Sự phân chia không đồng đều của tế bào giúp hình thành da ppsx

Sự phân chia không đồng đều của tế bào giúp hình thành da Sự sinh trưởng của tế bào trong chu kỳ của nó bao gồm cả sự phân chia, tế bào trở nên to lên theo thời gian và chia đôi.. Để t

Sự phân chia không đồng đều của tế bào giúp hình thành da

Sự sinh trưởng của tế bào trong chu kỳ của nó bao gồm cả sự phân

chia, tế bào trở nên to lên theo thời gian và chia đôi Hầu hết các loại tế bào thực hiện quá trình phân chia một cách đồng

đều cho ra hai tế bào chị em hoàn toàn giống nhau nhưng một số loại

tế bào lại phân chia theo cách

không đồng đều nhau cho ra hai loại tế bào chị em khác nhau Điều này làm đa dạng về loại tế bào

trong cơ thể sinh vật đa bào

Để tạo ra sự đa dạng tế bào, thực ra

có 2 cách: cách thứ nhất có thể 2 tế bào chị em giống nhau sống trên hai môi trường khác nhau thì sẽ tạo ra 2

tế bào khác nhau (sự bất tương đồng phụ thuộc điều kiện bên ngoài), thứ

2 là các nhân tố quyết định loại tế

bào sẽ được phân chia vào 1 trong 2

tế bào chị em mà thôi (sự phân chia bất tương đồng phụ thuộc điều kiện

bên trong tế bào) Hầu hết các

nghiên cứu cơ chế sự phân chia bất tương đồng đều diễn ra trên ruồi

giấm (Drosophila) và giun (C

elegan)

Trên tạp chí Nature, nhóm tác giả tại trường đại học Rockerfeller công bố công trình nghiên cứu về vai trò của

sự phân chia bất tương đồng trên sự sắp tầng và biệt hóa ở da động vật có

vú [1] (công trình này đang được

đăng trực tuyến) Đây là một trong nghiên cứu đầu tiên về sự phân chia bất tương đồng trên động vật có vú

và đã gợi ý về sự hình thành da và chức năng của nó

Cấu tạo của da người gồm phần biểu

bì và phần dưới biểu bì, 2 phần này được ngăn cách bởi màng nền Phần biểu bì chứa những tế bào hình vảy xếp tầng, các tế bào biểu mô này tạo nên các lớp (layer): lớp nền (basal

layer) là các tế bào tăng trưởng sản sinh ra các lớp tế bào biệt hóa như lớp tế bào gai (spinous layer), lớp tế bào hình hạt và lớp sừng bên ngoài cùng (xem hình 1) Tại màng nền có rất nhiều nhân tố sinh trưởng, tế bào

ở màng nền sinh trưởng và di

chuyển ra các lớp ngoài, các tế bào ở lớp ngoài biệt hóa và tạo ra các

protein bảo vệ các tác nhân như vi khuẩn xâm nhập vào da, các tế bào này sau đó sẽ chết và tróc ra Cơ chế

của quá trình xếp tầng chưa được biết rõ

Hình 1: Cấu tạo da người [2]

Các thí nghiệm đầu tiên của nhóm này cho thấy tế bào ở màng nền

thường phân chia theo chiều vuông góc với đường nền (xem hình 2)

Như vậy, có thể tế bào sẽ rời khỏi màng nền và di chuyển lên phía trên

và cấu thành sự xếp tầng Để chứng minh rằng sự phân chia bất tương đồng chịu trách nhiệm trong sự hình thành da, nhóm tác giả quay sang sử dụng mô hình phân chia của ruồi

giấm để nghiên cứu vì có rất nhiều nghiên cứu về sự phân chia bất

tương đồng trên ruồi Drosophila

Trên mô hình ruồi giấm, sự phân

chia bất tương đồng phụ thuộc vào một số protein quyết định hướng

phân chia Các protein tương tự như trên ruồi giấm được tìm thấy trên

động vật có vú Các protein này tạo

thành phức hợp và quyết định trục phân chia cũng giống như ở ruồi

giấm và sự phân chia bất tương đồng điều khiển quá trình phát triển của

da

Hình 2: Hình da của phôi 12.5 ngày tuổi cho thấy hướng phân chia tế

bào (giai đoạn anaphase) vuông góc với đường nền (gạch nối màu trắng) [1]

Họ cũng đã tìm thấy sự khác nhau

trong sự phân chia bất tương đồng

giữa rồi giấm và động vật có vú Ở

tế bào da, các protein tham gia trong quá trình liên kết tế bào (integrin và cadherin) đóng vai trò trong quá

trình phân chia bất tương đồng này

vì khi đột biết hay bị làm mất chức năng các protein này sẽ gây ra mất phương hướng trong sự phân chia tế bào Lớp biểu bì điều khiển sự phân cực bằng cách tạo liên kết liên bào với các tế bào xung quanh cũng như

sự gắn vào màng nền Như vậy sự

phân chia không đồng đều ở tế bào nền ở da người đóng vai trò trong

việc hình thành cấu trúc tầng và sự biệt hóa tế bào da trong sự phát triển

da Chính nhờ quá trình phân chia

không đồng đều một tế bào trong hai

tế bào chị em ở lại lớp nền và tế bào còn lại tách ra tiến về phía trên để biệt hóa hình thành chức năng

Công trình này mở đường cho một cách tiếp cận bệnh lý về da mới và cũng đưa ra lời giải thích cơ chế mà

tế bào mầm phát triển thành một tế bào mầm mới và một tế bào biệt

hóa Khám phá này của họ có thể

dùng như một khung sườn cho

những nghiên cứu tương lai trong lĩnh vực này