15. Mezibuněčná hmota (ECM = extracelulární matrix) – složení a význam; kolagen; mezibuněčné spoje; integriny a receptory pro ECM; mutace genů pro proteiny ECM (příklady chorob)

ECM základné fakty

materiál vyplňujúci medzibunkové priestory živočíšnych buniek

dôležitý pre mnohobunkovosť

v spojivových tkanivách, zuboch, koži, bazálnych membránach

ECM zloženie

proteíny (hlavne kolagén)

proteoglykány

SAMs (substrát adhesívnych molekúl: laminín, fibronektin)

Na čo sa viaže fibronektín

na kolagén

Čo produkuje ECM

fibroblasty

Funkcia integrínov

kotvia ECM k bunke

Význam ECM

dôležitý pri mnohobunkovosti

medzibunkové spoje

zdroj vody, iónov

priestor pre medzibunkový transport látok

migrácia buniek

hojenie rán

únik metastáz

Kolagén

ECM proteín, je základnou stavebnou hmotou spojivových tkanív, kože, zubov, bazálnych membrán

tvorí 30% proteínov cicavcov

Zloženie kolagénu

z AMK
glycín, prolín, lyzín

Vznik kolagénu

syntéza na polyribozómoch v DER → protokolagén → 3 reťazce protokolagénu → prokolagén → obalený v GA → vo vezikulách do extracel. priestoru → odštiepia sa konce → vzniká tropokolagén → fibrily → vlákno

Medzibunkové spoje

spoje susedných buniek

prot. tvoria priamy spoj = kadheriny a integriny

bazálne a laterálne strany buniek

zonula occludens

= tight junction

pásový spoj bližšie k apikálnemu koncu bunky

bariéra po obvode plná prot. zabraňujúca prechodu látok

medzi bunkami epitelu

zonula adherens

drží bunky pokope, pripojenie na cytoskelet cez aktín

macula adherens

(desmozóm) - mechanická súdržnosť epitelov/svalových buniek, pripojenie na cytoskelet

hemidesmosom

kotví bunku na bazálnu laminu

nexus (gap junction)

výmena látok medzi bunkami, tvoria konexony, selektívna difúzia molekul, reguluje zvýšenú hladinu Ca v krvi

Integríny

transmembránové prot. viazajúce sa na zložky ECM (SAMs, kolagén)

umožňujú pripevnenie bunky k podkladu alebo medzi sebou

v bunke sa viaže na aktínový submembránový kortex

niektoré sa podieľajú na bunkovej signalízacii - po naviazaní ligandu na integrín sa spúšťa signalizačná kaskáda (zvyčajne reakcie spojené s cytoskeletom)

Patologické prejavy spojivových tkanív

Skorbut

zvýšená elasticita kože

hypermobilné kĺby

epidermolysis bullosa