Myofibroblasts là một dạng tế bào mô liên kết đặc biệt. 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 tế bào mô liên kết (nguyên bào sợi) và tế bào cơ trơn. Myo xuất phát từ tiếng Hy Lạp và là một phần của từ có nghĩa là cơ bắp. Tên một phần này có liên quan đến thực tế là nguyên bào sợi 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 có những cơn co thắt kéo dài (căng thẳng) xảy ra một cách không chủ ý.
Nguyên bào sợi là những tế bào có nhiệm vụ xây dựng mô liên kết khi chúng hoạt động. Chúng tạo ra các sợi collagen và các thành phần phân tử của chất cơ bản trong không gian ngoại bào. Nguyên bào sợi có thể tạo ra một lượng lớn collagen nếu chúng được kích thích bởi các yếu tố thích hợp. Chúng xảy ra trong các mô khác nhau, trong đó chúng thực hiện các chức năng khác nhau. Theo đó, sự hình thành và khác biệt của chúng có thể theo những cách khác nhau.
Chúng có thể phát sinh từ các tế bào gốc phôi thông qua biệt hóa trực tiếp, từ các tế bào cơ trơn hoặc từ một số tế bào mô liên kết trong thành mao mạch (pericytes). Tuy nhiên, thường xuyên nhất, chúng phát sinh từ các nguyên bào sợi chưa biệt hóa hoàn toàn với sự hiện diện của các yếu tố tăng trưởng cụ thể và các tế bào tín hiệu trong mô.
Giải phẫu & 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 rất nhiều lưới nội chất thô, nơi có thể sản xuất một lượng lớn collagen loại III. Đây là giai đoạn sơ bộ của collagen loại I, chịu trách nhiệm xây dựng và điều chỉnh cấu trúc sợi 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 các sợi protein được liên kết với nhau theo cách mà chúng có thể co lại (hợp đồng) thông qua một kích thích thích hợp và tiêu thụ năng lượng. Ngược lại với cơ xương, tế bào cơ trơn không có vân và không thể co lại nhanh chóng. Nhưng họ có thể giữ căng thẳng mạnh mẽ trong một thời gian dài. Điểm đặc biệt của myofibroblasts là kết nối trực tiếp với các sợi fibronectin trong chất nền ngoại bào.
Các chuỗi protein này tạo thành một hệ thống cầu nối mà các tế bào được kết nối với nhau. Thông qua kết nối, sự co bóp có thể được chuyển đến toàn bộ hệ thống và do đó đến các cấu trúc mô lớn hơn.
Chức năng & nhiệm vụ
Nguyên bào sợi được tìm thấy ở lớp dưới da của hầu hết tất cả các màng nhầy. Ở đó chúng chịu trách nhiệm duy trì sự căng thẳng và hình thái của các loại mô đặc biệt. Sự hình thành các vết lõm (vết lõm) và chỗ lồi ra trong ruột non phần lớn được xác định bởi khả năng co bóp của chúng.
Duy trì sức căng và khối lượng trong các mạch cũng là một trong những nhiệm vụ của chúng, ví dụ như trong các ống và mao mạch tinh hoàn. Ngược lại với các mạch máu động mạch lớn, các ống nhỏ này không chứa một lớp tế bào cơ trơn. Tuy nhiên, do sự hiện diện của nguyên bào sợi, có một chức năng còn lại mà sức căng của thành mạch có thể được điều chỉnh theo các yêu cầu khác nhau. Có lẽ chức năng quan trọng nhất của nguyên bào sợi là tham gia vào quá trình chữa 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 việc này. Phòng thủ miễn dịch đóng một vai trò quan trọng khi các mô bị tổn thương. Trong số những thứ khác, ngày càng có nhiều đại thực bào (tế bào xác thối) được gửi đến khu vực bị tổn thương để hấp thụ và thực bào mô chết. Sự xuất hiện của những tế bào này thể hiện sự kích thích ban đầu cho việc chuyển đổi nguyên bào sợi thành nguyên bào sợi. Những tế bào này tạo ra một lượng lớn các sợi collagen được sắp xếp như một mạng lưới trên vùng khuyết tật và tạo thành một vết thương tạm thời. 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. Cấu trúc giống mạng này sẽ được xây dựng lại trong các bước tiếp theo. Collagen loại III trở thành loại I, các sợi xếp thành hàng dọc theo hướng kéo. Các nguyên bào sợi trở nên không hoạt động và ngừng hoạt động căng thẳng của chúng.
Bệnh tật
Khả năng hoạt động của các nguyên bào sợi cơ bản là hợp hiến và giảm khi tuổi tác tăng lên. 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 ngăn chặn hoặc đảo ngược quá trình này hoàn toàn, nhưng nó có thể có tác dụng tích cực lâu dài.
Sự xuất hiện của nguyên bào sợi phụ thuộc vào các chất trung gian thiết lập sự phân biệt của chúng trong chuyển động. Nếu chúng bị thiếu hoặc chỉ với số lượng nhỏ, thì không đủ ô được chuyển đổi. Chúng không thể hoàn thành các chức năng mà chúng thường đảm nhận, hoặc không đủ. Sự suy yếu trong hệ thống miễn dịch nói riêng có thể gây ra những hậu quả như vậy, nhưng cũng có những khiếm khuyết di truyền 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 tham gia vào các quá trình bệnh lý gọi là xơ hóa. Đây là những bệnh trong đó khung mô liên kết của các cơ quan được tăng cường. Chúng hầu hết là do ăn phải chất độc trong thời gian dài hoặc do các bệnh tự miễn dịch. Kết quả là trong quá trình bệnh, tính đàn hồi của các 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 tăng tiếp xúc với bụi than, amiăng hoặc bụi bột mì.
Xơ cứng bì là một bệnh tự miễn, trong đó da và các lớp da bị bệnh bị ảnh hưởng bởi quá trình tái tạo mô liên kết. Chức năng phổi giảm đáng kể do sự liên quan của màng phổi thường là lý do khiến tuổi thọ bị hạn chế.