Hemidesmosomes: الوصف والبنية والوظائف

Hemidesmososmas هي هياكل غير متماثلة المظهر الذي يربط الخلايا الظهارية. ترتبط مجالات الخلية القاعدية بالصفيحة القاعدية الأساسية. أنها مهمة بشكل خاص هي الأنسجة التي هي في الإجهاد الميكانيكي المستمر.

هذه الوصلات الظهارية هي المسؤولة عن زيادة الاستقرار الشامل للأنسجة الظهارية من خلال مشاركة خيوط وسيطة من الهيكل الخلوي ومكونات مختلفة من الصفيحة القاعدية. أي أنها تعزز الالتصاقات المستقرة في النسيج الضام.

مصطلح hemidesmosome يمكن أن يؤدي إلى الارتباك. على الرغم من أنه يصح أن يشبه الهيموزموسوم ديسموسوما "متوسطة" (نوع آخر من التركيب يرتبط بالالتزام بين الخلايا المجاورة) ، إلا أن القليل من المكونات الكيميائية الحيوية تتزامن بين الهيكلين ، وبالتالي فإن التشابه سطحي تمامًا.

في تصنيف الوصلات الخلوية ، تُعتبر الهيدوموسومات الموصولة الوصلات الموصولة ، ويتم تجميعها جنبًا إلى جنب مع الوصلات الضيقة ، والديموسومات الحزامية والديموسومات النقطية.

تكون الوصلات المرسلة مسؤولة عن الحفاظ على الخلايا معًا ، في حين أن الفئة المعاكسة (تقاطعات التواصل) لها وظائف اتصال بين الخلايا المجاورة.

وصف

الخلايا هي الكتل البنائية للكائنات الحية. ومع ذلك ، فإن التشابه مع الطوب أو الكتلة الهيكلية يفشل في بعض الجوانب. خلافا لبنة البناء ، فإن الخلايا المجاورة لها سلسلة من الاتصالات وتتواصل مع بعضها البعض.

بين الخلايا ، هناك هياكل مختلفة تربطها وتسمح بكل من الاتصال والتواصل. واحدة من هذه الهياكل الراسية هي ديزموسومات.

الأورام الوريدية هي تقاطعات خلوية توجد في ظهارة مختلفة وتتعرض لتآكل ثابت وقوى ميكانيكية.

في هذه المناطق ، هناك فصل محتمل بين الخلايا الظهارية للنسيج الضام الأساسي ، وذلك بفضل الضغط الميكانيكي. ويأتي مصطلح هيدمسموسوم من التشابه الواضح مع نصف ديزموسومات.

وهي شائعة في الجلد ، والقرنية (بنية تقع في العين) ، والأغشية المخاطية المختلفة للتجويف الفموي ، والمريء والمهبل.

وهي تقع على سطح الخلية القاعدية وتوفر زيادة في التصاق الصفيحة القاعدية.

هيكل

ورمزموما هو هيكل اتصال غير متماثل يتكون من الجزأين الرئيسيين:

  • الصفيحة السيتوبلازمية الداخلية المرتبطة بالخيوط الوسيطة - تُعرف هذه الأخيرة أيضًا بالكيراتين أو بالطنوفيلامات.
  • المكون الثاني من الهيدوموسوم هو لوحة الغشاء الخارجي المسؤولة عن توصيل الهيدميدوزوم مع الصفيحة القاعدية. في هذا الارتباط ، تشارك خيوط التثبيت (التي شكلها اللامين 5) والإنتغرين.

البروتينات التي تشكل الهيدمسموسوم

في صفيحة الهيدمسموسومات ، توجد البروتينات الرئيسية التالية:

plectin

plectin هو المسؤول عن تشكيل روابط متقاطعة بين الخيوط الوسيطة ولوحة التصاق الديسموسوم.

لقد ثبت أن هذا البروتين لديه القدرة على التفاعل مع الهياكل الأخرى ، مثل الأنابيب المجهرية وخيوط الأكتين وغيرها. لذلك ، فهي حاسمة في التفاعل مع الهيكل الخلوي.

BP 230

وتتمثل مهمتها في إصلاح الخيوط الوسيطة في لوحة التصاق الخلايا. يطلق عليه 230 ، لأن حجمه 230 كيلو دالتون.

تم ربط البروتين BP 230 بأمراض مختلفة. عدم وجود BP 230 يعمل بشكل صحيح يسبب حالة تسمى الفقاع الفقاعي ، والذي يسبب ظهور ظهور بثور.

في المرضى الذين يعانون من هذا المرض ، تم الكشف عن مستوى عال من الأجسام المضادة ضد مكونات hemidesmosomes.

Erbina

وهو بروتين بوزن جزيئي قدره 180 كيلو دالتون. وتشارك مع الاتصال بين BP 230 و integrins.

integrins

على عكس الديزموسومات الغنية بالكادهيرين ، تمتلك الهيدموسومات كميات كبيرة من نوع من البروتين يُسمى الإندرينات.

على وجه التحديد ، وجدنا بروتين الإنترين α 6 β 4 . بل هو heterodimer التي شكلتها اثنين من سلاسل polypeptide. هناك مجال خارج الخلية يتم إدخاله في الصفيحة القاعدية ويؤسس تفاعلات مع اللامينين (laminin 5).

خيوط التثبيت هي جزيئات مكونة من اللامينين 5 والتي تقع في المنطقة خارج الخلوي للهيميدوزومات. تمتد الشعيرات من جزيئات الإنتغرين إلى غشاء القبو.

هذا التفاعل بين laminin 5 و integrin المذكور أعلاه أمر حاسم لتشكيل الهيدميوزوم والحفاظ على التصاق في الظهارة.

مثل BP 230 ، تم ربط وظيفة integrins غير الصحيحة ببعض الأمراض. واحد منهم هو انحلال البشرة الفقاعي ، وهو مرض جلدي وراثي. المرضى الذين يعانون من هذا المرض لديهم طفرات في الجين الذي يرمز للالإنترين.

الكولاجين من النوع السابع عشر

إنها بروتينات تعبر الأغشية ويبلغ وزنها 180 كيلو دالتون. إنها مرتبطة بالتعبير ووظيفة laminin 5.

أوضحت الدراسات الكيميائية الحيوية والطبية لهذا البروتين المهم دورها في تثبيط هجرة الخلايا الموجودة في البطانة أثناء عملية تكوين الأوعية الدموية (تكوين الأوعية الدموية). بالإضافة إلى ذلك ، فإنه ينظم حركات الخلايا الكيراتينية في الجلد.

CD151

إنه بروتين سكري 32 كيلو دالتون ويلعب دورًا لا غنى عنه في تراكم مستقبلات البروتينات. هذه الحقيقة تسهل التفاعلات بين الخلايا والمصفوفة خارج الخلية.

من المهم تجنب الخلط بين مصطلحي خيوط المرساة وترسيخ الألياف ، حيث يستخدم كلاهما بشكل متكرر في بيولوجيا الخلية. يتم تشكيل خيوط الترسيخ بواسطة laminin 5 والكولاجين من النوع السابع عشر.

في المقابل ، يتم تشكيل الألياف الليفية المثبتة بواسطة الكولاجين من النوع السابع. كل من الهياكل لها أدوار مختلفة في التصاق الخلية.

وظائف

وتتمثل المهمة الرئيسية لل hemidesmosomes هو اتحاد الخلايا إلى الصفيحة القاعدية. هذا الأخير عبارة عن طبقة رقيقة من المصفوفة خارج الخلية وظيفتها هي فصل الأنسجة الظهارية والخلايا. كما يوحي الاسم ، لا تتكون المصفوفة خارج الخلية من الخلايا ، ولكن من جزيئات البروتين الخارجية.

بكلمات أبسط الهيدوزموسومات هي هياكل جزيئية تتأكد من حمل جلدنا وتعمل كنوع من البراغي.

وهي تقع في مناطق (الأغشية المخاطية والعينين وغيرها) التي تتعرض باستمرار للتوتر الميكانيكي ويساعد وجودها في الحفاظ على الاتحاد بين الخلية والصفيحة.