Solunulkoinen matriisi

Alla solunulkoinen matriisi (EZM) tehdään yhteenveto kaikista endogeenisistä aineista, jotka ovat solujen välisessä tilassa solujenvälisessä tilassa. EZM: llä on suuri merkitys kudosten lujuudelle ja muodolle sekä kantajana veri- ja imusolmukoille sekä hermokuiduille. Solunvälinen tila on monimutkainen kokoelma monimuotoisimpia makromolekyylejä, jotka kuuluvat joko nestemäiseen tai geelimäiseen emäksiseen aineeseen tai kuituihin.

Mikä on solunulkoinen matriisi?

Kaikki endogeeniset aineet, jotka ovat solujen ulkopuolella solujenvälisessä tilassa, ovat osa solunulkoista matriisia (ECM). EZM: ää kutsutaan myös Solunulkoinen matriisi tai Solunvälinen aine nimetty. Periaatteessa ECM: ssä voidaan erottaa aineet, jotka joko kuuluvat perusaineeseen tai voidaan osoittaa monille erilaisille kuiduille.

ECM: n koostumus on tehtävästä ja kudoksesta riippuen hyvin erilainen. Aineisiin, jotka muodostavat kuitoryhmän, kuuluu erilaisia ​​kollageeni-, retikulaarisia ja elastisia kuituja, joista kukin suorittaa erilaisia ​​tehtäviä ja kudostyypistä riippuen muodostaa osan ECM: stä hyvin erilaisissa koostumuksissa. ECM: n amorfinen perusaine täyttää kaikki jäljellä olevat tilat nesteenä tai geelinä, mikä johtaa solujen välisen tilan rakenteesta ja ECM: n kuitupitoisuudesta riippuen. Perusaineen koostumus on myös hyvin erilainen tehtävästä riippuen.

Suuri osa ECM: stä muodostuu glykosaminoglykaanista, pitkäketjuisista polysakkarideista, jotka hyaluronihapon lisäksi ovat yleensä sitoutuneet proteiineihin proteoglykaanien muodossa. Esimerkiksi he suorittavat lukuisia tehtäviä kankaiden kokoonpanossa, purkamisessa ja uusinnassa. Tässä yhteydessä tulisi mainita myös ns. Adheesioproteiinit, jotka osana ECM: tä tekevät kontaktia solujen reseptoreihin monimutkaisissa prosesseissa.

Anatomia ja rakenne

EZM: n anatominen rakenne on hyvin heterogeeninen ja riippuu tehtävistä, jotka EZM: n on suoritettava vastaavalla kehon alueella. ECM: n kuitusisältö koostuu pääasiassa kollageeniproteiineista, joista 27 tunnetaan, jotka kukin eroavat proteiinikoostumuksestaan ​​ja fysiologisista ja mekaanisista ominaisuuksistaan.

Pohjimmiltaan kollageeneille on ominaista repäisylujuus. Kollageenikuidut, joiden halkaisija on 2 - 20 mikrometriä, koostuvat monista 130 nanometrin paksuisista kollageenifibrilleistä.Tärkeitä ovat myös verkkokudokset, jotka muodostavat mikroskooppiset verkot tai hilat kapillaarien, hermokuitujen, rasvasolujen ja sileiden lihassolujen sovittamiseksi. Vastoin repäisykykyisiä ja venymätöntä kollageenikuituja, elastisilla kuiduilla, jotka koostuvat proteiinielastiinista, on ainutlaatuinen ominaisuus palautuvalla venytyksellä.

Suuri osa emäksestä aineesta koostuu glykosaminoglykaanista - enimmäkseen proteoglykaanien muodossa, proteiineihin sitoutuneiden glykaanien muodossa, joiden päätehtävänä on luoda tarvittavat yhteydet yksittäisten proteiinien välille. Esimerkiksi nivelten rustoaine koostuu glykosaminoglykaanista ja glykoproteiineista. Päinvastoin kuin kollageenit, nivelpintojen rustoaineelle ei ole ominaista repäisylujuus, vaan korkea puristuslujuus. ECM: n sisältämällä hyaluronihapolla on erittäin korkea vedenpidätyskyky ja se vaikuttaa ratkaisevasti kudosten vesitasapainoon.

Toiminto ja tehtävät

Solunulkoinen matriisi ei vain suorita fyysisiä toimintoja vetolujuuden tai puristuslujuuden suhteen, vaan se myös puuttuu aineenvaihduntaprosesseihin. EZM ottaa laajan valikoiman kollageenikuituja päävastuun elinten muotoilusta ja pitää elimet suunnitellussa asennossa kehossa. Muiden kollageenien kautta EZM varmistaa kaikkien jänteiden ja nivelsiteiden vetolujuuden sekä luiden kolmiulotteisen lujuuden.

Lisäksi se varmistaa pintaruston paineen ja kulutuskestävyyden nivelten kitkapinnoilla. Mutta paitsi vetolujuus, puristus- ja leikkauslujuus ovat EZM: n tehtäviä, myös sen on varmistettava kudoksissa tarvittava joustavuus, jotta tietyt elimet voivat laajentaa ja pienentää kokoaan tarvittaessa ilman sitä peruuttamattomia vaurioita. Toinen tärkeä toiminta-alue on kehon omien korjausmekanismien aktivointi vapauttamalla sytokiineja, jotka vaikuttavat solujen lisääntymiseen ja erilaistumiseen.

EZM: ssä on siksi sytokiineja, jotka voidaan aktivoida tarvittaessa - esimerkiksi vammojen korjaamiseksi. Signaalitransduktio on myös yksi solunulkoisen matriisin tehtävistä. Tämä tarkoittaa ns. Sekundaaristen lähettiaineiden vapautumista, joiden ”viesti” pääsee solun sisäpuolelle erikoistuneiden reseptoreiden kautta ja aktivoi solun käyttäytymään tietyllä tavalla tai ryhtymään tiettyihin aineenvaihduntaprosesseihin. Napaisuuden määrittäminen, ts. Solujen järjestäminen ja kohdistaminen perus- ja apikaaliseen päähän, on myös osa solunulkoisen matriisin vastuualuetta.

Löydät lääkkeesi täältä

sairaudet

Ekstrasellulaarimatriisiin kuuluvien melkein hallitsemattomien toimintojen ja tehtävien monimuotoisuus viittaa siihen, että sairauteen liittyviä tai sairauteen liittyviä toimintahäiriöitä voi esiintyä lievistä tai vakavista vaikutuksista.

Häiriöt ovat monien kroonisten sairauksien syynä ja lähtökohtana pahanlaatuisiin ja hengenvaarallisiin prosesseihin, ja EZM: n järjestämään perusasetukseen. Monia sairauden aikana tapahtuvia prosesseja, jotka liittyvät ECM: n perussäätelyyn, joka liittyy sytokiinien vapautumiseen, ei vielä tunneta riittävästi. Usein aiheuttajaksi tunnistetaan sairastuneiden elinten kellarimembraanien ylikuormitus proteiineilla. Esimerkiksi näillä prosesseilla on tärkeä merkitys laajentuneen kardiomyopatian kehittymisessä ja kulussa, mikä ilmenee sydämen oireellisena laajentumisena samanaikaisesti heikentyneen pumpun toiminnan kanssa.

ECM: n hankittujen toimintahäiriöiden lisäksi tunnetaan myös solunulkoisen matriisin geneettiset toiminnalliset poikkeavuudet, jotka yleensä ilmaistaan ​​tiettyjen kollageenien virheellisessä synteesissä. Puutteellinen kollageenisynteesi johtaa tunnettuihin kliinisiin kuviin vahingoittuneissa elimissä, kuten harvinaiseen lasiluun sairauteen (osteogenesis imperfecta). Geneettisen poikkeavuuden vuoksi EZM toimittaa viallisen kollageenin luunmuodostukseen. Seurauksena on, että luut ovat erittäin hauraita ja luiden ja selkärangan muodonmuutoksia ja muita oireita esiintyy enimmäkseen.