Griežta jungtis: struktūra, funkcija ir ligos

Tvirtos jungtys yra baltymų tinklai. Jie apjuosia žarnos endotelio audinius, pūslė, ir smegenys ir be stabilizavimo funkcijų atlieka barjerines funkcijas. Šių barjerinių funkcijų sutrikimai neigiamai veikia skirtingą kūno aplinką.

Kas yra griežta sankryža?

kiekvienas ląstelės membrana yra skirtingi baltymai. Individuali membrana baltymai formuoti daugmaž tankų tinklą. Šiame kontekste „sandari jungtis“, lotyniškai vadinama „zonula occludens“, o angliškai - „sandūra jungtis“, yra tam tikra baltymų turinti terminalo juosta, kuri, pavyzdžiui, apjuosia stuburinių gyvūnų epitelio ląsteles ir yra artimas kontaktas su kaimyninėmis ląstelių juostomis. Tvirtos sankryžos sandarina tarpląstelines erdves. Jie atitinka difuzijos barjerą. Difuzija yra a masė transporto kelias gyvų organizmų kūne, kuris užima vieną molekulės į ląsteles. Difuzijos barjero pavidalu sandarios jungtys kontroliuoja srautą molekulės į epitelio. Jie taip pat užkerta kelią membranos komponentų difuzijai iš viršūnės į šoninę sritį ir atvirkščiai. Vykdydami pastarąją funkciją, jie palaiko epitelio ląstelių poliškumą. Tvirtos jungtys juosia inkstus, šlapimą pūslėir žarnyno epitelio. Be to, jie yra funkcinis vadinamasis komponentas kraujas-smegenys ir užtikrinti, kad medžiagos iš kraujo negalėtų pasklisti smegenų audiniuose. Galiniai membranos keteros baltymai gali būti įvairių baltymų. Tikriausiai dar ne visi jie yra žinomi.

Anatomija ir struktūra

Pagrindiniai membraniniai baltymai sandariose jungtyse yra klaudinai ir okliudinai. Įrodyta, kad stuburinių gyvūnų Claudins yra daugiau nei 20 skirtingų. Visi integruoti membraniniai baltymai turi retikulinius susitarimus ir sujungia daugelio ląstelių membranas, informuodami a vadovas-galvos kontaktas. Vandeninės poros sudaryti anatomija. Integralių membranos baltymų sudėtis skiriasi nuo epitelio iki epitelio ir priklauso nuo sandarių jungčių funkcinių reikalavimų. Pvz., Inksto epitelyje esantis klaudinas 16 yra susijęs su inkstų Mg2 + jonų pasisavinimu kraujas. Tvirtos sankryžos sudaro skirtingus griežtus tinklus, priklausomai nuo užduoties ir epitelio. Žarnyne membraniniai baltymai sėdi laisvai. Tie iš kraujas-smegenys barjeras sudaro gana griežtą barjerą. Tinklo sandarumas koreliuoja su pralaidumu. Kiekvienas baltymų tinklas susideda iš siaurų sruogų. Pirmiausia tarpląsteliniai kiekvieno baltymo domenai jungiasi, kad susidarytų ląstelių jungtis. Viduląsteliniai domenai prisijungia prie ląstelių citoskeleto. Diržu panašiai sandarios jungtys taip supa epitelio ląstelių apimtį ir taip įsitaiso prieš epitelio ląstelių asociaciją.

Funkcija ir užduotys

Griežtos sankryžos daugiausia yra difuzijos barjeras. Ši funkcija gali išlikti molekulės visiškai iš tarpląstelinės erdvės arba būti siejami su selektyviu tam tikrų dydžių molekulių pralaidumu (pusiau laidumu). Griežtų jungčių tinklas, vykdydamas difuzijos barjero funkciją, yra būtina sąlyga transcitozei. Paraceliulinė molekulių ar jonų difuzija per epitelio erdvę neleidžiama dėl sandarių jungčių. Tuo pačiu metu sandarios sankryžos išlieka kūno skysčiai nuo pabėgimo. Griežtų jungčių membraniniai baltymai taip pat apsaugo organizmą nuo įsiskverbimo į mikroorganizmus, taip sudarydami barjerą net gyviems įsibrovėliams. Be užtvarų funkcijos, griežtos sankryžos turi vadinamąją tvoros funkciją. Baltymų tinklas užkerta kelią atskirų membranos komponentų judėjimui ir taip palaiko epitelio ląstelių poliškumą. Epitelis tinklais yra padalintas į viršūninius ir pamatinius regionus. Viršūninė ląstelės membrana epitelio biochemija skiriasi nuo bazolateralinės ląstelės membranos. Griežtos sankryžos padeda išlaikyti šiuos biocheminius aplinkos skirtumus ir tuo pačiu suteikia galimybę kryptingai transportuoti medžiagas. Be šių funkcijų, yra ir mechaninės funkcijos. Pavyzdžiui, griežtos jungtys taip pat padeda stabilizuoti epitelio ląstelių sąrankas. Jie sujungia citoskeleto ląsteles tarpusavyje ir užtikrina audinio epitelio struktūrą. Pralaidumas tarp epitelio ląstelių priklauso nuo laikinų pokyčių. Taigi epitelis sugeba reaguoti į padidėjusius paraceliulinius transporto poreikius. Šiuo tikslu „tankių junginių“ klaudinai ir okliudinai siejasi su viduląstelinės membranos baltymais, kurie užmezga ryšį su aktino citoskeletu.

Ligos

Griežtos sankryžos gali pasikeisti dėl mutacijų ir taip prarasti savo funkcijas. Taigi po baltymus koduojančių mutacijų inkstų epitelio baltymų tinklų klaudinas 16 nėra reikalingos formos. genas. Dėl tokių mutacijų gali sumažėti Mg2 +. Dėl prarastos barjerinės funkcijos per mažai Mg2 + jonų absorbuojama iš inkstų į kraują ir per daug išsiskiria su šlapimu. Ligos taip pat gali paveikti „zonula occludens“. Tai ypač pasakytina apie smegenis. kraujo-smegenų barjeras yra natūrali difuzijos barjera tarp kraujo ir smegenų, palaikanti smegenų aplinką. Trikdžiai kraujo-smegenų barjeras atsirasti, pavyzdžiui, išsėtinė sklerozė. Tačiau tokios ligos kaip diabetas cukrinis diabetas taip pat gali sutrikdyti kraujo-smegenų barjeras. Apsauginis barjero poveikis taip pat prarandamas sergant įvairiomis smegenų traumomis ir degeneracinėmis ligomis. Į išsėtinė sklerozė, tai pasikartojantis smegenų uždegimas kad daro žalingą poveikį sandariems mazgams. Kūno imuninės gynybos sistemos ląstelės įveikia kraujo ir smegenų barjerą kaip autoimuninės ligos dalį. Išemijoje insultas, kraujo ir smegenų barjero sandarių jungčių komponentai iš tikrųjų yra pažeisti. Ši forma insultas yra susijęs su kraujo tuštumu smegenyse, kuris vėliau užpildomas krauju. Kraujo ir smegenų barjero endotelija keičiasi dviem fazėmis. Kaip oksidatoriai, proteolitiniai fermentai (enzimai) o patologinio proceso metu išsiskiria citokinai, pakinta kraujo ir smegenų barjero pralaidumas. Edema vystosi smegenyse. Atsakydamas įjungtas leukocitai išskiria vadinamąsias matricines metaloproteizes, kurios vadovauti iki bazinio sluoksnio ir baltymų kompleksų suskaidymo sandariose jungtyse.