả năng co bóp cho nhiều quá trình tế bào của pericytes trong một sự tác động lẫn nhau phức tạp giữa myosin và actin. Sự kết nối giữa các quy trình và nội mạc của các mao mạch xảy ra thông qua cái gọi là các điểm nối chặt chẽ, cũng truyền lực co bóp đến nội mô của các mao mạch. Tế bào chất cũng chứa các thể vùi nhiều lỗ và các túi trong màng chất, nếu không, chúng chỉ được tìm thấy như các thể vùi trong tế bào chất của tế bào nội mô. Quá trình nhiều tế bào bao bọc các mao mạch thường có phần mở rộng hình câu lạc bộ ở đầu của chúng. Một số tác giả cho rằng các phần mở rộng này đóng hoặc mở các lỗ hổng trong nội mạc của các mao mạch khi cần thiết để kiểm soát sự trao đổi các chất xảy ra qua các khoảng trống (lỗ). Giả định này tương thích với sự tích tụ của pericytes trong thần kinh trung ương. Trong thần kinh trung ương, pericyte bao quanh mao mạch hầu như không có khoảng trống, do đó chúng có thể ngăn chặn gần như hoàn toàn sự trao đổi chất giữa mao mạch và mô thần kinh xung quanh khi cần thiết. Pericytes có tất cả các “công cụ” cần thiết để có thể tổng hợp protein.

Chức năng và nhiệm vụ

Pericytes thực hiện một số nhiệm vụ và chức năng chính khác nhau đã biết. Tuy nhiên, không phải tất cả các chức năng của pericyte vẫn chưa được biết đầy đủ và cần phải nghiên cứu thêm. Một trong những vai trò chính không thể tranh cãi là điều hòa trương lực mạch máu trong các mao mạch mà chúng bao quanh. Các quá trình pericyte có thể co lại hoặc giãn ra và truyền hiệu ứng co lại hoặc giãn nở đến các mao mạch thông qua các điểm nối chặt chẽ. Pericytes cũng thực hiện các chức năng quan trọng trong việc duy trì máunão rào cản trong CNS. Các phần mở rộng trên các hình chiếu của chúng làm cho nó có thể gần như hoàn toàn đóng lại nội mô dày đặc (có khoảng trống hoặc lỗ) của các mao mạch, qua đó sự trao đổi với các đại phân tử diễn ra. Điều này dẫn đến sự trao đổi rất chọn lọc các chất giữa thần kinh trung ương và các mao mạch máu. vi trùng hoặc nhất định kích thích tố không thể xâm nhập vào mô thần kinh của CNS. Một nhiệm vụ khác của pericytes là hỗ trợ quá trình hình thành mạch, hình thành các mạch máu mới trong mô mới hoặc đang phát triển. Các quá trình tế bào của pericytes cung cấp sự ổn định vật lý cho các mạch máu mới và tổng hợp sứ giả thứ hai kích thích sự hình thành mạch. Vai trò của pericytes trong viêm gây ra bởi nhiễm trùng hoặc chấn thương cùn (vô trùng) chưa được khám phá đầy đủ.

Bệnh

Bởi vì gần như phổ biến phân phối của pericytes trong cơ thể và vai trò quan trọng của chúng trong việc duy trì mao quản máu và bạch huyết dòng chảy, rối loạn chức năng của pericytes đóng một vai trò trong nhiều bệnh và triệu chứng. Thông thường, các triệu chứng được kích hoạt bởi sự dư thừa của pericytes trong một phần mô cụ thể hoặc do sự thiếu hụt của chúng. Trong cả hai trường hợp, có những xáo trộn trong mao quản huyết áp và trao đổi chất. Trong giai đoạn đầu của bệnh võng mạc đái tháo đường, ngày càng có nhiều pericytes trong khu vực của võng mạc, do đó chức năng lưu giữ của pericytes đối với các mao mạch bị mất và thường có các vi mô trên võng mạc với các suy giảm thị lực tương ứng. Sự mất pericytes trong thần kinh trung ương của người cao tuổi có thể dẫn đến sự suy giảm chức năng của nghẽn mạch máu não và trao đổi chất ngoài ý muốn, gây ra chứng viêm thoái hóa thần kinh và dẫn đến gia tăng quá trình chết tế bào (apoptosis) của tế bào thần kinh. Sau khi đột quỵ, người ta quan sát thấy rằng các mao mạch trong khu vực thần kinh trung ương bị co lại bởi pericytes và sau đó chết đi, càng làm suy yếu nghẽn mạch máu não và dẫn đến tăng chết tế bào thần kinh.