PODOCYTES: ĐẶC ĐIỂM, MÔ HỌC VÀ CHỨC NĂNG - SINH HỌC - 2026

Tế bào vỏ là một trong bốn loại tế bào được tìm thấy trong cầu thận. Tên của nó là do các quá trình phức tạp hoặc đặc điểm của phần cuống trong cấu trúc của nó (tỉa chân, và tế bào cyto).

Cần phải xác định rõ cấu trúc và chức năng của thận để hiểu được các đặc điểm và chức năng của tế bào vỏ. Thận là cơ quan chuyên lọc máu và hình thành nước tiểu. Chúng được tạo thành từ các nephron, là đơn vị cơ bản để tạo ra nước tiểu.

Biểu diễn đồ họa của podocytes (Nguồn: OpenStax College qua Wikimedia Commons)

Một nephron được tạo thành, nói theo chức năng, gồm: 1) một bộ phận lọc được gọi là tiểu thể thận hoặc cầu thận (bắt nguồn từ từ tiếng Latinh glomus, có nghĩa là một quả bóng len) và 2) một ngăn tái hấp thu hình ống phân đoạn.

Bốn loại tế bào khác nhau được tìm thấy trong cầu thận:

- Tế bào nội mô cầu thận.

- Các podocitos.

- Tế bào trung bì.

- Các tế bào biểu mô thành.

Theo quan điểm kiến ​​trúc, cầu thận được cấu tạo bởi một “chùm” cầu thận và nang Bowman. Đơn vị cơ bản của mỗi chùm cầu thận là một mao mạch, được hình thành trên màng đáy.

Tế bào nang, còn được gọi là tế bào quanh mạch, là tế bào biểu mô "không điển hình", được đặc trưng bởi có một cơ thể tế bào mà từ đó chân ngắn và quá trình dài hoặc dự án.

Đặc điểm và mô học của podocytes

Các tế bào biệt hóa này được tìm thấy ở bề mặt ngoài của mao mạch cầu thận, tức là chúng thuộc về các búi cầu thận. Chức năng chính của nó, cũng như của nhiều tế bào thận, liên quan đến sự tham gia của chúng vào quá trình lọc.

Trong quá trình phát triển bình thường của chúng, tế bào podocytes phát sinh từ một tế bào biểu mô "tiền thân" hình khối có chức năng kéo dài các hình chiếu dài. Các quá trình này phân nhánh thành các quá trình chính và phụ khác, áp dụng cấu trúc giống như bạch tuộc, với nhiều “chân”.

Các chân, hình chiếu tế bào ngắn nhất của tế bào podocyte, xen kẽ (đan xen) với chân của các tế bào podocyte lân cận trước khi gia nhập các mao mạch cầu thận. Sau đó, những chất này bám vào màng đáy của cầu thận để thực hiện chức năng của chúng trong hàng rào lọc.

Nếu tế bào podocytes bị hư hỏng, chúng sẽ trải qua một quá trình mà qua đó chúng mất đi hình chiếu và trở nên khuếch tán hoặc vô định hình. Điều này dẫn đến hậu quả là sự xen kẽ giữa các tế bào podocyte liền kề biến mất, làm giảm chức năng lọc máu của chúng.

Kết cấu

Tế bào sinh dục có cấu trúc khá phức tạp. Cấu trúc chung của nó bao gồm một thân tế bào, các quá trình hoặc hình chiếu "lớn hơn", và "chân" bao quanh các mao mạch cầu thận.

Các quá trình lớn nhất được gọi là "hình chiếu sơ cấp và thứ cấp" và được cấu tạo bởi các vi ống và các sợi trung gian. Các quá trình nhỏ nhất được gọi là "chân" và là hình chiếu của bộ xương tế bào, giàu các sợi actin.

“Chân” của tế bào podocytes có một lớp bọc tích điện âm hoặc glucocalyx đối diện với không gian tiết niệu, góp phần vào việc duy trì cấu trúc của các tế bào này, nhờ vào sự đẩy lùi các điện tích gây ra bởi sự phân tách vật lý.

Chức năng của podocytes chủ yếu phụ thuộc vào cấu trúc của chúng, đặc biệt là vào sự duy trì có trật tự của các "bó" sợi actin co lại tạo thành bàn chân.

Podocytes là những tế bào thận phân cực. Chúng có ba lĩnh vực cấu trúc được liên kết về mặt vật lý và chức năng với bộ xương tế bào của bàn chân. Các miền này được gọi là miền màng đỉnh, các vị trí tương tác giữa các chân được gọi là màng khe, và miền được gọi là màng đáy.

Miền màng đáy và màng ngăn tiếp xúc trực tiếp với màng đáy của cầu thận, trong khi miền màng đỉnh (phần lớn cơ thể tế bào) nằm "đối diện" với không gian Bowman.

Tương tác giữa các podocytes

Như đã đề cập ở phần trước, bàn chân và các tế bào hình chiếu của các tế bào podocytes kế cận tương tác với nhau, tạo thành một loại mạng lưới bao quanh các mao mạch cầu thận.

Những vùng màng ngăn giữa các chân của tế bào podocytes này xốp và vì lý do này, chúng đóng vai trò như các cổng ra cho lần lọc nước tiểu đầu tiên. Các vị trí này cũng đã được công nhận về vai trò của chúng trong việc lưu giữ chọn lọc các thành phần huyết tương có trọng lượng phân tử cao.

Đặc trưng

Cùng với các lớp đơn lớp nội mạc nóng chảy của không gian mạch máu, các tế bào podocytes tạo thành hàng rào lọc cầu thận. Rào cản này tạo điều kiện thuận lợi cho việc lọc các cation, chất điện ly và các phân tử cỡ trung bình, nhưng hạn chế sự di chuyển của các anion và đại phân tử.

Do đó, tính toàn vẹn vật lý của cả tế bào và hình chiếu của chúng, cũng như các vị trí liên kết và tương tác giữa chúng, có tầm quan trọng lớn đối với việc thiết lập và duy trì hàng rào lọc cầu thận.

Ngoài việc tham gia tích cực vào quá trình sản xuất nước tiểu, tế bào podocytes có chức năng quan trọng trong việc thúc đẩy sự tăng sinh, tồn tại và phát triển của tế bào nội mô, vì chúng tiết ra nhiều yếu tố tiền tạo mạch khác nhau, cần thiết cho sự phát triển bình thường của nội mô cầu thận.

Tế bào nang, cùng với các tế bào nội mô của cầu thận, góp phần hình thành màng đáy cầu thận, vì người ta đã chỉ ra rằng một số mạng lưới collagen IV hiện diện ở đó được sản xuất bởi các tế bào này.

Podocytes cũng thực hiện chức năng nội bào của các đại phân tử và protein vượt qua màng đáy, ngăn cản sự “tắc nghẽn” của hàng rào lọc.

Các bệnh liên quan

Khi vết thương hoặc khiếm khuyết di truyền xảy ra trong tế bào vỏ, một số tình trạng bệnh lý xảy ra ở người. Một trong số chúng được gọi là albumin niệu, đặc trưng bởi sự bài tiết albumin qua nước tiểu (do sai sót trong quá trình lọc).

Hơn nữa, vì tế bào podocytes có khả năng phân chia hạn chế khi chúng đã biệt hóa, sự mất đi của chúng là một trong những hiện tượng đặc trưng của các bệnh thận tiến triển.

Người giới thiệu

1. Asanuma, K., & Mundel, P. (2003). Vai trò của tế bào vỏ trong bệnh sinh cầu thận. Clin. Exp. Nephrol. , 7, 255–259.
2. Garg, P. (2018). Thận học Một đánh giá về sinh học tế bào nang. Tạp chí Thận học Hoa Kỳ, 47, 3–13.
3. Greka, A., & Mundel, P. (2012). Sinh học tế bào và bệnh lý của tế bào nang. Annu. Rev. Physiol. , 74, 299–323.
4. Mundel, P., & Kriz, W. (1995). Cấu trúc và chức năng của podocytes: một bản cập nhật. Anat. Phôi thai. , 385–397.
5. Reiser, J. & Altintas, MM (2016). Tế bào trứng. Nghiên cứu F1000, 5, 1–19.
6. Scott, RP & Quaggin, SE (2015). Sinh học tế bào của quá trình lọc thận. J. Tế bào. Biol., 209 (2), 199-210.
7. Shankland, SJ, Pippin, JW, Reiser, J., & Mundel, P. (2007). Podocytes trong nuôi cấy: quá khứ, hiện tại và tương lai. Kidney International, 72, 26–36.