NGUYÊN BÀO SỢI: ĐẶC ĐIỂM, CHỨC NĂNG, MÔ HỌC, NUÔI CẤY - SINH HỌC - 2026

Nguyên bào sợi là một nhóm tế bào không đồng nhất, còn được gọi là tế bào nguyên bào sợi. Các quần thể tế bào này bao gồm "nguyên bào sợi cổ điển" và các loại nguyên bào sợi chuyên biệt khác như nguyên bào sợi cơ, nguyên bào lipofibroblasts, tế bào kẽ co bóp (CIC) và pericytes.

Nguyên bào sợi cổ điển là những tế bào chính là một phần của cấu trúc mô liên kết của cơ thể, nhưng chúng cũng chịu trách nhiệm duy trì mô này.

Nguyên bào sợi

Hình thái của chúng sẽ phụ thuộc vào vị trí tìm thấy chúng và chúng chịu trách nhiệm chính trong việc tổng hợp các sợi và tiền chất collagen, cũng như duy trì chất nền ngoại bào của các mô.

Về cơ bản chúng là những tế bào tạo nên cấu trúc hỗ trợ của các cơ quan trong cơ thể sống (động vật và con người). Bằng cách tổng hợp sợi, collagen, mucopolysaccharides (glycosaminoglycan) và glycoprotein (fibronectin), chúng đóng một vai trò cơ bản trong việc sửa chữa các mô, là nhân vật chính trong quá trình chữa bệnh.

Trong quá trình lành vết thương, các nguyên bào sợi di chuyển đến vị trí tổn thương, nơi chúng sinh sôi để khôi phục collagen.

Đặc điểm chung

Cấu trúc của nguyên bào sợi thay đổi tùy theo trạng thái của tế bào, ngoài ra, các tế bào này sẽ khác nhau tùy theo chức năng và vị trí của chúng.

Nguyên bào sợi được đặc trưng bởi hiện diện hai trạng thái; một hoạt động và một không hoạt động. Do đó, trong tình trạng hoạt động chúng được gọi là nguyên bào sợi và trong điều kiện không hoạt động chúng được gọi là nguyên bào sợi.

Nguyên bào sợi và tế bào sợi còn được gọi là tế bào non và tế bào trưởng thành. Tuy nhiên, chúng thường được gọi là nguyên bào sợi thay thế cho nhau, để chỉ một trong hai trạng thái.

Nguyên bào sợi

Tế bào hoạt động (nguyên bào sợi), như tên gọi của nó, có hoạt động bài tiết cao.

Đây là những tế bào lớn (chúng dài từ 50 đến 100 micron và rộng 30), phẳng (dày 3 micron) và hình trục (hình trục, rộng ở trung tâm và mỏng về phía cuối).

Ngoài ra, chúng còn có nhiều quá trình tế bào chất không đều, có thể ngắn và rộng, hoặc dài, mỏng và phân nhánh nhiều. Các nhánh này giúp bạn duy trì mối quan hệ với các nguyên bào sợi khác thông qua các kết nối hoặc tiếp xúc vật lý đơn giản.

Chúng cũng liên quan đến phần còn lại của các tế bào bao quanh nó trong mô liên kết, bao gồm: tế bào cơ, tế bào thần kinh, tế bào nội mô, bạch cầu, trong số những tế bào khác.

Giao tiếp xảy ra thông qua ma sát vật lý trực tiếp, sử dụng chất nền ngoại bào làm trung gian hoặc thông qua việc bài tiết các chất.

Mặt khác, nhân của nguyên bào sợi rõ ràng, phẳng và hình bầu dục. Nó cũng có một hoặc hai nucleoli nổi bật biến mất trong tế bào sợi.

Những tế bào này sở hữu một nhóm bào quan đặc trưng cho hoạt động tổng hợp và bài tiết cao: lưới nội chất thô phong phú, phức hệ Golgi phát triển tốt, các túi tiết giàu tropocollagen, ribosome và ty thể.

Một đặc điểm khác nổi bật trong các tế bào này là sự hiện diện của một bộ xương tế bào phức tạp. Nó được tạo thành từ một hệ thống các vi ống và vi sợi, được hình thành chủ yếu bởi sự biểu hiện của F, β và γ actins, cộng với α actinin.

Các yếu tố này được nhóm lại ở vùng ngoại vi tế bào tiếp giáp với myosin.

Cấu trúc này là điển hình của một tế bào đa chức năng. Nó cũng cung cấp khả năng di chuyển với tốc độ 1 µm / phút, tích tụ ở đầu các vết thương để sửa chữa mô và hình thành sẹo.

Tế bào sợi

Tế bào sợi là những tế bào nhỏ hơn, hình thoi với tế bào chất thưa thớt hơn, ít bào quan và ít quá trình tế bào chất hơn. Nhân của nó có màu sẫm, dài và nhỏ hơn.

Mặc dù fibrocyte ở dạng nghỉ ngơi (không chế tiết) và thường không phân chia thường xuyên, nó có thể đi vào quá trình nguyên phân và tái tổng hợp sợi nếu xảy ra tổn thương mô liên kết.

Đặc trưng

Trước đây người ta cho rằng chức năng của nguyên bào sợi rất đơn giản, vì nó chỉ được xếp vào loại mô nâng đỡ cho các loại tế bào khác. Nhưng ngày nay người ta biết rằng nguyên bào sợi là những tế bào rất năng động và chức năng của chúng rất phức tạp.

Chức năng cụ thể của mỗi nguyên bào sợi, cũng như hình thái của nó, sẽ phụ thuộc vào vị trí của nó trong cơ thể, dòng dõi mà nó thuộc về, và các kích thích cảm nhận được.

Các nguyên bào sợi, ngay cả khi ở cùng một vị trí, có thể thực hiện các chức năng khác nhau, tùy theo kích thích mà chúng nhận được từ các tế bào xung quanh chúng.

Bảo dưỡng và tu sửa mô liên kết

Chức năng chính của nó liên quan đến việc duy trì mô liên kết, được tạo thành từ các sợi (collagen, lưới và đàn hồi) và chất nền ngoại bào.

Nguyên bào sợi duy trì chất nền ngoại bào của mô, tổng hợp một số hợp chất tạo nên nó, ở trạng thái tiền chất và cả một số sợi. Nhưng chúng không chỉ tổng hợp chúng, chúng còn có khả năng nhận chìm một số thành phần này trong quá trình tái tạo mô.

Trong số các hợp chất tạo nên chất nền ngoại bào là: protein dạng sợi và chất nền vô định hình, bao gồm chủ yếu là axit hyaluronic và huyết tương kẽ.

Quá trình tổng hợp và tái cấu trúc nền ngoại bào được thực hiện bởi các nguyên bào sợi được thực hiện thông qua việc sản xuất nhiều loại enzym thuộc họ metalloproteinase.

Các enzym này là collagenase kẽ, gelatinase A, proteoglycanase, glycosaminoglycanase và chất ức chế mô của metalloproteinase.

Các enzyme này tham gia vào quá trình tổng hợp các chất khác nhau như collagenase loại I và III, sợi đàn hồi, fibronectin, proteoglycan, glycoprotein, protein và protease.

Tương tác với các tế bào khác và tham gia vào phản ứng miễn dịch

Một chức năng khác nổi bật ở nguyên bào sợi là khả năng tương tác với các tế bào cục bộ và can thiệp vào giai đoạn đầu của phản ứng miễn dịch, vì chúng có khả năng bắt đầu quá trình viêm khi có mầm bệnh xâm nhập.

Theo nghĩa này, chúng kích thích sự tổng hợp chemokine thông qua sự trình bày của các thụ thể trên bề mặt của chúng, cũng như các chất trung gian hóa học khác như interleukin, neuropeptide và các yếu tố tăng trưởng khác nhau.

Đôi khi chúng có thể tham gia với tư cách là tế bào trình diện kháng nguyên đối với tế bào T, mặc dù chức năng này không phổ biến.

Cac chưc năng khac

Mặt khác, nguyên bào sợi cung cấp khả năng cho mô liên kết kết dính với các mô xung quanh.

Chúng cũng thể hiện khả năng co bóp và nhu động được sử dụng trong tổ chức cấu trúc của mô liên kết, chủ yếu trong quá trình hình thành phôi.

Ngoài ra, các nguyên bào sợi sẽ thực hiện các chức năng của chúng tùy thuộc vào vị trí tìm thấy chúng và đặc điểm của từng dòng tế bào. Ví dụ, nguyên bào sợi của nướu răng kết dính mô liên kết mềm bao quanh xương ổ răng (nướu).

Trong khi đó, các nguyên bào sợi của dây chằng nha chu bao quanh phần chân răng, sản xuất và duy trì sự cấy ghép của mô liên kết để tạo ra sự neo giữ ổn định cho cùng bên trong phế nang.

Tương tự như vậy, các nguyên bào sợi trong da rất đa dạng, một trong những chức năng của chúng là giữ cho da mịn và mượt do tổng hợp collagen, elastin hoặc proteoglycans.

Theo tuổi tác, chức năng của các tế bào này giảm dần và điều này gây ra các dấu hiệu lão hóa điển hình như nếp nhăn xuất hiện. Chúng cũng được cho là do kích thích các nang lông, tuyến mồ hôi, trong số những người khác.

Mô học

Nguyên bào sợi có nguồn gốc từ các tế bào trung mô nguyên thủy và đa năng.

Trong một số trường hợp khẩn cấp, sinh vật, thông qua một quá trình được gọi là chuyển tiếp biểu mô-trung mô (EMT), có khả năng hình thành nguyên bào sợi từ các tế bào biểu mô.

Quá trình biến đổi ngược lại của nguyên bào sợi thành tế bào biểu mô cũng có thể xảy ra thông qua quá trình chuyển đổi trung mô-biểu mô (MET).

Do đó, có thể nguyên bào sợi có thể biệt hóa thành các tế bào biểu mô chuyên biệt như tế bào mỡ, tế bào chondrocytes, trong số những tế bào khác.

Quá trình này rất hữu ích trong việc sửa chữa mô, nhưng nó cũng xảy ra trong các quá trình ác tính như sự phát triển của khối u.

Văn hóa

Tính năng động của tế bào này đã khiến nó trở thành mục tiêu nghiên cứu hấp dẫn và vì nó tương đối dễ thao tác ở cấp độ in vitro, nó đã được nghiên cứu thông qua nuôi cấy tế bào trong phòng thí nghiệm.

Các cuộc điều tra này đã tiết lộ dữ liệu quan trọng, ví dụ:

Trong nuôi cấy nguyên bào sợi từ mô phôi, người ta đã quan sát thấy rằng chúng có khả năng tạo ra tới 50 lần phân chia trước khi chúng già đi và thoái hóa.

Đặc tính này đã khiến chúng trở thành tế bào lý tưởng để nghiên cứu karyotype của con người.

Tuy nhiên, khả năng phân chia giảm đáng kể trong các nguyên bào sợi từ mô trưởng thành, trong đó khoảng 20 lần phân chia được quan sát thấy.

Tương tự như vậy, ngành công nghiệp mỹ phẩm hiện đang sử dụng phương pháp nuôi cấy nguyên bào sợi để thu được các phân tử có thể đưa vào da, nhằm chống lại các dấu hiệu lão hóa điển hình.

Với ý nghĩa này, họ đã đề xuất một phương pháp điều trị tái tạo, hiện đang được sử dụng ở Mỹ. Phương pháp điều trị bao gồm làm đầy các nếp nhăn bằng cách tiêm trực tiếp các nguyên bào sợi tự thân (của chính mình).

Để làm điều này, họ lấy một mẩu mô nhỏ chiết xuất từ ​​sau tai của bệnh nhân. Vì chúng là nguyên bào sợi của chính chúng, chúng không tạo ra sự đào thải và bằng cách này, quá trình tự sản sinh collagen, elastin, trong số các chất khác, được kích hoạt trở lại.

Các bệnh liên quan đến nguyên bào sợi

Sự trục trặc của các tế bào này có liên quan đến một số bệnh lý. Những điều quan trọng nhất được đề cập dưới đây:

Loét tĩnh mạch

Loét tĩnh mạch có ít collagen và fibronectin.

Cụ thể, người ta thấy rằng khả năng sản xuất collagen của các nguyên bào sợi trong tổn thương bị giảm xuống, trong khi sản xuất fibronectin vẫn bình thường.

Người ta tin rằng việc sản xuất collagen thấp là do sự hiện diện của mức oxy thấp (thiếu oxy) trong các mô, và sự khan hiếm của fibronectin dẫn đến sự suy thoái nhiều hơn của chất tương tự trong vết loét.

Bệnh xơ cứng bì

Đây là một bệnh tự miễn khá hiếm gặp và mãn tính bao gồm sự tích tụ của các mô sợi lan tỏa.

Nó cũng gây ra những thay đổi thoái hóa và những biểu hiện bất thường ở da, thành của các động mạch nhỏ, khớp và các cơ quan nội tạng.

Bệnh lý xơ hóa xảy ra trong bệnh này được đặc trưng bởi sự kích hoạt không kiểm soát của các nguyên bào sợi, tạo ra sự tích tụ và tái tạo quá mức và liên tục của chất nền ngoại bào.

Viêm khớp dạng thấp

Đây là một bệnh tự miễn mãn tính ảnh hưởng đến khớp, đặc trưng bởi tình trạng viêm khớp, gây biến dạng và đau nhiều.

Nguyên bào sợi khớp, thành phần tế bào chính của bao hoạt dịch khớp, đóng một vai trò quan trọng trong sự phát triển của bệnh viêm khớp dạng thấp. Trong bệnh lý này, các nguyên bào sợi hoạt dịch tăng số lượng (tăng sản).

Chúng cũng cho thấy một kiểu hình không điển hình, liên quan đến việc kích hoạt một số con đường tín hiệu nội bào, kích thích sự phát triển của tế bào và sự biểu hiện của nhiều chất gây viêm.

Tất cả những điều này góp phần vào quá trình điều hòa hóa học, tích tụ và kích hoạt các tế bào viêm, hình thành mạch và sự suy thoái của xương và sụn.

Người giới thiệu

1. Những người đóng góp Wikipedia. Nguyên bào sợi. Wikipedia, Bách khoa toàn thư miễn phí. Ngày 9 tháng 12 năm 2018, 10:50 giờ UTC. Có tại: en.wikipedia.org,
2. Ramos A, Becerril C, Cisneros J, Montaño M. Nguyên bào sợi, một tế bào đa chức năng trong bệnh lý phổi. Rev. Inst. Nal. Enf. Trả lời Mex. Năm 2004; 17 (3): 215-231. Có tại: scielo.org.mx/scielo
3. Acosta A. Nguyên bào sợi: nguồn gốc, cấu trúc, chức năng và tính không đồng nhất của nó trong thời kỳ nguyên bào. Universitas Odontológica, 2006; 25 (57): 26-33
4. Sriram G, Bigliardi PL, Bigliardi-Qi M. Tính không đồng nhất nguyên bào sợi và ý nghĩa của nó đối với kỹ thuật mô hình da kiểu tổ chức trong ống nghiệm. Tạp chí sinh học tế bào Châu Âu. Năm 2015; 94: 483-512.
5. Izquierdo E, Pablos J. Nguyên bào sợi khớp. Hội thảo của Tổ chức Thấp khớp học Tây Ban Nha. 2013; 14 (4): 95-142