Desmosomer

Desmosomer ( engelska  desmosomes ) är intercellulära kontakter som säkerställer cellskiktens strukturella integritet genom att länka samman deras nätverk av mellanliggande filament . Proteinsammansättningen av desmosomer varierar något i olika celltyper och vävnader . Desmosomer fungerar som adhesiva strukturer och deltar även i signaltransduktion . Kränkningar i desmosomernas funktion minskar styrkan hos epitelet , vilket leder till en mängd olika sjukdomar [1] .

Struktur

Desmosomer binder celler i epitelet, myokardiet , levern , mjälten och vissa celler i nervsystemet . I ett elektronmikroskop ser en desmosom ut så här. I kontaktområdet på den cytoplasmatiska sidan av membranet i var och en av de två angränsande cellerna finns en elektrontät plack, från den cytoplasmatiska sidan av vilken ett knippe av mellanliggande filament sträcker sig. Bredden på gapet mellan två intilliggande celler är cirka 30 nm [2] .

En elektrontät plack består egentligen av två plack: en inre som vetter mot cytosolen och en yttre med mellanliggande filament fästa på det inre placket. En desmosom är ganska liten (genomsnittlig diameter är ca 0,2 μm ), så flera desmosomer kan vanligtvis ses vid kontaktplatsen mellan två celler [3] .

Proteinsammansättning

Förutom fibriller av mellanliggande filament inkluderar desmosomer minst 7 proteiner från tre familjer . Proteinerna desmoglein , desmocolin-1 och desmocolin-2 tillhör underfamiljen cadherinreceptorer . De är nyckeltransmembranproteiner i desmosomer och fungerar som huvudkomponenter i yttre plack. De bildar broar som passerar genom det intercellulära utrymmet och förbinder två närliggande celler, och proteinerna placoglobin , plakophilins (bältdjursfamiljen [ ) och desmoplakin ( plakin- familjen ) binder till den cytoplasmatiska sidan av hopparna. Bryggan bildas genom växelverkan mellan desmoglein och desmocoliner i ett membran med samma membranproteiner motsatt, och växelverkan fortsätter enligt typen "head to head" [4] . Desmoplakin interagerar med mellanliggande filament i det inre placket [3] .

Funktioner

Desmosomer är särskilt vanliga i stressade celler, såsom hud- och myokardceller, där de spelar en viktig strukturell roll genom att tillhandahålla "punktsvetsning" av celler. Desmosomer är också involverade i signaltransduktion. Till exempel, plakoglobin och plakofiliner, som är en del av desmosomer, när signalreceptorer på cellytan aktiveras, flyttar till kärnan , där de reglerar uttrycket av många gener , och plakoglobin binder dessutom direkt till tillväxtfaktorreceptorer . Således kan desmosomer kontrollera uttrycket av många gener [3] .

Klinisk betydelse

Brott mot desmosomernas funktion leder till olika sjukdomar. Således utvecklas palmoplantar keratoderma med mutationer i desmosomproteiner. Autoimmuna bullösa dermatoser , såsom pemphigus vulgaris uppstår när patienter utvecklar antikroppar mot sina egna desmosomproteiner. Brott i funktionen hos intercellulära kontakter, i synnerhet desmosomer, kan leda till döden. För närvarande är behandlingen av patienter med dessa sjukdomar begränsad till hudskydd och iakttagande av tillstånd som utesluter bildandet av blåsor, men möjligheten att använda konstgjord hud [5] undersöks aktivt .

Anteckningar

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

Litteratur