Các nguyên bào chondroblasts là các tế bào là một phần của xương và sụn. Chúng có nguồn gốc trung mô, là tiền chất của tế bào chondrocytes và tổng hợp nhiều loại protein của mô sụn.
Nguyên bào chondroblasts có nguồn gốc theo hai cách khác nhau: từ các tế bào trung mô bên trong trung tâm chondrification hoặc từ các tế bào chondrogenic của lớp tế bào bên trong của perichondrium.
Hình ảnh hiển vi của một phần sụn hyalin (Nguồn: Reytan, qua Wikimedia Commons)
Trong tất cả các vùng của cơ thể động vật có nguồn gốc sụn, các tế bào trung mô tự rút lại quá trình của chúng, có hình bán nguyệt và được nhóm lại thành các khối dày đặc được gọi là "trung tâm chondrification".
Các tế bào hoặc trung tâm chondrification này sẽ biệt hóa thành các nguyên bào chondroblasts và bắt đầu tiết ra một lượng lớn chất nền ngoại bào xung quanh chúng. Quá trình như vậy sẽ giam giữ mỗi chondroblast trong một ngăn riêng lẻ nhỏ được gọi là "đầm phá".
Một khi các nguyên bào chondroblasts được bao phủ hoàn toàn bởi chất nền ngoại bào được tiết ra dày đặc, chúng được gọi là "chondrocytes". Cấu trúc được tạo thành từ chất nền ngoại bào, tế bào chondrocytes và các thành phần đóng gói chặt chẽ khác là những gì tạo nên sụn.
Vì chất của chất nền ngoại bào là chất tạo nên sụn, nó không có mạch máu, không có dây thần kinh hoặc mạch bạch huyết. Do đó, các tế bào trong đầm phá nhận thức ăn của chúng nhờ vào các mạch máu của mô liên kết gần đó, bằng cách khuếch tán qua chất nền ngoại bào.
Đặc điểm chung
Nguyên bào chondroblasts là các tế bào ưa bazơ và "nhồi" có chứa các bào quan cần thiết để chúng thực hiện quá trình tổng hợp protein. Các quan sát bằng ảnh hiển vi điện tử của các nguyên bào chondroblasts cho thấy một mạng lưới nội chất thô phong phú và phát triển.
Các tế bào này cũng có bộ máy Golgi phát triển tốt, nhiều ti thể và một số lượng lớn các túi tiết kém phát triển. Một số tác giả phân loại nguyên bào chondroblasts là “các tế bào chondrocytes được bao quanh bởi chất nền ngoại bào”.
Sơ đồ các tế bào sụn được gọi là nguyên bào sụn (Nguồn: Nghiên cứu Ung thư Vương quốc Anh qua Wikimedia Commons)
Nguyên bào chondroblasts được tìm thấy ở ngoại vi của các mô có hình trứng hoặc hình elip, trong khi những mô bên trong có hình tròn, với đường kính từ 10 đến 30 μm.
Tất cả các nguyên bào chondroblasts được bao quanh bởi một lớp dày của ma trận ngoại bào, chủ yếu bao gồm các sợi collagen, proteoglycan, glycoprotein và các hợp chất khác. Ma trận này chống lại sự nén và kéo giãn rất tốt.
Mặc dù cả ba loại mô sụn ở động vật đều có tế bào chondrocytes, nhưng nguyên bào sụn chỉ được tìm thấy trong hai loại này: sụn hyaline và sụn đàn hồi.
Gốc
Chondrogenesis là quá trình phát triển sụn, đó là lý do tại sao nó là hình thức chính bắt nguồn của các nguyên bào chondroblasts. Điều này bắt đầu khi các tế bào trung mô được gọi là tế bào “chondroprogenitor” kết tụ với nhau và tạo thành một nhóm tế bào hình tròn, dày đặc.
Nhóm tế bào hình tròn, dày đặc được gọi là "nút chondrogen"; Đây là những tế bào trung mô hoặc ngoại mô thường đánh dấu vị trí hình thành sụn hyalin. Tại thời điểm này, yếu tố phiên mã SOX-9 được thể hiện, kích hoạt sự biệt hóa của các tế bào từ "nút chondrogen" thành các nguyên bào chondroblasts mới.
Những nguyên bào chondroblasts mới được biệt hóa này bắt đầu phân tách dần dần, khi chúng bài tiết chất nền ngoại bào sẽ bao quanh chúng sau này.
Trong vùng cephalic của hầu hết các loài động vật, nguyên bào chondroblasts bắt nguồn từ các đám tế bào ngoại mô có nguồn gốc từ các tế bào "mào thần kinh".
Chondrogenesis, hay nguồn gốc của nguyên bào chondroblasts, được điều chỉnh rất nhiều bởi nhiều yếu tố và phân tử, bao gồm các phối tử ngoại bào, các thụ thể nhân, các yếu tố phiên mã, các phân tử kết dính và các protein nền.
Sự tổng hợp nguyên bào chondroblast có thể xảy ra bằng cách tăng trưởng bổ sung hoặc tăng trưởng kẽ.
Tăng trưởng theo vị trí
Trong sự phát triển này, các nguyên bào chondroblasts bắt nguồn trên bề mặt của sụn hiện có hoặc "cũ". Những tế bào mới này bắt nguồn từ lớp bên trong hoặc lớp sâu của màng ngoài tim xung quanh.
Khi sự phát triển của sụn bắt đầu, các tế bào trải qua một quá trình "khử biệt hóa" được hướng dẫn bởi sự biểu hiện của yếu tố phiên mã SOX-9. Quá trình tế bào chất của các tế bào này biến mất, nhân tế bào cô đặc lại và có được hình dạng tròn hoàn toàn.
Ngoài ra, tế bào chất tăng kích thước và trở nên đồ sộ hơn nhiều. Những thay đổi này là điển hình của các tế bào sẽ biệt hóa thành các nguyên bào chondroblasts, sau đó sẽ tổng hợp chất nền sụn và các sợi collagen loại II bao quanh chúng.
Tăng trưởng xen kẽ
Trong quá trình này, các nguyên bào chondroblasts mới phát triển trong sụn đã có từ trước. Những điều này bắt nguồn từ sự phân chia nguyên phân của nguyên bào chondroblasts được tìm thấy trong các khoảng trống chất nền ngoại bào.
Quá trình này chỉ có thể thực hiện được do khả năng phân chia mà nguyên bào duy trì. Tương tự như vậy, chất nền sụn xung quanh tuân thủ, cho phép hoạt động bài tiết bổ sung.
Khi bắt đầu phân chia, tế bào con chiếm cùng một khoảng trống, nhưng khi chất nền ngoại bào mới được bài tiết, chúng bắt đầu tách ra, cho đến khi mỗi tế bào chondroblast tạo ra khoảng trống riêng.
Đặc trưng
Sự phát triển chung của sụn là kết quả của sự bài tiết ở kẽ của chất nền ngoại bào mới được tiết ra bởi các nguyên bào sụn mới biệt hóa.
Một lượng lớn chất nền ngoại bào được tiết ra bởi tế bào chondrocytes và chondroblasts mang lại sự linh hoạt và sức mạnh điển hình của sụn. Điều này cho phép các tế bào và mô hấp thụ các cú sốc cơ học.
Nguyên bào chondroblasts, trong số nhiều sản phẩm mà chúng tổng hợp, tạo ra các sợi collagen loại II, IX, X và XI, nhưng tỷ lệ lớn nhất là collagen loại II. Chúng cũng tạo ra chondroitin sulfat.
Thêm vào đó, bề mặt nhẵn của sụn cho phép các khớp của cơ thể chuyển động trơn tru, hầu như không có ma sát (các mô sụn này nằm trên bề mặt của xương).
Nguyên bào chondroblasts đặc biệt có nhiều trong sụn hyaline, một chất dẻo, bán trong suốt, có màu xám, là loại sụn có nhiều nhất trong cơ thể con người.
Nó nằm trong mũi, thanh quản, các đầu não thất của các xương sườn khớp với xương ức, các vòng khí quản, phế quản và các bề mặt khớp của các khớp di động của cơ thể.
Loại sụn này tạo thành khuôn mẫu sụn của nhiều xương trong quá trình phát triển phôi thai và tạo thành các nền biểu sinh của xương khi chúng đang trong giai đoạn tăng trưởng.
Người giới thiệu
- Aubin, JE, Liu, F., Malaval, L., & Gupta, AK (1995). Sự phân biệt nguyên bào xương và nguyên bào sụn. Xương, 17 (2), S77-S83.
- Franz - Odendaal, TA, Hall, BK, & Witten, PE (2006). Chôn sống: cách nguyên bào xương trở thành tế bào xương. Động lực phát triển: một ấn phẩm chính thức của Hiệp hội các nhà giải phẫu Hoa Kỳ, 235 (1), 176-190.
- Gartner, LP & Hiatt, JL (2012). Tập bản đồ màu và văn bản mô học. Lippincott Williams và Wilkins.
- Hoffman, LM, Weston, AD, & Underhill, TM (2003). Cơ chế phân tử điều chỉnh sự biệt hóa của nguyên bào sụn. JBJS, 85 (suppl_2), 124-132.
- Ross, MH & Pawlina, W. (2006). Mô học. Lippincott Williams và Wilkins.