Matrice extracellulare giunzioni cellulari e citoscheletro

Matrice extracellulare, giunzioni cellulari, citoscheletro

I tessuti sono organizzati da cellule e matrice extracellulare. La matrice extracellulare è un’intricata rete di macromolecole che riempiono lo spazio extracellulare.

Presenza e funzione della matrice extracellulare

Presente nel: tessuto connettivo, epiteli (lamina basale), tessuto nervoso, tessuto muscolare. Svolge un ruolo di regolazione su molte proprietà dei tessuti, influenzandone la migrazione, la proliferazione, la forma e le funzioni metaboliche. La matrice viene prodotta dalle cellule che vi sono immerse (fibroblasti nel connettivo, osteoblasti nell’osso, condroblasti nella cartilagine).

Composizione della matrice extracellulare

1) Proteine altamente glicosilate: proteoglicani. I proteoglicani sono costituiti da lunghe catene polipeptidiche a cui sono legati dei polisaccaridi noti come glicosamminoglicani (GAG).

• GAG = unità ripetute di disaccaridi non ramificati formati da amminozucchero (N-acetilglucosammina o N-acetilgalattosammina) e uno zucchero acido (acido glucuronico o galattosio).
• Ci sono 4 classi di GAG: Acido Ialuronico, Condroitinsolfato, Eparan solfato, Cheratan solfato.

2) Proteine fibrose:

Proteine strutturali

a) Collagene ed elastina. Il collagene (o collageno) è la principale proteina del tessuto connettivo negli animali. È la proteina più abbondante nei mammiferi (circa il 25% della massa proteica totale), rappresentando nell'uomo circa il 6% del peso corporeo. L'unità strutturale del collagene è rappresentata dal tropocollagene (o tropocollageno), proteina formata da tre catene polipeptidiche con andamento sinistrorso che si associano a formare una tripla elica destrorsa. Catena a: ne esistono 25 tipi (nei connettivi tipo I-II-III-V-XI).

L'elastina è una proteina costituente il tessuto connettivo che è elastica e permette a molti tessuti dell'organismo di tornare alla loro forma originaria dopo essere stati sottoposti a forze di stiramento o di contrazione. L'elastina è un costituente fondamentale della pelle, conferendole la caratteristica risposta elastica quando il tessuto è sottoposto a tensioni meccaniche.

Proteine adesive

b) Fibronectina. Dimero tenuto insieme da 2 ponti disolfuro. Proteina di attacco tra cellula e matrice: presenta un dominio di legame con il collagene e un dominio di legame con le integrine (sequenza RGD = arginina-glicina-aspartato). Le integrine sono proteine transmembrana che mediano l’interazione cellula-matrice nelle Adesioni Focali e negli Emidesmosomi.

Le adesioni focali contengono integrine a5b1 che si connettono ai filamenti di actina mediante proteine di connessione quali la talina, la vinculina, l’α-actinina. Gli emidesmosoni sono formati dall’integrina a6b4 che si connette ai filamenti di cheratina mediante le proteine di connessione della famiglia delle plectine.

Matrice extracellulare degli epiteli - La lamina basale

La lamina basale (50 nm) su cui aderiscono le cellule epiteliali è prodotta dalle cellule stesse ed è costituita da: proteoglicani, ...