Гемидесмосома - Hemidesmosome

Гемидесмосома
Ультраструктура гемидесмосом трахеи мышей.JPEG
Ультраструктура гемидесмосом трахеи мышей. У нормальной мыши (а) имеются четко определенные организованные гемидесмосомы с затемненными участками в плотной пластинке, примыкающей к гемидесмосоме (стрелки). Напротив, гемидесмосомы в Lamc2 - / - трахее (b) менее организованы, внутриклеточный компонент более диффузный, а плотная пластинка непосредственно под областями гемидесмосом не имеет электронной плотности, наблюдаемой в контроле у ​​однопометников (стрелки). Из Nguyen et al., 2006.
Подробности
Идентификаторы
латинский гемидесмосома
MeSH D022002
TH H1.00.01.1.02029
FMA 67415
Анатомическая терминология

Гемидесмосома очень малы шпилька-подобных структур , найденных в кератиноциты этих эпидермис кожи , которые прикрепляются к внеклеточного матрикса . Они похожи по форме на десмосомы при визуализации с помощью электронной микроскопии , однако десмосомы прикрепляются к соседним клеткам. Гемидесмосомы также сопоставимы с очаговыми адгезиями , поскольку они обе прикрепляют клетки к внеклеточному матриксу. Вместо десмоглеинов и десмоколлинов во внеклеточном пространстве гемидесмосомы используют интегрины . Гемидесмосомы обнаруживаются в эпителиальных клетках, соединяющих базальные эпителиальные клетки с lamina lucida , которая является частью базальной пластинки . Гемидесмосомы также участвуют в сигнальных путях, таких как миграция кератиноцитов или проникновение клеток карциномы .

Состав

Гемидесмосомы можно разделить на два типа в зависимости от их белковых компонентов. Гемидесмосомы 1 типа обнаруживаются в стратифицированном и псевдостратифицированном эпителии . Гемидесмосомы типа 1 имеют пять основных элементов: интегрин α6β4, плектин в его изоформе 1a, то есть P1a, белок тетраспанина CD151, BPAG1e или изоформа e буллезного пемфигоидного антигена и BPAG2 (также известный как BP180 или коллаген 17 типа). Гемидесмосомы 1 типа обнаруживаются в многослойной и псевдостратифицированной эпителиальной ткани. Гемидесмосомы типа 2 содержат интегрин α6β4 и плектин без антигенов BP.

Гемидесмосомы содержат два трансмембранных компонента: интегрин α6β4 и плектин 1a. Интегрин α6β4 действует как рецептор ламинина-332 . Интегрин α6β4 состоит из двух димеров субъединиц α и β. Более крупная субъединица β4 имеет домены, которые связываются с фибронектином III и кальцием. Субъединица α6 связывается с внеклеточными ВР180, CD151 и ламинином-322. Когда интегрин α6β4 связывается с плектином 1a и BPAG1, он связывается с кератиновыми промежуточными филаментами в цитоскелете.

Гемидесмосомы связаны с кератином изоформой 1a плектина из семейства белков плакина . Плектин представляет собой белок 500 кДа с длинным стержневидным доменом и доменом на конце, который содержит промежуточный сайт связывания филаментов. BPAG2, или (буллезный пемфигоидный антиген 2), представляет собой трансмембранный белок, который существует рядом с интегринами, BPAG2 имеет домены, которые связываются с плектином, субъединицей интегрина β4 в цитоплазме и интегрином α6 и ламинином-332 во внеклеточном пространстве. CD151, белок суперсемейства тетраспанинов , находится на поверхности клеток кератиноцитов и эндотелия сосудов . CD151 способствует образованию гемидесмосом. BPAG1e - это антиген с множеством изоформ, который связывается с интегрином α6β4, BPAG2 и кератином 5 и 14 . Основная роль BPAG1e заключается в стабильности гемидесмосом.

Болезни

Сохранение базальных эпидермальных кератиноцитов прикрепленными к базальной пластинке жизненно важно для гомеостаза кожи . Генетические или приобретенные заболевания, вызывающие нарушение работы компонентов гемидесмосом, могут привести к образованию пузырей между различными слоями кожи. Это буллезный эпидермолиз , или БЭ. Типичные симптомы включают хрупкую кожу, образование волдырей и эрозию от незначительных физических нагрузок. Однако заболевание также может проявляться в виде эрозий на роговице, трахее, желудочно-кишечном тракте, пищеводе, мышечной дистрофии и мышечной деформации.

Мутации в 12 различных генах, кодирующих части гемидесмосомы, привели к буллезному эпидермолизу. Существует три типа БЭ: симплекс БЭ (EBS), дистрофический БЭ (DEB) и соединительный БЭ (JEB). При простом буллезном эпидермолизе слои эпидермиса разделяются. EBS вызывается мутациями, кодирующими кератин, плектин и BPAG1e. При соединительном буллезном эпидермолизе слои lamina lucida (часть базальной пластинки) разделяются. Это вызвано мутациями интегрина α6β4, ламинина 322 и BPAG2. При дистрофическом буллезном эпидермолизе слои сосочкового дермы отделяются от закрепляющих фибрилл . Это вызвано мутациями в гене коллагена 7 .

Смотрите также

использованная литература