ХЕМИДЕСМОСОМИ: ОПИСАНИЕ, СТРУКТУРА И ФУНКЦИИ - БИОЛОГИЯ - 2025

На hemidesmososmas са асиметрични лицеви структури, които свързват епителните клетки. Базалните домени на клетката са свързани с основната базална ламина. Те са особено важни за тъканите, които са в постоянно механично напрежение.

Тези епителни възли са отговорни за повишаване на глобалната стабилност на епителните тъкани поради участието на междинните нишки на цитоскелета и различните компоненти на базалната ламина. Тоест, те насърчават стабилни сраствания в съединителната тъкан.

Схема на клетка и нейните обединения. 1. Базова мембрана, 2. Клетъчно ядро, 3. Цитоплазма, 4. Десмосома, 5. Хемидесмозома.

Източник Възможен2006

Терминът хемидесмосома може да бъде подвеждащ. Въпреки че е вярно, че хемидесмозомата прилича на „половин“ десмосома (друг тип структура, свързана с адхезия между съседните клетки), малко от биохимичните компоненти съвпадат между двете структури, така че приликата е напълно повърхностна.

В класификацията на клетъчните кръстовища хемидесмозомите се считат за котните кръстовища и са групирани заедно с тесни кръстовища, дезомозоми на ремъци и точкови десмозоми.

Котните кръстовища са отговорни за поддържането на клетките заедно, докато противоположната категория (пролуки) има комуникационни функции между съседни клетки.

описание

Клетките са градивните елементи на живите същества. В някои отношения обаче аналогията с тухла или структурен блок се проваля. За разлика от тухлите на сградата, съседните клетки имат поредица от връзки и общуват помежду си.

Между клетките има различни структури, които ги свързват и позволяват както контакт, така и комуникация. Една от тези закрепващи структури са десмозоми.

Хемидесмозомите са клетъчни кръстовища, намиращи се в различен епител и са изложени на постоянна абразия и механични сили.

В тези региони има потенциално отделяне между епителните клетки от подлежащата съединителна тъкан, благодарение на механичния стрес. Терминът хемидесмосома идва от привидното сходство с половината десмозоми.

Те са често срещани в кожата, роговицата (структура, разположена в окото), различна лигавица на устната кухина, хранопровода и влагалището.

Те са разположени на повърхността на базалната клетка и осигуряват увеличаване на сцеплението на базалната ламина.

структура

Десмосома е асиметрична свързваща структура, която се състои от две основни части:

• Вътрешна цитоплазмена ламина, която се намира във връзка с междинните нишки - последните са известни също като кератини или тонофиламенти.
• Вторият компонент на хемидесмозомите е външната мембранна плоча, която е отговорна за свързването на хемидесмозомата с базалната ламина. В тази асоциация участват нишките на котвата (съставени от ламинин 5) и интегрин.

Протеини, които съставляват хемидесмосомата

В плаката на хемидесмозомите има следните основни протеини:

Plectin

Плектин е отговорен за образуването на напречни връзки между междинните нишки и адхезионната плоча на десмосомата.

Доказано е, че този протеин има способността да взаимодейства с други структури, като микротрубочки, актинови нишки, между другото. Следователно те са от решаващо значение при взаимодействието с цитоскелета.

BP 230

Нейната функция е да фиксира междинните нишки към вътреклетъчната адхезионна плоча. Нарича се 230, тъй като размерът му е 230 kDa.

Протеинът BP 230 е свързан с различни заболявания. Липсата на правилно функциониращ BP 230 причинява състояние, наречено булозен пемфигоид, което причинява появата на мехури.

При пациенти, страдащи от това заболяване, беше възможно да се открият високо ниво на антитела срещу компонентите на хемидесмозомите.

Erbina

Това е протеин с молекулно тегло от 180 kDa. Той е свързан с връзката между BP 230 и интегрините.

Интегрините

За разлика от десмозомите, които са богати на кадхерини, хемидесмозомите имат високи количества от вид протеин, наречен интегрини.

По-конкретно, ние открихме протеин интегрин α ₆ β ₄. Това е хетеродимер, образуван от две полипептидни вериги. Съществува извънклетъчен домейн, който навлиза в базалната ламина и установява взаимодействия с ламинини (ламинин 5).

Котните нишки са молекули, образувани от ламинин 5, които са разположени в извънклетъчната област на хемидесмозомите. Нишките се простират от интегриновите молекули до базисната мембрана.

Това взаимодействие между ламинин 5 и споменатия интегрин е от решаващо значение за формирането на хемидесмозомата и поддържането на адхезия в епитела.

Подобно на BP 230, неправилната функционалност на интегрините е свързана с определени патологии. Една от тях е булозна епидермолиза, наследствено състояние на кожата. Пациентите, страдащи от това заболяване, имат мутации в гена, който кодира интегрини.

Тип XVII колаген

Те са протеини, които кръстосват мембрани и имат тегло 180 kDa. Те са свързани с експресията и функцията на ламинин 5.

Биохимичните и медицинските изследвания на този важен протеин изясняват ролята му за инхибиране на миграцията на клетките, разположени в ендотела, по време на процеса на ангиогенеза (образуване на кръвоносни съдове). В допълнение, той регулира движението на кератиноцитите в кожата.

CD151

Той е гликопротеин с 32 kDa и играе незаменима роля в натрупването на протеини за интегринов рецептор. Този факт дава възможност да се улесни взаимодействието между клетките и извънклетъчната матрица.

Важно е да се избягва объркване на термините котвени нишки и котвени влакна, тъй като и двете се използват доста често в клетъчната биология. Нишките на котвата са съставени от ламинин 5 и колаген тип XVII.

За разлика от това, закрепващите фибрили са изградени от колаген тип VII. И двете структури имат различна роля в адхезията на клетките.

Характеристика

Основната функция на хемидесмозомите е прикрепването на клетките към базалната ламина. Последният представлява тънък слой извънклетъчна матрица, чиято функция е да отделя епителна тъкан и клетки. Както подсказва името му, извънклетъчната матрица не се състои от клетки, а от външни протеинови молекули.

С по-прости думи; Хемидесмосомите са молекулярни структури, които се уверяват, че държат кожата ни заедно и работят като вид винт.

Те са разположени в региони (лигавица, очи, наред с други), които са постоянно под механично натоварване и тяхното присъствие помага да се поддържа съединението между клетката и ламина.

Препратки

1. Freinkel, RK, & Woodley, DT (ред.). (2001 г.). Биологията на кожата. CRC Press.
2. Kanitakis, J. (2002). Анатомия, хистология и имунохистохимия на нормалната човешка кожа. Европейско списание по дерматология, 12 (4), 390-401.
3. Kierszenbaum, AL (2012). Хистология и клетъчна биология. Elsevier Бразилия.
4. Ross, MH, & Pawlina, W. (2006). Хистология. Lippincott Williams & Wilkins.
5. Welsch, U., & Sobotta, J. (2008). Хистология. Panamerican Medical Ed.