Desmosomer

Desmosomer ( engelsk  desmosomes ) er intercellulære kontakter , der sikrer cellelagenes strukturelle integritet ved at forbinde deres netværk af mellemfilamenter . Proteinsammensætningen af ​​desmosomer varierer lidt i forskellige celletyper og væv . Desmosomer fungerer som klæbende strukturer og deltager også i signaltransduktion . Krænkelser i funktionen af ​​desmosomer reducerer styrken af ​​epitelet , hvilket fører til en række sygdomme [1] .

Struktur

Desmosomer binder celler i epitelet, myokardiet , leveren , milten og nogle celler i nervesystemet . I et elektronmikroskop ser et desmosom sådan ud. I kontaktområdet på den cytoplasmatiske side af membranen i hver af de to naboceller er der en elektrontæt plak, fra hvilken cytoplasmatisk side et bundt af mellemfilamenter strækker sig. Bredden af ​​mellemrummet mellem to tilstødende celler er omkring 30 nm [2] .

En elektrontæt plak består faktisk af to plaques: en indvendig, der vender mod cytosolen , og en ydre med mellemfilamenter knyttet til den indre plaque. Et desmosom er ret lille (gennemsnitlig diameter er ca. 0,2 μm ), så flere desmosomer kan normalt ses på kontaktstedet mellem to celler [3] .

Proteinsammensætning

Ud over fibriller af mellemfilamenter omfatter desmosomer mindst 7 proteiner fra tre familier . Proteinerne desmoglein , desmocolin-1 og desmocolin-2 tilhører cadherinreceptor - underfamilien . De er centrale transmembrane proteiner af desmosomer og tjener som hovedkomponenter i ydre plaques. De danner broer, der passerer gennem det intercellulære rum og forbinder to naboceller, og proteinerne placoglobin , plakophilins (bæltedyrfamilien [ ) og desmoplakin ( plakin- familien ) binder til den cytoplasmatiske side af jumperne. Broen dannes ved vekselvirkning af desmoglein og desmocoliner af en membran med de samme membranproteiner modsat, og vekselvirkningen forløber i henhold til "head to head"-typen [4] . Desmoplakin interagerer med mellemfilamenter i den indre plak [3] .

Funktioner

Desmosomer er især almindelige i stressede celler, såsom hud- og myokardieceller, hvor de spiller en vigtig strukturel rolle ved at give "punktsvejsning" af celler. Desmosomer er også involveret i signaltransduktion. For eksempel flytter plakoglobin og plakophiliner, som er en del af desmosomer, når signalreceptorer på celleoverfladen aktiveres, til kernen , hvor de regulerer ekspressionen af ​​mange gener , og plakoglobin binder derudover direkte til vækstfaktorreceptorer . Desmosomer kan således styre ekspressionen af ​​mange gener [3] .

Klinisk betydning

Krænkelse af desmosomernes funktion fører til forskellige sygdomme. Således udvikles palmoplantar keratoderma med mutationer i desmosomproteiner. Autoimmune bulløse dermatoser , såsom pemphigus vulgaris opstår, når patienter udvikler antistoffer mod deres egne desmosomproteiner. Krænkelser i funktionen af ​​intercellulære kontakter, især desmosomer, kan føre til døden. I øjeblikket er behandlingen af ​​patienter med disse sygdomme begrænset til hudbeskyttelse og overholdelse af tilstande, der udelukker dannelse af blærer, men muligheden for at bruge kunstig hud [5] undersøges aktivt .

Noter

  1. Cassimeris, Lingappa, Plopper, 2016 , s. 897.
  2. Cassimeris, Lingappa, Plopper, 2016 , s. 897-898.
  3. 1 2 3 Cassimeris, Lingappa, Plopper, 2016 , s. 898.
  4. Pollard et al., 2017 , s. 551.
  5. Cassimeris, Lingappa, Plopper, 2016 , s. 898-899.

Litteratur