De cellekryss de er kontaktbroene som eksisterer mellom de cytoplasmatiske membranene mellom tilstøtende celler eller mellom en celle og matrisen. Kryssene avhenger av hvilken type vev som er undersøkt, og fremhever eksisterende forbindelser mellom epitel-, muskel- og nerveceller.
I celler er det molekyler relatert til vedheft mellom dem. Imidlertid er det behov for ytterligere elementer for å øke stabiliteten til bindingen i vev. Dette oppnås med cellekryss.
Kryss blir klassifisert i symmetriske kryss (tette kryss, beltesmosomer og spaltekryss) og asymmetriske kryss (hemidesmosomer).
Tette kryss, belte desmosomer, punkt desmosomer og hemidesmosomer er kryss som tillater forankring; mens kløftkryssene oppfører seg som foreningsbroer mellom naboceller, og tillater utveksling av oppløste stoffer mellom cytoplasmene.
Bevegelsen av oppløste stoffer, vann og ioner skjer gjennom og mellom individuelle mobilkomponenter. Dermed er det den transcellulære banen som styres av en serie kanaler og transportører. I motsetning til den paracellulære banen, som reguleres av kontakter mellom celler - det vil si cellekryss.
I planter finner vi cellekryss som ligner kløftkryss, kalt plasmodesmata. Selv om de er forskjellige i struktur, er funksjonen den samme.
Fra et medisinsk synspunkt oversettes visse mangler i cellekryss til ervervede eller arvelige sykdommer forårsaket av skade på epitelbarrieren.
Artikkelindeks
Levende organismer består av diskrete og varierte strukturer som kalles celler. Disse er avgrenset av en plasmamembran som holder dem atskilt fra det ekstracellulære miljøet..
Imidlertid, selv om de er komponentene i levende vesener, ligner de ikke murstein, siden de ikke er isolert fra hverandre.
Celler er elementer som er i kommunikasjon med hverandre, og med det ekstracellulære miljøet. Derfor må det være en måte for celler å danne vev og kommunisere, mens membranen forblir intakt..
Dette problemet kan løses takket være tilstedeværelsen av cellekryss som eksisterer i epiteliet. Disse fagforeningene dannes mellom to tilstøtende celler er klassifisert i henhold til funksjonene til hver og en i symmetriske og asymmetriske fagforeninger.
Hemidesmosomes tilhører asymmetriske fagforeninger, og stramme fagforeninger, beltedmosmosomer, desmosomer og kløftforeninger til symmetriske fagforeninger. Nedenfor vil vi beskrive i detalj hvert av fagforeningene.
Tette kryss, også kjent i litteraturen som okklusive kryss, er sektorer i cellemembranene til naboceller som er nært knyttet - som navnet "tight junction" indikerer.
Under gjennomsnittlige forhold skilles cellene med en avstand på 10-20 nm. Imidlertid, når det gjelder tette kryss, reduseres denne avstanden betydelig, og membranene i begge celler fører til berøring eller til og med sammensmelting..
Et typisk tett kryss er plassert mellom sideveggene til nabocellene i minimum avstand fra apikale overflater..
I epitelvev lager alle celler slike kryss for å holde seg sammen. I denne interaksjonen er celler ordnet i et mønster som minner om en ring. Disse fagforeningene dekker hele omkretsen.
De tette kontaktområdene omgir hele celleoverflaten. Disse regionene danner anastomiserte kontaktstrimler av transmembrane proteiner kjent som okkludin og claudin. Begrepet anastomose refererer til foreningen av visse anatomiske elementer.
Disse to proteinene tilhører gruppen tetraespaniner. De er preget av å ha fire transmembrane domener, to ytre sløyfer og to relativt korte cytoplasmatiske haler..
Occludin har vist seg å samhandle med fire andre proteinmolekyler, kalt zonule occludin og forkortet som ZO. Denne siste gruppen inkluderer proteinene ZO 1, ZO 2, ZO 3 og afadin.
Claudin, derimot, er en familie på 16 proteiner som utgjør en serie lineære fibriller i tette kryss, som gjør at dette krysset kan ta rollen som en "barriere" i den paracellulære banen..
Nektiner og forbindelsesadhesjonsmolekyler (JAM) vises også i tette kryss. Disse to molekylene finnes som homodimerer i det intracellulære rommet..
Nektiner er koblet til aktinfilamenter gjennom proteinet afadin. Sistnevnte ser ut til å være viktig, siden de ved sletting av genet som koder for afadin hos gnagere, fører til at embryoet dør.
Disse typer kryss mellom celler utfører to viktige funksjoner. Den første er å bestemme polariteten til cellene i epitelet, skille det apikale domenet fra det basolaterale domenet og forhindre at unødig diffusjon av lipider, proteiner og andre biomolekyler finner sted..
Som vi nevnte i definisjonen, er cellene i epitelet gruppert i en ring. Denne strukturen skiller den apikale overflaten av cellen fra den laterale og den basale, som etablerer differensieringen mellom domenene.
Denne separasjonen regnes som et av de viktigste begrepene i studiet av fysiologien til epitel..
For det andre forhindrer tette knutepunkter den frie passasjen av stoffer gjennom epitelcellelaget, som oversettes til en barriere for den paracellulære banen..
Gapskryssene er funnet i områder uten begrensende cytoplasmisk membran mellom nærliggende celler. I et spaltet kryss kobles cellene til cytoplasma og det opprettes en fysisk forbindelse der passering av små molekyler kan oppstå..
Denne klassen av kryss finnes i praktisk talt alle epitelier og i andre typer vev, hvor de tjener ganske mange formål..
I forskjellige vev kan for eksempel spaltede kryss åpnes eller lukkes som svar på ekstracellulære signaler, slik tilfellet er med nevrotransmitteren dopamin. Tilstedeværelsen av dette molekylet reduserer kommunikasjonen mellom en klasse av nevroner i netthinnen, som respons på økt lysintensitet..
Splittkryssene består av proteiner som kalles connexins. Dermed oppnås en "connexon" ved foreningen av seks connexin-monomerer. Denne strukturen er en hul sylinder som er funnet som krysser den cytoplasmatiske membranen.
Forbindelsene er ordnet på en slik måte at det dannes en kanal mellom cytoplasmene i tilstøtende celler. Også, forbindelsene har en tendens til å samle seg og danne en slags plater..
Takket være dannelsen av disse kryssene, kan bevegelsen av visse molekyler mellom naboceller forekomme. Størrelsen på molekylet som skal transporteres er avgjørende, den optimale diameteren er 1,2, det samme er kalsiumioner og syklisk adenosinmonofosfat.
Spesielt er de uorganiske ioner og vannløselige molekyler som kan overføres fra en cellecytoplasma til det sammenhengende cytoplasmaet..
Kalsiumkonsentrasjoner spiller en avgjørende rolle i denne kanalen. Når kalsiumkonsentrasjonen øker, har aksialkanalene en tendens til å lukkes.
På denne måten deltar kløftkryssene aktivt i den elektriske og kjemiske koblingsprosessen mellom celler, slik som det skjer i hjertets muskelceller, som er ansvarlige for å overføre elektriske impulser..
Under de tette skjøtene finner vi ankerfuger. Generelt er disse lokalisert nær den apikale overflaten av epitelet. I denne gruppen kan vi skille mellom tre hovedgrupper, zonula adherens eller belt desmosome, macula adherens eller punktlig desmosome og desmosome.
I denne typen kryss skilles de tilstøtende cellemembranene som er sammenføyd av sonuler og sammenhengende makula med en relativt stor celleavstand - sammenlignet med den minimale plassen som finnes i tilfelle av tette kryss..
Det intercellulære rommet er okkupert av proteiner som tilhører familien av kadheriner, desmogleiner og desmocholiner festet til cytoplasmatiske plaketter som presenterer andre proteiner kalt desmoplakin, placoglobin og placofilin.
Som i tilfelle av tette skjøter, observerer vi også ankerleddene mønsteret av arrangement i form av en ring eller belte. Zonula-adherene er assosiert med aktin-mikrofilmer, gjennom interaksjonen mellom to proteiner: kadheriner og kateniner..
I noen tilfeller er denne strukturen kjent som et desmosom, det er en punktformet forening som er assosiert med mellomfilamenter dannet av keratin. I denne sammenheng kalles disse keratinstrukturene "tonofilimanetos". Filamentene strekker seg fra punkt til punkt i epitelceller.
Disse gir styrke og stivhet til epitelcellene. Dermed antas det at dens hovedfunksjon er relatert til styrking og stabilisering av tilstøtende celler..
Desmosomer kan sammenlignes med en slags nagle eller sveis, da de ligner separate små prikker og ikke kontinuerlige bånd.
Vi finner denne typen kryss i de interkalerte platene som forbinder kardiocyttene i hjertemuskelen og i hjernehinnene som strekker den ytre overflaten av hjernen og ryggmargen..
Hemidesmosomes faller inn i kategorien asymmetriske kryss. Disse strukturene har den funksjonen å forankre epitelcellens basaldomene med den underliggende basalaminat.
Begrepet hemidesmosome brukes fordi denne strukturen vises bokstavelig talt "halv" desmosome. Imidlertid, fra synspunktet til deres biokjemiske sammensetning, er begge fagforeningene helt forskjellige..
Det er viktig å avklare at desmosomer er ansvarlige for å feste en nabocelle til en annen, mens hemidesmosomens funksjon er å forene cellen med basal lamina.
I motsetning til makula-adherens eller desmosom, har hemidesmosomes en annen struktur, bestående av: en cytoplasmatisk laminat assosiert med mellomfilamenter og en plate med ytre membraner, som er ansvarlig for å sammenføye hemidesmosome med basal lamina, ved hjelp av et ankerfilament.
En av funksjonene til hemidesmosomer er å øke den globale stabiliteten til epitelvev, takket være tilstedeværelsen av mellomliggende cytoskeletale filamenter festet til komponentene i basal lamina.
Planteriket mangler det meste av cellekryssene beskrevet ovenfor, med unntak av et funksjonelt motstykke som minner om kløftkryss..
I planter er cytoplasmene i tilstøtende celler forbundet med stier eller kanaler som kalles plasmodesmata..
Denne strukturen skaper et kontinuum fra en plantecelle til den neste. Selv om det skiller seg strukturelt fra kløftkryss, har de veldig like roller, slik at de kan passere små ioner og molekyler..
Fra medisinsk synspunkt er cellekryss et relevant tema. Mutasjoner i gener som koder for proteinene som er involvert i kryssene, har vist seg å oversettes til kliniske patologier.
For eksempel, hvis det er en viss mutasjon i genet som koder for en bestemt type claudin (et av proteinene som formidler interaksjonen ved tette kryss), forårsaker det en sjelden sykdom hos mennesker..
Dette er nedsatt syndrom av nyrene, og symptomene inkluderer lavt magnesium og anfall..
I tillegg har en mutasjon i genet som koder for nektin 1-proteinet blitt funnet å være ansvarlig for spaltlepsyndrom. Denne tilstanden regnes som en av de vanligste misdannelsene hos nyfødte..
Mutasjoner i nektin 1-genet har også vært assosiert med en annen tilstand som kalles ektodermal dysplasi som påvirker hud, hår, negler og tenner hos mennesker..
Pemphigus foliaceus er en blærende hudsykdom bestemt av autoantistoffer mot desmoglein 1, et nøkkelelement som er ansvarlig for å opprettholde sammenhengen i epidermis.
Ingen har kommentert denne artikkelen ennå.