Collagene
Il collagene rappresenta la principale molecola del tessuto connettivo ed ha come unità strutturale il tropocollagene, una proteina formata da tre catene polipeptidiche con andamento sinistrorso che si associano a formare una tripla elica destrorsa. Il collagene è una macromolecola funzionale solo quando organizzata in una precisa struttura e dotata di polimorfismo. Esiste infatti in almeno 24 tipi, codificati da più di 30 geni, ognuno con proprietà differenti. Il collagene di tipo III, ad esempio, scarsamente resistente, è tipico dei tessuti embrionali e degli organi distensibili come i vasi sanguigni mentre il collagene di tipo IV costituisce la maggior parte delle membrane basali.
Patologie correlate al collagene
Diverse sono le patologie caratterizzate da alterazioni a carico del collagene.
- Nella sindrome di Ehlers-Danlos diminuisce la sintesi del collagene di tipo III.
- Nell’osteogenesi imperfetta la diminuzione di sintesi riguarda il procollagene I e II mentre aumenta quello di tipo III.
- Nello scorbuto, la carenza di acido ascorbico fa sì che si sintetizzino catene di procollagene con basso contenuto di idrossiprolina, catene che dunque non possono formare una triplice elica stabile. Per questo le ferite cicatrizzano con difficoltà.
- Nell’artrite reumatoide si ha un’aumentata degradazione del collagene per la presenza di collagenasi nel fluido sinoviale capaci di degradare la cartilagine articolare.
Fibrosi e sclerosi
L'aumentata deposizione di collagene rappresenta l’aspetto saliente della fibrosi o sclerosi, condizione caratterizzata dall’aumento del connettivo stromale degli organi parenchimatosi e dalla sua evoluzione verso il connettivo fibroso, che ha un valore funzionale ridotto. La fibrosi è un fenomeno comune a tutti gli organi nel corso dell’invecchiamento. Le condizioni che più frequentemente precedono l’instaurarsi della fibrosi sono:
- I danni cellulari con necrosi, causati da agenti tossici, da virus o da anticorpi,
- Gli stati di infiammazione o di edema persistente,
- La deposizione di sostanze estranee.
Ma la fibrosi può essere anche il risultato di un meccanismo di attiva sintesi del collagene e di altri costituenti il tessuto connettivo. In questo caso però si parla più spesso di fibroplasia.
Ruolo dei fibroblasti e citochine
Nella maggior parte degli organi la cellula più importante nella formazione dei GAG e di collagene è il fibroblasto. Il maggior stimolo alla fibrogenesi è mediato da agenti solubili che regolano l’attività delle cellule produttrici della matrice cellulare. Si tratta delle citochine, prodotte generalmente dai macrofagi attivati (TGF-β, IL-1, TNF-α). Gli interferoni sembrano invece essere inibitori.