Istologia - le giunzioni

GIUNZIONI CELLULARI

• Le giunzioni cellulari si trovano soprattutto nel tessuto epiteliale.
• In base alla funzione e all'espressione distinguiamo:

1. Giunzioni occludenti - linee di adesione strette, sigillano gli spazi intercellulari. Sono divisi in:
   1. Zone occludenti (o tight junction) che si estendono a cintura per tutto il perimetro cellulare
   2. Fasce occludenti: presentano minime discontinuità sulle superfici laterali

Le giunzioni di membrana rinforzano i tessuti e limitano il movimento delle proteine di membrana

2. Giunzioni ancoranti: tenace adesività cellula-cellula e cellula-matrice.
   1. Zone aderenti: percorrono tutto il perimetro lateralmente ("a cintura")
   2. Macule aderenti (o desmosomi): si distribuiscono "a moneta" in punti di piccola estensione.
   3. Emidesmosomi: si trovano sulle superfici basali delle cellule epiteliali (ancoraggio delle cellule alla lamina basale)
3. Giunzioni Comunicanti: sono giunzioni "a canale" (gap junctions) sinonimo detti "nexus" o giunzioni serrate. Nelle cellule nervose prendono il nome di sinapsi elettriche. Permettono il

ISTOLOGIA

GIUNZIONI CELLULARI

• Le giunzioni cellulari si trovano soprattutto nel tessuto epiteliale.
• In base alla funzione e all'espressione distinguiamo:

1. Giunzioni occludenti - linee di adesione strette; sigillano gli spazi intercellulari. Sono divisi in:
   • a. Zonule occludenti: (o tight junction) che si estendono a cintura x tutto il perimetro cellulare
   • b. Fasce occludenti: presentano minime discontinuità sulle superfici laterali.

Le giunzioni di membrana rinforzano i tessuti e limitano il movimento delle proteine di membrana

2. Giunzioni ancoranti: tenace adesività cellula-cellula e cellula-matrice.
   • a. Zonule aderenti: percorrono tutto il perimetro lateralmente (“a cintura”)
   • b. Macule aderenti (o desmosomi): si distribuiscono “a moneta” in punti di piccolo estensione.
   • c. Emidesmosomi: si trovano sulle superfici basali delle cellule epiteliali (ancoraggio delle cellule alla lamina basale)
3. Giunzioni Comunicanti: sono giunzioni a “canale” (gap junction) conosciute dette “nexus” o giunzioni serrat. Nelle cellule nervose prenderolo il nome di sinapsi elettriche. Permettono il

* ZONULE OCCLUDENTI:

1. rendono impenetrabili gli spazi intercellulari (completam. chiuso)
2. Si trovano sulla superficie laterale delle cellule
3. Il livello di impermeabilizzazione dipende dal numero di linee di fusione che si formano (differenti da epitelio a epitelio)
4. Epitelio della vescica è meno permeabile alle piccole molecole rispetto all'epitelio intestinale.
5. Sono costituite da proteine transmembrana e proteine di ancoraggio appartenenti a 3 famiglie principalmente:
6. claudine: almeno ₂₇ isoforme (indipendenti dal tessuto e dall'organo) Da sole possono formare la giunzione
7. occludine: non sempre presenti
8. JAMS: unico dominio transmembrana. Stabilità della giunzione.
• Le proteine di ancoraggio, invece, si rapporto al citoscheletro (rapporto con l'actina). Sono:
• ZO-1, ZO-2, ZO-3, MAAG1, HUWE1, Cingulina
9. Hanno 2 funzioni principalmente:
• 1. barriera: separano due compartimenti totalmente diversi (infatti sono tipi che dell'epitelio di rivestimento degli organi come es. epitel. intestinale
• 2. mantenimento del potenziale molecolare/funzionale: "fence barrier" grazie a loro la membrana viene divisa in due domini -> apicale e baso-laterale (con caratteristiche e funzioni diverse)

La separazione impedisce la diffusione di molecole da una parte all'altra.

A ZO-1, ZO-2, ZO-3 ci legano molecole segnale e per questo si parla di funzione di segnalazione a livello della membrana.

* FASCE OCCLUDENTI:

molto simili alle zonule ma le superfici (laterali). Sono a tratti discontinue. Si trovano frequentam. nell’epitelio intestinale (soprattutto tra cellule M ed enterociti adiacenti).

• barriera emato-encefalica: nel SNC, impedisce il passaggio di molecole ematiche ai neuroni.
• barriera emato-testicolare: nei tubuli seminiferi dei testicoli (permette la maturaz. delle cellule germinali maschili).

GIUNZIONI ANCORANTI: presentano proteine transmembrane che ancorano cellula a cellula e cellula a matrice.

Grazie a questa situazione l'epitelio può funzionare come una lamina omogenea, compatta e resistente a stimoli meccanici: questo giustifica la loro abbondanza in epiteli molto sollecitati meccanicamente (es. epidermide, tess. muscolare striato cardiaco).

ZONULE ADERENTI: nella zona apical-laterale della cellula, subito sotto la zonula occludente nel complesso di giunzione.

• Si estendono lungo il perimetro "a cintura" o "a nastro" e sono supportate da filamenti di actina.
• Fanno uso delle caderine (caderina E: epiteli, caderina N: cellule mesenchimali, SNC, muscolare scheletrico e cardiaco, caderina P: placente, caderina VE: cellule endoteliali).

Per mantenere la struttura serve il Ca²⁺.

Nelle cellule epiteliali, sul versante citoplasmatico, si connettono alle caterine:

1. α-catenina
2. β-catenina
3. p120
4. γ-catenina

Per il mantenimento della giunzione serve il legame caderina E/β-catenina. Al ME le zonule aderenti appaiono come uno spazio fra le membrane di 15-25nm da cui si proiettano le zone glicocaliciche delle caderine.

• Le zonule aderenti si trovano principalmente negli epiteli:
• In epiteli semplici → complesso giunzionale
• Le fasce aderenti sono meno estese perché costituiscono una singola cassette → tipiche dei dischi intercalari
• La caderina E, inoltre, è un importante determinante del fenotipo epiteliale.

Desmosomi (o macule aderenti) sono le giunt. più comuni a livello epiteliale.

1. Hanno diametro di 0,5 μm.
2. Non sono perimetrali ma sono localizzati in piccole aree.
3. Hanno forma "a bottone" o "a moneta".
4. Lascia uno spazio intercellulare di 25nm, dove si trovano un fitto intreccio di materiale filamentoso.
5. Presentano varie proteine:
6. a. caderine → caderine desmosomiche: desmocollina (DSC), desmogleina (Dsg).
7. b. placoglobulina (PG), desmoplachina (DP).
8. c. interagiscono fra loro.
9. La membrana, nelle zone in cui risiedono, si ispessisce a causa di una placca elettrodensa sul versante citoplasmatico.

7. Si possono trovare in due momenti (funzioni diversi (reversibili) in base alla presenza di Ca²⁺. I due stadi funzionali sono governati anche dai microtubuli e dalle chinesine.

1 e 2. Spesso i desmosomi permettono il riusato dei cheratinociti in seguito del loro differenziamento.

8. I desmosomi sono diffusi nei tessuti sotto posti a stress meccanici (es. cardiomiociti, epatociti, intestino, tube uterine, stomaco, cistifellea, pancreas, gh. salivari, epidermide).

9. Alterati i desmosomi causano patologie (es. epidermolisi bollosa ereditaria, cardiomiopatie antiglomeni).

1. microfilam. di actina ➔ zone aderenti
2. filam. intermedi ➔ desmosomi

Complesso giunzionale (dall'alto al basso):

1. zonula occludente
2. zonula aderente
3. uno o più desmosomi

Soprattutto intestino

Emidesmosomi: sui dominio basale delle cellule epiteliali (legame con matrice extracellulare).

1. corrispondono a 1/2 desmosoma
2. le proteine di connessione ➔ integrine (ormate da 2 subunità glicoproteiche α, β)
3. nella placca densa troviamo delle specifiche proteine