Под редакцией доктора Джованни Четта
Интегрины
Интегрины появляются практически на всех типах клеток животных и, по-видимому, являются основными рецепторами, с помощью которых клетки прикрепляются к внеклеточному матриксу и способны опосредовать важные события межклеточной адгезии.Кроме того, была продемонстрирована их способность селективно и модулируемым образом передавать сигналы внутри и вне клетки в самые разные типы клеток, а также в синергии с другими рецепторными системами. Таким образом, интегрины представляют собой универсальные молекулы, которые играют ключевую роль в различных клеточных процессах, как во время развития, так и во взрослом организме: адгезия и миграция клеток, рост и деление клеток, выживание, апоптоз и дифференцировка клеток, поддержка иммунной системы и т. д. Различные генетические заболевания человека демонстрируют важность этих молекул в различных физиологических и патологических процессах.
Механика связей между внеклеточным и внутриклеточным матриксом достигается за счет многочисленных серий слабых (нековалентных) и непрямых связей через белки «брони» (талин, паксиллин, альфа-актинин и т. Д.), Которые соединяют или быстро отключиться (своего рода эффект липучки). Таким образом, клетки связаны друг с другом через матрицу, которая взаимодействует с ними через активные слабые связи в соответствии с геометрией тенсегрити, которая постоянно меняется в зависимости от активности клетки, тела и состояния самой матрицы.
Связь клетки с внеклеточным матриксом является основным требованием для формирования многоклеточного организма. Это делает клетку способной противостоять силам натяжения, не выбрасываясь из MEC. Кроме того, интегрины представляют собой ножки, которые позволяют клетке мигрировать во внеклеточный субстрат.
Соединительная ткань, также называемая соединительной фасцией, на самом деле представляет собой настоящую систему, на этот раз волокнистую, которая соединяет все различные части нашего тела. Он образует повсеместную сеть со структурой тенсегрити, которая охватывает, поддерживает и соединяет все функциональные единицы тела, участвуя важным образом в общем обмене веществ. Физиологическое значение этой ткани на самом деле больше, чем обычно предполагается. Она участвует в регуляции кислотно-щелочного баланса, гидросолевого обмена, электрического и осмотического баланса, кровообращения и нервной проводимости (покрывает и формирует опорную структуру нервов) .Он является местом расположения многочисленных сенсорных рецепторов, включая экстероцепторы и нервные проприорецепторы, и структурирует мышцы, анатомически и функционально, в миофасциальных цепях, тем самым принимая на себя фундаментальную роль в системе баланса и позы; именно в соединительной сети мы регистрируем модели осанки и движений посредством соединительной механической связи, которая влияет на нее больше, чем на рефлекторные механизмы нервно-мышечных веретен и органов сухожилий Гольджи (проприоцептивных органов чувств, через которые нервная система информирует себя о том, что происходит в миофасциальная сеть). Соединительная система действует как барьер для проникновения бактерий и инертных частиц, представляет клетки иммунной системы (лейкоциты, тучные клетки, макрофаги, плазматические клетки) и часто является местом воспалительных процессов, воспалений и / или травм, заполняющих В жировой ткани, которая представляет собой тип соединительной ткани, накапливаются липиды, важные пищевые резервы, в то время как в рыхлой соединительной ткани хранятся вода и электролиты (благодаря высокому содержанию мукополисакаридовых кислот) и около 1 / 3 из общих белков плазмы находятся в межклеточном компартменте соединительной ткани.
Но не только это, сегодня мы знаем, что через определенные мембранные белки (интегрины) соединительная система способна взаимодействовать с клеточными механизмами.
Следовательно, это кристалл соединительной системы, который определяет и подчеркивает наше глобальное состояние.
Механическая коммуникация также достигает ядра через цитоскелет. Эти связи действуют, изменяя форму клетки, а следовательно, и физиологические свойства. Исследования, проведенные Ingber D. и опубликованные в журнале "Scientific American" в 1998 году, фактически показали, что, просто изменяя форму клетки, можно запускать различные генетические процессы. Заставляя живые клетки принимать разные формы, помещая их на «липкие островки», состоящие из внеклеточного матрикса, оказалось, что плоские вытянутые клетки с большей вероятностью делятся, интерпретируя это состояние как необходимость предоставления большего количества клеток для заполнения окружающего пространства ( например, в случае ран), закругленная рана, распространение которой предотвращалось путем их сжатия, активировала программу смерти от апоптоза (запрограммированная функциональная смерть), чтобы избежать перенаселенности, способной генерировать опухоли. С другой стороны, когда клетки не были ни слишком расширены, ни слишком сжаты, они выполняли определенные физиологические действия, основанные на их происхождении и дифференцировке (капиллярные клетки образовывали полые капиллярные трубки, клетки печени секретировали типичные белки, доставляемые печенью в организм человека). кровь и др.),
Большинство исследований рака сосредоточено на химических сигналах, но связи между тканевым микроокружением и онкогенезом могут позволить идентифицировать новые терапевтические мишени; опухолевые ткани более жесткие, чем нормальные ткани, и иногда пальпация твердой массы является полезным методом обнаружения ее наличия. Исследование, посвященное интегринам и опубликованное в журнале «Cancer Cell» в 2005 году, выявило связь между жесткостью тканей и образованием опухолей, подчеркнув, как механические силы могут регулировать клеточное поведение, влияя на молекулярные сигналы, которые управляют распространением раковых клеток. Исследователи изучали развивающиеся раковые клетки в трехмерной гелеобразной системе, жесткость которой можно было точно контролировать. Они обнаружили, что даже небольшое увеличение твердости окружающей внеклеточной матрицы нарушает структуру ткани и способствует росту структуры ткани, способствуя фокальной адгезии и активация факторов роста. В то время как снижение активности Rho или ERK (ферментов, составляющих онкогенные факторы, поскольку они часто участвуют в процессе метастазирования) в раковых клетках было связано с последующим снижением фокальной адгезии и инверсией морфологических изменений. взаимосвязь между жесткостью тканей и поведением раковых клеток еще полностью не изучена.
Другие статьи по теме "Соединительная система: интегрины"
- Соединительная система внеклеточного матрикса и цитоскелета
- Соединительная система
- Соединительная система: соединительная сеть и психонейроэндокринно-соединительная иммунология
