Kontakt z komórką

Jako kontakty komórkowe lub połączenia komórkowe (ang. Eng. Połączenia komórkowe ) wskazane są bezpośrednie punkty kontaktu komórek w tkankach . Wszystkie wielokomórkowe żywe stworzenia tworzą tymczasowe lub trwałe kontakty komórkowe. Kontakty komórkowe są zasadniczo tworzone przez białka , cząsteczki adhezyjne do komórek , które z jednej strony wystają z powierzchni komórki, az drugiej strony tworzą płytkę cytoplazmatyczną jako wewnątrzkomórkowe białka kotwiczące . Ich zadaniem jest trzymanie tkanki razem i umożliwienie komórkom komunikowania się ze sobą. Wiele cząsteczek adhezyjnych do komórek to białka transbłonowe, które wystają poza błonę komórkową po obu stronach, wewnątrz i na zewnątrz . Białka te mogą przekazywać sygnały z zewnątrz, na przykład z innych komórek, do wewnątrz lub przekazywać sygnały z komórki do sąsiednich komórek. Cząsteczki adhezyjne komórek pośredniczą w kontaktach między komórkami, a także między komórkami a macierzą zewnątrzkomórkową . Specjalnością są tworzące kanały przezbłonowe białka połączeń szczelinowych , koneksyny i weneroksyny . Począwszy od określonej gęstości komórek, kontakt komórek powoduje zahamowanie kontaktu z komórkami . Kontakty komórek można wykryć za pomocą testu adhezji komórek .

Różnicowanie kontaktów komórkowych

Schematyczne przedstawienie różnych kontaktów komórek

Kontakty komórek można z grubsza podzielić na styki klejowe, blokujące lub łączące, w zależności od ich zadania.

Zamykanie połączeń

Zamykanie połączeń (w jęz .: Zatykanie połączeń ), a także styki barierowe lub nieprzezroczyste związki , zbliżające przestrzenie komórkowe i kontrolujące przepływ jonów i cząsteczek przez szczelinę komórkową.

Połączenia klejone

Połączenia adhezyjne , również połączenia adhezyjne (w języku angielskim: połączenia adhezyjne ), kontakty adhezyjne lub połączenia kotwiące (w języku angielskim: połączenia kotwiące ), łączą komórki mechanicznie. W ten sposób umożliwiają spójność międzykomórkową, zwaną również koherencją (komórkową) . Rozróżnia się dwie grupy funkcyjne:

  1. Kontakty komórka-komórka ( desmosom w szerszym znaczeniu)
  2. Kontakty komórkowe

Komunikacja połączeń

Związki komunikacyjne (pol.: Złącza komunikacyjne ) lub styki komunikacyjne umożliwiają swobodny przepływ sygnałów chemicznych lub elektrycznych ( jony i małe cząsteczki ). Rozróżnia się:

Zadanie i funkcja

Spójność i komunikacja między komórkami to podstawowe wymagania dla rozwoju bardziej złożonych organizmów. Dopiero wtedy można rozróżnić komórki i tym samym wyspecjalizować tkanki w narządy . Dwuwarstwy lipidowe biomembran są cienkie i dlatego nie mogą przenosić wielkich sił, które są wywierane na strukturę komórkową. Kotwiczenia komórkowe (pol.: Połączenia kotwiczące ) rozwiązują ten problem poprzez połączenie cytoszkieletu wewnątrz komórki z innymi komórkami lub z macierzą zewnątrzkomórkową.

Zaangażowane białka

W kontaktach komórkowych pośredniczą , między innymi, cząsteczki adhezyjne komórek . Należą do nich selektyny , kadheryny , integryny i nadrodzina immunoglobulin. Oprócz cząsteczek adhezyjnych do komórek, w kontaktach komórkowych występują również białka kotwiczące, takie jak klaudyny i białka kanałowe, takie jak koneksyny .

Selektyny biorą udział w różnych zapalnych procesów, takich jak walcowanie na neutrofilach wzdłuż ściany naczynia . Istnieją trzy selektyny: selektyna L, selektyna P i selektyna E. Selektyna L występuje na limfocytach , monocytach i neutrofilach, selektyna P na płytkach krwi i komórkach śródbłonka, a selektyna E na komórkach śródbłonka. Ich zewnątrzkomórkowa domena białkowa składa się z N-końcowej lektyny , po której następuje region podobny do EGF i krótkie powtarzające się jednostki do wiązania się z innymi białkami.

Kadheryny homophilic są zależne od wapnia (równe wiążących) cząsteczek adhezji komórkowej, które w kompleks z kateniny do aktyny - mikrowłókien Spośród cytoszkieletu Bind połączeń przylegających formy i rozwoju zarodka substancje.

Oprócz ich funkcji w adhezji komórkowej integryny są również receptorami z następującą po nim transdukcją sygnału .

Nadrodzina immunoglobulin wiąże się homofilnie z innymi białkami z rodziny, a także heterofilnie z integrynami.

Indywidualne dowody

  1. a b c Detlev Drenkhahn i Wolfgang Zenker (red.): Benninghoff Anatomie Tom 1. 15. wydanie, Urban and Schwarzenberg, Wiedeń / Monachium / Baltimore 1994,; S. 25-32, ISBN 3-541-00245-X
  2. ^ Schmelz, M. & Franke, WW: „Complexus Adhaerentes, A New Group of Desmoplakin-Containing Junctions in Endothelial Cells - the Syndesmos Connecting Retothelial Cells of Lymph-Nodes.” W: European Journal of Cell Biology 61, 1993, str. 274-289
  3. Lodish i wsp .: Molecular Cell Biology , 6th. Wydanie, WH Freeman and Company, 2007, ISBN 1429203145 , s. 803.
  4. Tedder TF, Steeber DA, Chen A, Engel P: Selektyny : cząsteczki adhezji naczyniowej . W: FASEB J .. 9, nr 10, lipiec 1995, str. 866-73. PMID 7542213 .
  5. ^ Bevilacqua MP, Nelson RM: Selectins . W: J. Clin. Inwestować. . 91, nr 2, luty 1993, str. 379-87. doi : 10.1172 / JCI116210 . PMID 7679406 . PMC 287934 (pełny tekst pełny).
  6. ^ Rowlands ™, Symonds JM, Farookhi R, Blaschuk OW: Cadherins: kluczowe regulatory struktury i funkcji w tkankach rozrodczych . W: Rev. Reprod. . 5, nr 1, styczeń 2000, s. 53-61. PMID 10711736 .
  7. Brembeck FH, Rosário M, Birchmeier W: Równoważenie adhezji komórek i sygnalizacja Wnt, kluczowa rola β-kateniny . W: Curr. Opin. Genet. Dev . 16, nr 1, luty 2006, ss. 51-9. doi : 10.1016 / j.gde.2005.12.007 . PMID 16377174 .
  8. Hynes RO: Integrins: dwukierunkowe, allosteryczne maszyny sygnalizacyjne . W: Cell . 110, nr 6, wrzesień 2002, str. 673-87. doi : 10.1016 / S0092-8674 (02) 00971-6 . PMID 12297042 .
  9. Wai Wong C, Dye DE, Coombe DR: Rola cząsteczek adhezyjnych komórek nadrodziny immunoglobulin w przerzutach raka . W: Int J Cell Biol . 2012, 2012, s. 340296. doi : 10.1155 / 2012/340296 . PMID 22272201 . PMC 3261479 (pełny tekst).

literatura

  • Alberts, B. i wsp.: Molecular Biology of the Cell . Garland Science, wydanie 4, 2002. ISBN 0815340729 .
  • Detlev Drenkhahn i Wolfgang Zenker (red.): Benninghoff Anatomie Tom 1. 15. wydanie, Urban and Schwarzenberg, Wiedeń / Monachium / Baltimore 1994. ISBN 3-541-00245-X

linki internetowe