Nguyên bào sợi cơ: Cấu trúc, Chức năng & Bệnh tật

Nguyên bào sợi là một loại đặc biệt của mô liên kết ô. Chúng đóng một vai trò quan trọng trong các quá trình sinh lý, nhưng cũng có thể tham gia vào các quá trình bệnh lý.

Nguyên bào sợi là gì?

Nguyên bào sợi là những tế bào đặc biệt là một dạng trung gian của mô liên kết tế bào (nguyên bào sợi) và tế bào cơ trơn. Myo xuất phát từ tiếng Hy Lạp và là một phần của lời nói có nghĩa là cơ bắp. Tên một phần này thừa nhận thực tế là nguyên bào sợi có chứa các yếu tố co bóp mang lại cho chúng các đặc tính tương tự như của tế bào cơ trơn. Họ có khả năng kéo dài các cơn co thắt (căng thẳng) không tự nguyện. Nguyên bào sợi là những tế bào, khi hoạt động, có nhiệm vụ xây dựng mô liên kết. Họ sản xuất collagen sợi và các thành phần phân tử của chất nền trong không gian ngoại bào. Nguyên bào sợi có khả năng tạo ra một lượng lớn collagen khi được kích thích để làm điều đó bởi các yếu tố thích hợp. Chúng được tìm thấy trong các mô khác nhau, trong đó chúng thực hiện các chức năng khác nhau. Theo đó, sự hình thành và phân biệt của chúng có thể theo những cách khác nhau. Chúng có thể phát sinh từ tế bào gốc phôi bằng cách biệt hóa trực tiếp, từ tế bào cơ trơn hoặc từ một số tế bào mô liên kết trong mao quản vách (pericytes). Tuy nhiên, phổ biến nhất là chúng phát sinh từ các nguyên bào sợi chưa được biệt hóa hoàn toàn với sự hiện diện của các yếu tố tăng trưởng cụ thể và các tế bào truyền tín hiệu trong mô.

Giải phẫu và cấu trúc

Các tế bào của nguyên bào sợi được chia thành hai phần theo cấu trúc chức năng của chúng. Phần mô liên kết chứa nhiều lưới nội chất thô ráp, nơi có một lượng lớn loại III collagen có thể sản xuất. Điều này đại diện cho một tiền chất của collagen loại I, chịu trách nhiệm về cấu trúc và cấu trúc sợi điều chỉnh trong mô liên kết nguyên vẹn. Bộ máy Golgi lớn tạo thành các màng cần thiết cho việc xây dựng hệ thống kênh mà qua đó các thành phần collagen được vận chuyển đến vị trí hoạt động của chúng. Phần thứ hai của tế bào nguyên bào sợi có phức hợp actin-myosin, tương ứng với phức hợp trong tế bào cơ trơn. Actin và myosin là những sợi protein được kết hợp với nhau theo cách mà chúng có thể co lại (co lại) để đáp ứng với một kích thích thích hợp và với sự tiêu hao năng lượng. Không giống như cơ xương, các tế bào cơ trơn không có vân và không thể co lại nhanh chóng. Mặt khác, chúng có khả năng duy trì sự căng thẳng mạnh mẽ trong thời gian dài. Một tính năng đặc biệt của nguyên bào sợi là kết nối trực tiếp của chúng với các sợi fibronectin trong chất nền ngoại bào. Các chuỗi protein này tạo thành một hệ thống cầu nối để các tế bào liên kết với nhau. Kết nối cho phép sự co lại được truyền đến toàn bộ hệ thống và do đó đến các cấu trúc mô lớn hơn.

Chức năng và nhiệm vụ

Nguyên bào sợi được tìm thấy ở lớp dưới da của hầu hết các màng nhầy. Ở đó, chúng chịu trách nhiệm duy trì độ căng và hình thái sinh lý của các dạng mô cụ thể. Sự hình thành của các crypts (sự co lại) và các phần nhô ra trong ruột non phần lớn được xác định bởi khả năng co bóp của chúng. Sự duy trì căng thẳng và khối lượng in tàu cũng là một trong những chức năng của chúng, ví dụ như trong các ống của tinh hoàn và các mao mạch. Những ống nhỏ này, không giống như động mạch lớn máu tàu, không chứa một lớp tế bào cơ trơn. Tuy nhiên, do sự hiện diện của nguyên bào sợi, một chức năng còn sót lại hiện diện để điều chỉnh sức căng của thành mạch để đáp ứng các nhu cầu khác nhau. Có lẽ chức năng quan trọng nhất của nguyên bào sợi là sự tham gia của chúng vào làm lành vết thương. Cơ thể cố gắng đóng các khuyết tật mô do chấn thương hoặc các quá trình bệnh lý khác càng nhanh càng tốt. Nguyên bào sợi đóng một vai trò quan trọng trong quá trình này. Việc bảo vệ miễn dịch có liên quan đáng kể khi các mô bị tổn thương. Trong số những thứ khác, nhiều đại thực bào hơn (tế bào xác thối) được gửi đến khu vực bị tổn thương để tiếp nhận và thực bào các phần tử mô chết. Sự xuất hiện của các tế bào này thể hiện sự kích thích ban đầu cho việc chuyển đổi nguyên bào sợi thành nguyên bào sợi. Chúng tạo ra một lượng lớn các sợi collagen, được đặt trên vùng khuyết tật giống như một mạng lưới và tạo thành một vết thương tạm thời đóng lại. Đồng thời, chúng được kết nối với nhau và với các mép vết thương thông qua các sợi fibronectin. Sự co lại của tất cả các nguyên bào sợi làm cho chúng được kéo lại với nhau, một quá trình quan trọng để đẩy nhanh quá trình đóng vết thương. Trong các bước tiếp theo, cấu trúc dạng lưới này được tu sửa lại. Collagen loại III trở thành loại I, và các sợi tự sắp xếp theo hướng của lực kéo. Các nguyên bào sợi trở nên không hoạt động và ngừng hoạt động kéo của chúng.

Bệnh

Năng lực hoạt động của nguyên bào sợi cơ bản là hợp hiến và giảm dần theo tuổi tác. Điểm yếu của mô liên kết phần lớn được xác định bởi các thông số kỹ thuật và sự phát triển này. Hoạt động thể chất thường xuyên không thể hoàn toàn ngăn chặn hoặc đảo ngược quá trình này, nhưng nó có thể có ảnh hưởng tích cực đến quá trình của nó về lâu dài. Sự xuất hiện của các nguyên bào sợi phụ thuộc vào các chất trung gian khởi đầu sự biệt hóa của chúng. Nếu chúng không có hoặc chỉ xuất hiện với số lượng thấp, thì không có đủ ô được chuyển đổi. Họ không thể hoặc không thể thực hiện đầy đủ các chức năng mà họ thường thực hiện. Điểm yếu của hệ thống miễn dịch đặc biệt có thể gây ra những hậu quả như vậy, nhưng các khuyết tật di truyền cũng có thể ảnh hưởng đến các yếu tố tăng trưởng quan trọng đối với sự khác biệt. Tăng hoạt động của nguyên bào sợi cơ có thể liên quan đến các quá trình bệnh lý được gọi là xơ hóa. Đây là những căn bệnh trong đó có một tăng cường các mô liên kết khung của các cơ quan. Chúng thường được gây ra bởi hấp thụ chất độc trong một thời gian dài hoặc bởi bệnh tự miễn dịch. Kết quả là, trong quá trình bệnh, kéo dài Khả năng của mô liên kết bị giảm đáng kể và chức năng của các cơ quan bị ảnh hưởng bị suy giảm đáng kể. Ví dụ điển hình của các bệnh do chất độc gây ra là xơ phổi do tiếp xúc với bụi than, amiăng hoặc bột mì tăng lên. Scleroderma là một bệnh tự miễn dịch trong đó da và cân bằng bị ảnh hưởng bởi quá trình tái tạo mô liên kết. Thông thường, sự giảm đáng kể trong phổi chức năng do sự tham gia của màng phổi là nguyên nhân làm cho tuổi thọ bị hạn chế.