Khuôn ngoại bào (ECM – extracellular matrix) là chất nền bao bên ngoài các tế bào của mô, cơ quan. Chúng là một phức hợp các phân tử protein cấu trúc, protein chức năng xếp thành cấu trúc không gian 3 chiều. Cấu trúc không gian này phù hợp, thuận lợi với chức năng của mỗi mô. ECM giống như một hệ thống dẫn truyền thông tin (tín hiệu) giữa các tế bào kế cận nhau hay giữa tế bào với chính ECM của mô
                
              
                                            
                                
            
 
            
                 17 trang
17 trang | 
Chia sẻ: vietpd | Lượt xem: 4928 | Lượt tải: 4 
              
            Bạn đang xem nội dung tài liệu Định nghĩa và thành phần khuôn ngoại bào, để tải tài liệu về máy bạn click vào nút DOWNLOAD ở trên
 3 
1.1. Định nghĩa và thành phần khuôn ngoại bào 
1.1.1. Định nghĩa khuôn ngoại bào 
Khuôn ngoại bào (ECM – extracellular matrix) là chất nền bao bên ngoài các 
tế bào của mô, cơ quan. Chúng là một phức hợp các phân tử protein cấu trúc, protein 
chức năng xếp thành cấu trúc không gian 3 chiều. Cấu trúc không gian này phù hợp, 
thuận lợi với chức năng của mỗi mô. ECM giống như một hệ thống dẫn truyền thông 
tin (tín hiệu) giữa các tế bào kế cận nhau hay giữa tế bào với chính ECM của mô [9]. 
Hình 1.1. Cấu trúc ECM 
(nguồn:  
 ECM giúp các tế bào bám dính, trải rộng, tăng sinh, di cư và biệt hóa. Chúng 
liên kết các mô với nhau và là nơi chứa nhiều hormon kiểm soát sự tăng trưởng 
cũng như biệt hóa của tế bào. ECM trong cơ thể sống luôn trong trạng thái hoạt 
động, có thể trao đổi qua lại và thay đổi để đáp ứng lại những thay đổi của môi 
trường như sự thay đổi oxy hay sự tăng trọng lượng cơ thể [9]. 
 4 
Hình 1.2. ECM của một số mô 
( 
1.1.2. Thành phần ECM 
 Thành phần tạo nên ECM là các phân tử protein được chia làm 3 nhóm: nhóm 
protein cấu trúc, nhóm chức năng và nhóm các phân tử thụ thể bề mặt tế bào. Tuy 
nhiên, sự phân chia thành phần ECM về chức năng và cấu trúc không rõ ràng, vì có 
nhiều phân tử giữ cả vai trò cấu trúc và chức năng. Ví dụ, cả collagen và fibronectin 
đều có vai trò duy trì cấu trúc mô, tuy nhiên chúng còn có thêm nhiều chức năng 
khác, như giúp tế bào bám và di chuyển để kích thích hoặc ức chế sự tạo mạch [9]. 
a. Nhóm protein cấu trúc 
 Collagen 
Collagen là protein chiếm nhiều nhất trong ECM của động vật có vú. Hơn 
90% trọng lượng khô của ECM ở hầu hết các mô và cơ quan là collagen. Collagen 
được tạo ra trong tế bào ở dạng procollagen. Procollagen có khối lượng phân tử cao 
hơn so với collagen do nó kéo dài ở cả hai đầu NH2 và COOH [68]. 
 Collagen hiện có hơn 20 dạng và mỗi dạng có một chức năng sinh học riêng. 
Trong tự nhiên, collagen liên kết chặt với glycosylated proteins, các nhân tố tăng 
trưởng và một số protein cấu trúc như elastin và laminin để tạo nên đặc tính duy 
 5 
nhất của mô Các collagen dạng này tồn tại trong ECM của hầu hết các mô. Sự xen 
lẫn các dạng collagen khác nhau trong mô tạo nên những đặc tính cơ học và đặc 
tính sinh lí cho ECM, đồng thời tạo nên tập hợp các thụ thể giúp cho sự tương tác 
giữa ECM với các quần thể tế bào xung quanh [17], [34], [74]. 
Hình 1. 3. Các cấp độ cấu trúc của collagen. (a) sợi collagen quan sát bình thường, (b) sợi 
collagen chứa nhiều tơ collagen, (c) mỗi phân tử collagen là một xoắn gồm 3 chuỗi α, (d) 
ba chuỗi α bện vào nhau với đầu tận cùng liên kết lỏng lẻo. 
(Nguồn:  
 Elastin 
 Elastin là protein chủ yếu giữ vai trò đàn hồi và giúp liên kết định hướng các 
mô. Hàm lượng elastin có thể thay đổi từ 2% trọng lượng khô của da đến hơn 70% 
trong các dây chằng gáy của động vật ăn cỏ. Chức năng chính của elastin là tạo tính 
đàn hồi và độ đàn hồi cho mô. Tuy nhiên, elastin còn tăng cường sự bám dính của tế 
bào và elastin peptides đã được chứng minh là tạo nên tính hóa hướng động đối với 
tế bào. Tropoelastin là phân tử đơn vị hòa tan của elastin. Tuy nhiên do sự nối ghép 
các phân tử đơn vị đã tạo nên nhiều dạng elastin. Phân tử đơn vị được tạo ra và tiết 
vào không gian ngoại bào, kết hợp với các thành phần vi sợi tạo thành sợi elastin. 
 6 
Các phân tử polypeptide của elastin được liên kết với nhau bằng liên kêt kị nước, 
lặp đi lặp lại. Các liên kết giữa lysine là các liên kết cộng hóa trị giúp ổn định cấu 
trúc sợi đàn hồi của elastin [9]. 
b. Phức hợp protein - polysaccharide 
Proteoglycan 
Proteoglycan gồm nhiều phân tử glycosaminoglycan (GAGs) liên kết với lõi 
protein. Glycosaminoglycan phụ thuộc vào dạng mô, tuổi của cơ thể và môi trường 
thu nhận ECM. Các phân tử GAGs bám vào các nhân tố tăng trưởng, các cytokines, 
thúc đẩy quá trình giữ nước và tạo nên đặc tính gel cho ECM. Nhờ đặc tính bám 
dính của heparin trên nhiều thụ thể bề mặt tế bào và trên các nhân tố tăng trưởng đã 
tạo nên phân tử heparin giàu glycosaminoglycan – là thành phần quan trọng trong 
ECM giúp tế bào tăng trưởng. Các phân tử GAGs hiện diện trong ECM gồm có 
chondroitin sulfates, heparin, heparan sulfate, và hyaluronic acid [9], [32], [40]. 
c. Nhóm protein bám dính 
 Fibronectin 
 Fibronectin là thành phần chiếm tỉ lệ cao đứng thứ 2 sau collagen trong 
ECM. Fibronectin tồn tại ở dạng hòa tan, dạng sợi và là thụ thể bám dính của nhiều 
loại tế bào [49], [50], [61], [62]. 
Đặc trưng của fibronectin là tạo ra lớp chất nền giúp tế bào bám dính khi 
nuôi cấy in vitro. Chúng thường được sử dụng như vật liệu bao phủ các giàn giáo 
sinh học để tăng cường tính tương hợp sinh học với cơ thể chủ. Fibronectin là phân 
tử giàu Arg-Gly-Asp, bộ 3 peptide này có vai trò quan trọng trong sự bám dính của 
tế bào [74]. 
 Laminin 
Laminin là một protein bám dính được tìm thấy trên màng nền của ECM . 
Cấu trúc của laminin gồm ba chuỗi polypeptide liên kết với nhau. Laminin tương 
tác rộng rãi với ECM như là một giàn giáo để tái tạo cấu trúc mô. Mạch β1 integrin 
 7 
có ảnh hưởng gián tiếp đến tế bào gốc tạo máu khi tương tác với fibronectin và 
laminin. Khi sử dụng ECM như một giàn giáo để tái tạo mô và cơ quan ở người 
trưởng thành thì không thấy rõ vai trò của laminin, nhưng nó có vai trò quan trọng 
trong các quá trình sinh học phát triển, đó là các phân tử thiết yếu cần cho sự tự tập 
hợp các quần thể tế bào để hình thành mô và chống lại sự tạo thành mô sẹo [51], 
[61], [70]. 
Integrin 
Intergin là các thụ thể trên bề mặt tế bào mà gắn trên ECM. Fibronectin, 
laminin và các thành phần khác của ECM gắn trên các thụ thể của phân tử 
glycoproteins trên bề mặt tế bào được gọi là integrin. Integrin giúp hợp nhất xương 
tế bào và ECM [19], [54]. 
CAMs 
CAMs là các phân tử protein xuyên màng, có vai trò trong sự bám dính trực 
tiếp hay gián tiếp giữa tế bào và tế bào, giữa tế bào và ECM. Những tương tác này 
giúp gắn tế bào vào mô và thúc đẩy sự liên lạc giữa các tế bào với môi trường xung 
quanh [17], [64]. 
d. Nhân tố tăng trưởng 
 Trên ECM có nhiều nhân tố tăng trưởng, bao gồm cả các nhân tố tăng trưởng 
tế bào nội mô (VEGF), họ nhân tố tăng trưởng nguyên bào sợi (FGF), nhân tố tăng 
trưởng thu nhận từ các tế bào đệm (SDF-1), nhân tố tăng trưởng tế bào biểu mô 
(EGF), nhân tố tăng trưởng biến đổi β (TGF- β), nhân tố tăng trưởng tế bào sừng 
(KGF), nhân tố tăng trưởng tế bào gan (HGF), nhân tố tăng trưởng phân lập từ tiểu 
cầu (PDGF) và protein tạo hình xương. Các nhân tố tăng trưởng này là các phân tử 
sinh học hoạt động. Khi sử dụng ECM ở trạng thái tự nhiên làm giàn giáo giúp tế 
bào tăng trưởng và biệt hóa, có thuận lợi về sự hiện diện của tất cả các nhân tố tăng 
trưởng giống như trong mô tự nhiên [18], [32], [45], [56]. 
 8 
1.2. Quy trình thu nhận ECM 
 ECM có thể được thu nhận từ rất nhiều mô như van tim, mạch máu, da, thần 
kinh, cơ xương, gân, dây chằng, mô liên kết ruột non (SIS), bàng quang và gan. Để 
thu được ECM tự nhiên đòi hỏi loại hết các tế bào trong mô, cơ quan. Mục đích của 
quá trình này nhằm làm giảm phản ứng viêm hoặc đáp ứng miễn dịch, đồng thời 
giảm thiểu các tác động bất lợi lên thành phần, hoạt tính sinh học và đặc tính cơ học 
của ECM được thu nhận [12], [13], [22], [30], [38], [48], [60], [63], [66]. 
 Từ một mô tự nhiên, để thu được ECM đòi hỏi phải có sự kết hợp của các 
phương pháp vật lí, hóa học và enzyme để loại hết thành phần tế bào. Tiếp theo sự 
loại bỏ tế bào, ECM được tiệt trùng trước khi sử dụng như giàn giáo sinh học. Hai 
phương pháp tiệt trùng phổ biến là chiếu xạ (tia gamma) và khí ethelyne oxide [33]. 
1.2.1. Các phương pháp loại tế bào 
 Để quá trình loại tế bào khỏi mô đạt hiệu quả cao, phải có sự kết hợp các 
phương pháp vật lí, hóa học và enzyme. Nhìn chung, một quy trình loại tế bào 
thường trải qua nhiều giai đoạn. Đầu tiên là li giải màng tế bào, bước tiếp theo là xử 
lí bằng enzym để tách các thành phần tế bào khỏi mô và cuối cùng là loại bỏ các 
mảnh vụn tế bào [35]. 
a. Phương pháp vật lí 
Phương pháp vật lí thường sử dụng để loại tế bào khỏi mô bao gồm làm lạnh, 
loại tế bào bằng áp suất và lắc. Phương pháp làm lạnh nhanh thường sử dụng để loại 
bỏ tế bào của mô gân, dây chằng và mô thần kinh. Mô được lạnh nhanh, trong mô 
sẽ hình thành tinh thể đá nội bào và chúng sẽ phá vỡ màng tế bào và li giải tế bào. 
Do vậy phải kiểm soát cẩn thận tốc độ thay đổi nhiệt độ để ngăn cản các tinh thể đá 
phá vỡ ECM [43], [72]. 
Ngoài ra tế bào có thể được li giải bằng cách tạo áp lực trực tiếp lên mô, 
nhưng phương pháp này chỉ có hiệu quả đối với các mô, cơ quan mà ECM không 
dầy đặc. Các lực cơ học có thể được sử dụng để tách lớp các mô, cơ quan có cấu 
 9 
trúc mô tự nhiên gồm nhiều lớp như ruột non, bàng quang. Phương pháp này có 
hiệu quả và ít gây tổn hại đến cấu trúc 3 chiều của ECM. 
Biện pháp cơ học thường được sử dụng kết hợp với phương pháp hóa học để 
phá vỡ tế bào và loại các thành phần tế bào ra khỏi ECM. Ngoài ra có thể kết hợp 
các tác động cơ học cùng với sóng âm để phá vỡ tế bào. Chưa có nghiên cứu nào 
xác định cường độ hoặc tần số tối ưu của sóng âm để phá vỡ tế bào, nhưng mỗi 
dạng sóng cụ thể đều có tác động lên sự loại bỏ các thành phần tế bào [69]. 
b. Phương pháp hóa học 
Dung dịch kiềm và acid 
Kiềm và acid thường được sử dụng để hòa tan tế bào chất cũng như để loại 
bỏ acid nucleic. Acetic acid, peracetic acid (PAA), hydrochloric acid, sulfuric acid 
và ammonium hydroxide (NH4OH) có tác dụng phá vỡ màng tế bào và màng của 
các bào quan nội bào. PAA được sử dụng ở nồng độ 0,10 – 0,15% trọng lượng/thể 
tích để thu ECM của mô ruột non và bàng quang lợn. PAA đã được chứng minh là 
không gây tác động có hại lên đặc tính cơ học của ECM. Mô sau khi được xử lí 
bằng PAA, ECM của mô vẫn duy trì được cấu trúc và chức năng của các nhân tố 
tăng trưởng hiện diện trong mô trước đó. Cả SIS và UBM (ECM bàng quang lợn) 
đã được chứng minh là chất nền tuyệt vời trong nuôi cấy tế bào in vitro và đã ứng 
dụng thành công in vivo [11], [14], [39], [41], [53]. 
Chất tẩy không ion 
 Chất tẩy không ion cũng thường được sử dụng trong các quy trình loại tế bào 
khỏi mô. Các chất này phá vỡ liên kết giữa lipid – lipid, lipid – protein và giữ 
nguyên liên kết protein – protein. Do vậy, sau khi xử lí mô bằng các chất tẩy này, 
protein trong mô vẫn giữ nguyên chức năng. Triton X-100 là chất tẩy không chứa 
ion được sử dụng rộng rãi để loại bỏ tế bào. Sự tiếp xúc giữa mô và Triton X-100 có 
thể biến thiên từ vài giờ đến 14 ngày. Sau 24 giờ xử lí mô van tim bằng Triton X-
100 đã loại bỏ hoàn toàn tế bào mà vẫn duy trì cấu trúc của van tim. Đối với các 
 10 
thành phần ECM, Triton X-100 làm mất gần như hoàn toàn GAGs và làm giảm hàm 
lượng laminin và fibronectin trong mô van tim [27], [60]. 
 Các nghiên cứu khác cũng cho thấy Triton X-100 không có hiệu quả hoàn 
toàn trong việc loại tế bào khỏi mạch máu, gân, dây chằng sau khi tiếp xúc với các 
mô này lên đến 4 ngày. Gân khi được xử lí bằng Triton X-100 đã làm thay đổi sự 
căng của các sợi collagen. Ngược lại, dây chằng khi xử lí bằng Triton X-100 đã 
không ảnh hưởng đến sợi collagen. Mặc dù Triton X-100 là một hóa chất được sử 
dụng nhiều để loại tế bào, nhưng hiệu quả của nó phụ thuộc vào mô được loại tế bào 
và phụ thuộc vào các phương pháp kết hợp khác để loại bỏ tế bào [21], [70]. 
Chất tẩy có ion 
Chất tẩy có ion có tác dụng hòa tan màng tế bào nhân và màng tế bào chất. 
Chúng làm biến tính protein vì phá vỡ liên kết protein-protein. Hầu hết các chất tẩy 
ion thường sử dụng là sodium dodecyl sulfate (SDS), sodium deoxycholate và 
Triton X-200. SDS rất có hiệu quả trong việc loại bỏ các thành phần tế bào khỏi mô. 
Chất này có xu hướng phá vỡ cấu trúc mô tự nhiên, làm giảm nồng độ GAGs nhưng 
không làm mất tính nguyên vẹn của collagen. Sodium deoxycholate cũng có hiệu 
quả trong việc loại bỏ các thành phần tế bào nhưng chúng có xu hướng phá vỡ cấu 
trúc mô tự nhiên nhiều hơn so với SDS. Chúng thường được sử dụng kết hợp với 
các chất tẩy zwitterionic để loại tế bào trong mô thần kinh. Tuy nhiên, chỉ có sự kết 
hợp của Triton X-200 với chất tẩy zwitterionic cho hiệu quả loại tế bào hoàn toàn 
trong mô thần kinh [44] 
Tri (n-butyl) phosphate 
Tri (n-butyl) phosphate (TBP) là một dung môi hữu cơ. Chúng thường được 
sử dụng để bất hoạt virus trong máu mà không gây ảnh hưởng đến hoạt động của 
các nhân tố đông máu. Gần đây, TBP được sử dụng như là tác nhân hỗ trợ để loại 
bỏ tế bào trong mô gân và dây chằng. Xử lí bằng TBP đã loại bỏ hoàn toàn các tế 
bào trong mô gân đuôi chuột mà không ảnh hưởng đến sức căng của sợi collagens. 
 11 
TBP hứa hẹn là một tác nhân phá tế bào ít gây ảnh hưởng đến đặc tính cơ học của 
ECM và đang được nghiên cứu sâu hơn [43]. 
Xử lí nhược trương và ưu trương 
 Phương pháp tạo sốc thẩm thấu bằng dung dịch nhược trương hoặc dung 
dịch ưu trương thường được sử dụng để phá tế bào trong mô và cơ quan. Khi xử lí 
mô trong dung dịch nhược trương (10mM Trizma HCl, 5mM EDTA) trong 11 giờ. 
Sau đó xử lí bằng dung dịch ưu trương (50mM TrizmaHCl, 1M NaCl, 10mM 
EDTA) trong 11 giờ có thể phá vỡ tế bào, nhưng không thể loại bỏ hoàn toàn các 
thành phần tế bào khỏi mô. Do vậy khi xử lí mô bằng phương pháp này thường phải 
kết hợp với các phương pháp dùng enzyme hoặc hóa chất để loại bỏ hoàn toàn các 
mảnh vụn tế bào. Loại bỏ các mảnh DNA khỏi mô là một khó khăn, bởi vì DNA có 
xu hướng bám lên các protein trên ECM [29], [72]. 
Tác nhân Chelat 
 Các tác nhân Chelat như EDTA và EGTA, là phân tử dạng vòng phức tạp có 
một ion kim loại liên kết chặt ở trung tâm. Như đã biết, các ion Ca2+ và Mg2+ thì cần 
thiết giúp tế bào bám lên collagen và fibronectin tại các thụ thể Arg–Gly–Asp. Sự 
ràng buộc bởi các ion này hiện diện trên các tế bào bám dính trên ECM đã tạo điều 
kiện thuận lợi cho quá trình loại bỏ tế bào khỏi mô. EDTA thường được sử dụng kết 
hợp với trypsin [36]. 
c. Phương pháp enzyme 
 Phương pháp sử dụng enzyme để loại tế bào bao gồm sử dụng các enzyme 
phân hủy protein, tác nhân chelating Ca và enzyme phân hủy nhân tế bào. Trypsin 
là enzyme phân hủy protein phổ biến được sử dụng để phá tế bào. Chúng bẻ gãy các 
cầu nối cacbon trên arginine và lysine. Khi đã phá vỡ hết các liên kết này thì sẽ phá 
các liên kết carbon trên proline. Enzyme thường sử dụng để thủy phân nhân tế bào 
là endonucleases và exonucleases. Endonucleases thủy phân các cầu nối bên trong 
chuỗi DNA hoặc RNA. Exonucleases thủy phân các liên kết ở đầu cuối cùng của 
DNA hoặc RNA. Kết quả cuối cùng là phân hủy DNA hoặc RNA [36] 
 12 
d. Chất ức chế protease 
Trong quá trình phá tế bào, một số enzyme phân hủy protein được giải phóng 
ra khi tế bào bị vỡ. Trong suốt thời gian xử lí mẫu với các tác nhân hóa học, sự hiện 
diện của các enzyme này có thể làm tổn hại các cấu trúc tự nhiên của ECM. Do vậy, 
nên bổ sung vào dung dịch phá tế bào các chất ức chế protease như aprotonin và 
leupeptin. Dung dịch đệm pH 7 - 8 cũng có thể ức chế nhiều protease [36] 
1.2.2. Ảnh hưởng của nguồn mô đến quá trình loại tế bào 
Hiệu quả của quá trình hoặc phương pháp loại tế bào khỏi mô phụ thuộc vào 
nguồn mô sử dụng. Grauss và cộng sự (2003) đã chứng minh sử dụng một mình 
trypsin để loại tế bào van động mạch chủ tim lợn thì không hiệu quả. Trong khi đó, 
Schenke - Layland và cộng sự (2003) lại loại bỏ hoàn toàn các thành phần tế bào 
của van động mạch phổi heo. Cartmell và Dunn (2000), Woods và Gratzer (2005) 
nghiên cứu độc lập cách phá tế bào trên gân đuôi chuột và ACL heo đã thấy kết quả 
loại tế bào khác nhau. Các nghiên cứu trên cho thấy hiệu quả loại tế bào phụ thuộc 
vào nguồn mô, thành phần của mô, mật độ tế bào và các nhân tố khác. Đối với mỗi 
mô sử dụng để loại tế bào đều được phải được nghiên cứu kỹ, điều này rất cần thiết 
để tối ưu hóa quy trình phá tế bào mà không ảnh hưởng đến ECM thu nhận được 
[21], [35], [59], [72]. 
1.2.3. Kiểm tra sự loại bỏ tế bào 
Một số phương pháp nhuộm mô học thường được sử dụng để kiểm tra hiệu 
quả của việc loại tế bào khỏi mô. Phương pháp nhuộm mô bằng Hematoxylin - 
Eosin là phương pháp kiểm tra đầu tiên để xác định cấu trúc nhân và có thể quan sát 
bằng mắt thường. Một trong các phương pháp nhuộm mô như Masson’s Trichome, 
Movat’s Pentachrome hoặc Safrin O thường được sử dụng để kiểm tra sự hiện diện 
của các thành phần tế bào chất và các phân tử ngoại bào khác nhau. Collagen khi 
nhuộm PAS hoặc nhuộm Masson’s Trichome sẽ bắt màu hồng hoặc xanh tương ứng 
với mỗi loại thuốc nhuộm. Phương pháp hóa mô miễn dịch cũng được sử dụng để 
xác định các protein nội bào như actin và vimentin [72]. 
 13 
Kiểm tra sự hiện diện của DNA có thể thực hiện bằng cách nhuộm Hoechst, 
trong đó phân tử huỳnh quang bám vào các nucleotide A, T trên các rãnh nhỏ của 
phân tử DNA. Ngoài ra, propidium iodide và PicoGreen cũng được sử dụng để 
kiểm tra sự hiện diện của DNA trong mẫu. Ngoài việc xác định các thành phần đã 
loại bỏ, việc xác định các thành phần còn lại của ECM cũng rất cần thiết. Các 
protein có vai trò bám dính như fibronectin, laminin, GAGs, các nhân tố tăng 
trưởng, sợi elastic và collagens đều rất cần thiết để tế bào bám lên ECM trong in 
vitro hoặc in vivo [35]. 
1.2.4. Loại bỏ các hóa chất dư trên ECM 
Các phương pháp loại tế bào hầu hết đều sử dụng hóa chất có thể gây tổn hại 
đến tế bào. Nếu hóa chất sử dụng vẫn còn lại trong ECM với nồng độ cao sau khi đã 
xử lí, chúng có thể gây độc đối với cơ thể chủ khi ECM được cấy ghép in vivo. Do 
vậy việc định lượng các hóa chất còn dư trong ECM là rất cần thiết. 
Tóm lại, để hoàn thành quá trình loại tế bào của hầu hết các mô thì đòi hỏi 
phải có sự kết hợp của các phương pháp vật lí, enzym và hóa học. Ngoài ra quy 
trình xử lí mô còn phụ thuộc vào nguồn mô quan tâm. Nhìn chung mọi qui trình đều 
mong muốn sử dụng lực tác động nhẹ nhất để loại hết tế bào khỏi mô mà không phá 
vỡ thành phần cấu trúc và chức năng của ECM. 
1.3. Một số đặc tính sinh học của ECM 
 Các công trình nghiên cứu gần đây cho thấy vai trò quan trọng của sự tự 
phân hủy ECM trong quá trình phục hồi tổn thương. Sự tự phân hủy của ECM là 
nhân tố tác động sớm nhất đến quá trình phục hồi tổn thương của mô. Ngoài ra sự 
tự phân hủy của ECM cũng tạo thành các chuỗi peptide kháng vi sinh, chất hóa 
hướng động và sự tạo mạch [20], [58]. 
1.3.1. Đặc tính tự phân hủy 
 ECM có khả năng tự phân hủy nhanh sau khi cấy ghép vào mô chủ. Chúng 
sẽ được thay thế từ từ thông qua các liên kết hóa học chéo. Sự thay thế này làm quá 
 14 
trình tự phân hủy diễn ra từ từ. Nghiên cứu sử dụng 14C gắn với SIS - ECM để theo 
dõi sự tự phân hủy của ECM khi điều trị tổn thương thành bàng quang. Phóng xạ 
14C được phát hiện trong máu và trong bàng quang ngay sau khi có sự sửa chữa 
bàng quang hay khi ECM bắt đầu phân hủy. SIS - ECM sẽ tự phân hủy khoảng 40 - 
60% trên tổng số ECM được ghép tại vị trí cần tái tạo mô trong vòng 4 tuần. Sau 90 
ngày ghép, 14C đã không còn trong bàng quang [53]. 
1.3.2. Đặc tính kháng khuẩn 
 Trong tự nhiên có nhiều phân tử peptide kháng khuẩn tồn tại phổ biến rộng 
trong giới động thực vật. Sarikaya và cộng sự đã chứng minh thành phần của ECM 
thu nhận từ mô liên kết ruột non (SIS) và niêm mạc bàng quang (UBM) lợn có hoạt 
tính kháng đối với vi khuẩn gram dương và gram âm. Để kiểm tra hoạt tính kháng 
khuẩn này, SIS và UBM lợn được thu nhận và phân tủy bằng cách sử dụng acid 
loãng ở nhiệt độ. Sản phẩm của sự phân hủy này đưa vào môi trường nuôi cấy E. 
coli hoặc S. aureus để kiểm tra sự tăng trưởng của chúng sau 24 giờ. Nhận thấy sản 
phẩm phân hủy của SIS và UBM đều chống lại sự tăng trưởng của E. coli và S. 
aureus trong 24 giờ [58]. 
1.3.3. Đặc tính hóa hướng động 
 Sự tự phân hủy của ECM cũng tạo ra các phân tử peptide có hoạt tính hóa 
hướng động. Các phân tử peptide này được thu nhận từ SIS – ECM, có trọng lượng 
khoảng 5 – 16 kDa. Chúng được chứng minh có t