Sự hình thành và duy trì lòng mạch máu
Sự hình thành và duy trì lòng mạch máu
Sự hình thành lòng mạch máu là một quá trình quan trọng trong sự phát triển của hệ thống mạch máu, cần thiết để đảm bảo lưu thông máu thích hợp và khả năng tồn tại của mô. Quá trình này xảy ra trong cả quá trình hình thành mạch máu (sự hình thành các mạch máu mới từ các tế bào tiền thân nội mô) và hình thành mạch (sự phát triển của các mạch máu mới từ các mạch máu hiện có). Sự hình thành và duy trì các lumen mạch liên quan đến các cơ chế tế bào và phân tử phức tạp.
Cơ chế hình thành lòng
1. Cord Hollowing
Cord hollowingn là cơ chế chủ yếu cho sự hình thành lòng trong mạch máu. Quá trình này bao gồm:
- Lực đẩy tế bào nội mô: Các tế bào nội mô (EC) trong dây rốn bắt đầu đẩy nhau khi tiếp xúc giữa tế bào-tế bào của chúng.
- Sắp xếp lại mối nối: Những thay đổi trong các mối nối tế bào cho phép tạo ra không gian giữa các ô.
- Thay đổi hình dạng trong tế bào nội mô: EC trải qua những thay đổi hình thái tạo điều kiện cho việc cord hollowing để tạo thành lòng
2. Sự hình thành và hợp nhất lumen cục bộ
Ban đầu, lumen cục bộ được hình thành giữa các EC liền kề, sau đó hợp nhất để tạo ra một cấu trúc hình ống liên tục:
- Vai trò của protein Rasip1: Các nghiên cứu gần đây nhấn mạnh vai trò của protein Rasip1 trong việc tạo điều kiện thuận lợi cho quá trình này bằng cách di chuyển các protein kết dính ra khỏi tâm của các mối nối, cho phép lạm phát lòng
- Lực co lại: Lực cơ học được tạo ra bởi các tương tác EC cũng đóng một vai trò quan trọng trong việc thúc đẩy sự hình thành lòng
3. Làm rỗng tế bào
Mặc dù ít phổ biến hơn, nhưng rỗng tế bào liên quan đến sự hình thành các không bào nội bào kết hợp lại để tạo ra một lòng trung tâm trong các EC riêng lẻ. Cơ chế này đã được quan sát thấy thông qua các quá trình như pinocytosis, nơi các tế bào nội tại một lượng nhỏ chất lỏng
Duy trì lumen mạch máu
Sau khi hình thành, việc duy trì tính toàn vẹn và chức năng của lumen mạch là rất quan trọng:
- Tính ổn định của mối nối: Các mối nối giữa các EC phải được niêm phong tốt để ngăn rò rỉ và duy trì tính toàn vẹn của mạch máu
- Tái tạo: Hệ thống mạch máu trải qua quá trình tái tạo liên tục trong suốt quá trình phát triển và đến tuổi trưởng thành, bị ảnh hưởng bởi các lực huyết động như ứng suất cắt có thể ảnh hưởng đến đường kính lòng và cấu trúc mạch
Kết thúc
Hiểu được cơ chế đằng sau sự hình thành và duy trì lòng mạch máu là điều cần thiết không chỉ đối với sinh học phát triển mà còn để giải quyết các bệnh khác nhau liên quan đến rối loạn chức năng mạch máu, chẳng hạn như ung thư và rối loạn tim mạch. Nghiên cứu đang diễn ra tiếp tục khám phá ra các con đường phân tử phức tạp liên quan đến các quá trình này, mở đường cho các can thiệp điều trị tiềm năng.
Sự hình thành và duy trì lòng mạch máu
Sự hình thành mạch máu là một quá trình phức tạp liên quan đến sự tương tác của protein và lực cơ học. Trong hai nghiên cứu đã phát hiện ra các cơ chế mới trong quá trình hình thành mạch máu.
Trong nghiên cứu đầu tiên, được công bố trên Nature Communications, các nhà khoa học đã chứng minh rằng protein Rasip1 có liên quan quyết định đến các bước đầu tiên của quá trình hình thành lòng mạch, xảy ra tại vị trí kết dính giữa hai tế bào nội mô. Trọng tâm của họ đặc biệt là mối nối giữa hai tế bào, các vị trí kết dính.
Họ quan sát thấy rằng vị trí kết dính này biến thành một không gian rỗng giống như một nửa vỏ hạt có một vòng dính dính ở bên cạnh. Trong quá trình này, protein Rasip1 đóng một vai trò quan trọng: «Nó di chuyển các protein kết dính từ trung tâm ra ngoại vi và cho phép lòng mạch phồng lên ở giữa», tác giả đầu tiên cho biết.
Trong một nghiên cứu riêng được công bố trên Angiogenesis, nhóm nghiên cứu đã kiểm tra vai trò của các lực co bóp được điều chỉnh bởi các protein Heg1 và Ccm1. “Chúng tôi phát hiện ra rằng các lực co bóp này giữa các tế bào là rất cần thiết. Chỉ khi cường độ của chúng được điều chỉnh chính xác thì các tế bào mới tương tác chính xác, cho phép hình thành mạch máu thích hợp”, tác giả giải thích.
Các nhà khoa học đã phát hiện ra một cơ chế, trong đó các lực căng phối hợp dọc theo các mối nối tế bào-tế bào thúc đẩy sự phát triển phối hợp của các mạch máu. “Chúng tôi phát hiện ra rằng các lực nhỏ tạo ra bởi sự co bóp nhịp nhàng của các cấu trúc tế bào giúp ổn định các mối nối tế bào và do đó giúp duy trì hình dạng của chúng”, tác giả chính của nghiên cứu cho biết. Bằng cách kích hoạt có chọn lọc các lực này, các nhà nghiên cứu cũng có thể sửa chữa các kết nối tế bào bị lỗi. Những phát hiện này nhấn mạnh tầm quan trọng của các lực này đối với một mạng lưới mạch máu khỏe mạnh.
Chia sẻ
Ý kiến bạn đọc (0)