ГЕМИДЕСМОСОМЫ: ОПИСАНИЕ, СТРОЕНИЕ И ФУНКЦИИ - БИОЛОГИЯ - 2026

В hemidesmososmas являются асимметричным появлением структур , которые соединяют эпителиальные клетки. Базальные домены клетки связаны с подлежащей базальной пластинкой. Они особенно важны для тканей, находящихся в постоянном механическом напряжении.

Эти эпителиальные соединения ответственны за повышение общей стабильности эпителиальных тканей за счет участия промежуточных филаментов цитоскелета и различных компонентов базальной пластинки. То есть они способствуют стабильным спайкам в соединительной ткани.

Схема ячейки и ее узлов. 1. Базальная мембрана, 2. Ядро клетки, 3. Цитоплазма, 4. Десмосома, 5. Гемидесмосома.
Источник Возможный 2006

Термин гемидесмосома может ввести в заблуждение. Хотя это правда, что гемидесмосома напоминает «половинную» десмосому (другой тип структуры, связанный с адгезией между соседними клетками), некоторые биохимические компоненты обеих структур совпадают, так что сходство является полностью поверхностным.

В классификации межклеточных соединений гемидесмосомы считаются якорными соединениями и сгруппированы вместе с плотными соединениями, поясными десмосомами и точечными десмосомами.

Якорные соединения отвечают за удержание ячеек вместе, в то время как противоположная категория (щелевые соединения) выполняет функции связи между соседними ячейками.

Описание

Клетки - это строительные блоки живых существ. Однако аналогия с кирпичом или конструкционным блоком в некоторых отношениях не работает. В отличие от кирпичей здания, соседние ячейки имеют ряд соединений и сообщаются друг с другом.

Между ячейками существуют различные структуры, которые их соединяют и позволяют как контактировать, так и общаться. Одной из таких якорных структур являются десмосомы.

Гемидесмосомы представляют собой соединения клеток, обнаруженные в различных эпителиях и подверженные постоянному истиранию и механическим воздействиям.

В этих областях существует потенциальное отделение эпителиальных клеток от подлежащей соединительной ткани из-за механического воздействия. Термин гемидесмосома происходит от очевидного сходства с половинными десмосомами.

Они часто встречаются на коже, роговице (структура, расположенная в глазу), различных слизистых оболочках полости рта, пищевода и влагалища.

Они расположены на поверхности базальных клеток и обеспечивают усиление адгезии базальной пластинки.

Структура

Десмосома - это асимметричная соединительная структура, состоящая из двух основных частей:

• Внутренняя цитоплазматическая пластинка, которая находится в ассоциации с промежуточными филаментами - последние также известны как кератины или тонофиламенты.
• Второй компонент гемидесмосом - пластинка наружной мембраны, которая отвечает за соединение гемидесмосомы с базальной пластинкой. В этой ассоциации участвуют якорные филаменты (состоящие из ламинина 5) и интегрина.

Белки, составляющие гемидесмосому

В бляшке гемидесмосом находятся следующие основные белки:

плектина

Плектин отвечает за образование поперечных связей между промежуточными филаментами и пластиной адгезии десмосомы.

Было показано, что этот белок обладает способностью взаимодействовать с другими структурами, такими как микротрубочки, актиновые филаменты и другие. Следовательно, они имеют решающее значение во взаимодействии с цитоскелетом.

BP 230

Его функция заключается в фиксации промежуточных волокон к пластине внутриклеточной адгезии. Он называется 230, так как его размер составляет 230 кДа.

Белок BP 230 связан с различными заболеваниями. Отсутствие должным образом функционирующего BP 230 вызывает состояние, называемое буллезным пемфигоидом, которое вызывает появление волдырей.

У пациентов, страдающих этим заболеванием, можно было обнаружить высокий уровень антител к компонентам гемидесмосом.

Erbina

Это белок с молекулярной массой 180 кДа. Он участвует в связи между BP 230 и интегринами.

Integrins

В отличие от десмосом, богатых кадгеринами, гемидесмосомы содержат большое количество белка, называемого интегринами.

В частности, мы обнаружили белок интегрина α ₆ β ₄ . Это гетеродимер, образованный двумя полипептидными цепями. Существует внеклеточный домен, который входит в базальную пластинку и устанавливает взаимодействия с ламининами (ламинин 5).

Заякоренные филаменты - это молекулы, образованные ламинином 5, которые расположены во внеклеточной области гемидесмосом. Филаменты простираются от молекул интегрина до базальной мембраны.

Это взаимодействие между ламинином 5 и упомянутым интегрином имеет решающее значение для образования гемидесмосомы и поддержания адгезии в эпителии.

Как и в случае с BP 230, неправильная работа интегринов связана с определенными патологиями. Один из них - буллезный эпидермолиз, наследственное заболевание кожи. У пациентов, страдающих этим заболеванием, есть мутации в гене, кодирующем интегрины.

Коллаген XVII типа

Это протеины, которые проникают через мембраны и имеют вес 180 кДа. Они связаны с экспрессией и функцией ламинина 5.

Биохимические и медицинские исследования этого важного белка выяснили его роль в подавлении миграции клеток, расположенных в эндотелии, в процессе ангиогенеза (образования кровеносных сосудов). Кроме того, он регулирует движение кератиноцитов в коже.

CD151

Это гликопротеин 32 кДа, который играет незаменимую роль в накоплении рецепторных белков интегрина. Этот факт позволяет облегчить взаимодействие между клетками и внеклеточным матриксом.

Важно не путать термины якорные филаменты и якорные фибриллы, поскольку оба они довольно часто используются в клеточной биологии. Якорные нити состоят из ламинина 5 и коллагена XVII типа.

Напротив, фиксирующие фибриллы состоят из коллагена VII типа. Обе структуры играют разные роли в клеточной адгезии.

Характеристики

Основная функция гемидесмосом - прикрепление клеток к базальной пластинке. Последний представляет собой тонкий слой внеклеточного матрикса, функция которого заключается в разделении эпителиальной ткани и клеток. Как следует из названия, внеклеточный матрикс состоит не из клеток, а из внешних белковых молекул.

Проще говоря; Гемидесмосомы - это молекулярные структуры, которые удерживают нашу кожу вместе и работают как своего рода винт.

Они расположены в областях (слизистая оболочка, глаза и др.), Которые постоянно подвергаются механической нагрузке, и их присутствие помогает поддерживать соединение между клеткой и пластинкой.

Ссылки

1. Фрейнкель, Р.К., и Вудли, Д.Т. (ред.). (2001). Биология кожи. CRC Press.
2. Канитакис Дж. (2002). Анатомия, гистология и иммуногистохимия нормальной кожи человека. Европейский журнал дерматологии, 12 (4), 390-401.
3. Кирзенбаум, А.Л. (2012). Гистология и клеточная биология. Эльзевьер Бразилия.
4. Росс, М.Х., и Павлина, В. (2006). Гистологии. Липпинкотт Уильямс и Уилкинс.
5. Велш, У., и Соботта, Дж. (2008). Гистологии. Panamerican Medical Ed.