Pericyte

Pericytes là các tế bào của chất nền ngoại bào và bao bọc tất cả các mạch mao mạch bằng các quá trình co bóp của chúng. Trong một chức năng chính, chúng đảm nhận việc mở rộng và thu hẹp các mao mạch, vì nội mô của mao mạch không có tế bào cơ và phụ thuộc vào sự kiểm soát của lòng mạch từ bên ngoài. Ngoài ra, pericytes đảm nhận các chức năng quan trọng trong sự tăng sinh của các tế bào nội mô trong quá trình hình thành (tạo mạch) mạch máu.

Pericyte là gì?

Pericytes (màng tế bào) là một phần của chất nền ngoại bào, tức là một phần của mô liên kết. Đặc điểm của pericyte là các quá trình tế bào co bóp hình sao của chúng, chúng kéo dài các mao mạch để có thể mở rộng hoặc thu hẹp chúng theo yêu cầu.

Bởi vì các tế bào cơ trơn cũng được tích hợp trong thành động mạch và tĩnh mạch, các mạch (khỏe mạnh) có thể tự mở rộng và thu hẹp. Thành mạch của mao mạch không chứa các tế bào cơ trơn nên chúng phải dựa vào sự hỗ trợ của các màng tế bào. Hầu hết các pericyte có nguồn gốc từ trung bì. Một số tác giả cho rằng chúng cũng có thể phát triển bằng cách biến đổi tế bào nội mô.

Ngược lại, người ta cũng cho rằng các tế bào trung mô khác như nguyên bào sợi, nguyên bào xương, tế bào chondrocytes và những tế bào khác có thể phát triển từ pericytes. Bởi vì pericytes được tích hợp trực tiếp vào màng đáy của mao mạch, chúng cũng được bao gồm trong các tế bào thành mạch. Pericytes được tìm thấy trong tất cả các mô được bắt chéo bởi các mạch máu. Điều đáng chú ý là chúng đặc biệt phổ biến ở hệ thần kinh trung ương và có liên quan đến việc duy trì hàng rào máu não.

Giải phẫu & cấu trúc

Về mặt hình thái, pericytes không có hình dạng đồng nhất. Hình dạng bên ngoài của các tế bào thích ứng với chức năng tương ứng của chúng. Tất cả các pericyte đều có nhân và một lượng tương đối nhỏ tế bào chất. Lõi thay đổi tùy thuộc vào các nhiệm vụ mà pericytes thực hiện.

Trong mô đang tái sinh hoặc đang trong giai đoạn tăng trưởng, các nhân có hình cầu và lỏng lẻo về mặt hình cầu. Trong mô đã biệt hóa, các nhân có vẻ không đồng màu và dẹt. Tế bào chất chứa các ti thể để cung cấp năng lượng, myofilaments và các hạt glycogen. Các myofilaments là cấu trúc protein giống như sợi chỉ, trong một sự tương tác phức tạp giữa myosin và actin, đảm bảo sự co bóp của nhiều quá trình tế bào của pericytes. Sự kết nối giữa các quá trình và nội mô của các mao mạch được thực hiện thông qua cái gọi là các mối nối chặt chẽ, cũng chuyển các lực co đến nội mô của các mao mạch.

Tế bào chất cũng chứa các thể vùi nhiều lỗ và các túi huyết tương, nếu không, chúng chỉ được tìm thấy như các thể vùi dạng lỗ trong tế bào chất của tế bào nội mô. Quá trình đa tế bào bao quanh mao mạch thường có phần mở rộng hình câu lạc bộ ở đầu của chúng. Một số tác giả cho rằng những phần mở rộng này dùng để đóng hoặc mở các khoảng trống trong nội mô của các mao mạch, nếu cần, để kiểm soát sự trao đổi các chất diễn ra qua các khoảng trống (lỗ).

Giả định này tương thích với sự tích tụ của pericytes trong thần kinh trung ương. Trong thần kinh trung ương, các pericyte bao bọc gần như hoàn toàn các mao mạch, do đó chúng có thể ngăn cản gần như hoàn toàn sự trao đổi chất giữa các mao mạch và mô thần kinh xung quanh nếu cần thiết. Pericytes có tất cả các “công cụ” cần thiết để có thể tổng hợp protein.

Chức năng & nhiệm vụ

Các pericyte thực hiện một số vai trò và chức năng chính nổi tiếng khác nhau. Tuy nhiên, không phải tất cả các chức năng của pericyte đều được biết đầy đủ, do đó cần phải nghiên cứu thêm. Một trong những nhiệm vụ chính không thể tranh cãi là điều hòa trương lực mạch máu trong các mao mạch bao quanh chúng.

Các quá trình pericyte có thể co lại hoặc giãn ra và truyền hiệu ứng co lại hoặc giãn nở đến các mao mạch thông qua các điểm nối chặt chẽ. Pericytes cũng đóng một vai trò quan trọng trong việc duy trì hàng rào máu não trong thần kinh trung ương. Việc mở rộng các quá trình của chúng làm cho nó có thể gần như hoàn toàn đóng lại nội mô dày đặc (có khoảng trống hoặc lỗ) của các mao mạch, qua đó sự trao đổi với các đại phân tử diễn ra. Điều này tạo ra một sự trao đổi rất chọn lọc các chất giữa thần kinh trung ương và các mao mạch máu. Điều này nhằm đảm bảo rằng các chất độc hại, vi trùng gây bệnh hoặc một số hormone không thể xâm nhập vào mô thần kinh của CNS.

Một vai trò khác của pericytes là hỗ trợ quá trình hình thành mạch, hình thành các mạch máu mới trong mô mới hoặc đang phát triển. Sự mở rộng tế bào của pericytes cung cấp cho các mạch máu mới sự ổn định về thể chất và tổng hợp các chất thông tin kích thích sự hình thành mạch. Vai trò của pericytes trong tình trạng viêm do nhiễm trùng hoặc chấn thương cùn (vô trùng) vẫn chưa được nghiên cứu đầy đủ.

Bệnh tật

Do sự phân bố hầu như khắp nơi của pericytes trong cơ thể và vai trò quan trọng của chúng trong việc duy trì lưu lượng máu và bạch huyết mao mạch, các rối loạn chức năng của pericytes đóng một vai trò trong nhiều bệnh và triệu chứng. Thông thường, các triệu chứng được kích hoạt bởi sự dư thừa của pericytes trong một phần mô nhất định hoặc do thiếu chúng.

Trong cả hai trường hợp đều có rối loạn huyết áp mao mạch và trao đổi chất. Trong giai đoạn đầu của bệnh võng mạc tiểu đường, ngày càng có nhiều pericyte trong vùng võng mạc, do đó, chức năng giữ của pericytes đối với các mao mạch bị mất và thường có các vi bào trên võng mạc với những khiếm khuyết tương ứng.

Việc mất pericytes trong thần kinh trung ương của người lớn tuổi có thể làm suy giảm chức năng của hàng rào máu não và dẫn đến sự trao đổi chất ngoài ý muốn và gây ra tình trạng viêm thoái hóa thần kinh và tăng quá trình chết tế bào (apoptosis) của các tế bào thần kinh. Sau khi đột quỵ, người ta đã quan sát thấy các mao mạch ở khu vực thần kinh trung ương bị co lại bởi pericytes và sau đó chết đi, điều này làm suy yếu thêm hàng rào máu não và dẫn đến tăng chết các tế bào thần kinh.