Atlas of plant and animal histology

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1. Matriz extracelular
2. Células de órgãos pluricelulares são organizadas em tecidos e órgãos. Nos animais, esta organização depende em grande parte da capacidade das células de aderir à matriz extracelular ou entre si. A adesão celular baseia-se em proteínas transmembranares, conhecidas como proteínas de adesão, encontradas na membrana plasmática. Estas proteínas possibilitaram o aparecimento de animais durante a evolução, todos eles organismos pluricelulares. Na verdade, as proteínas de adesão são muito semelhantes quando comparamos os diferentes grupos animais, incluindo esponjas marinhas. A adesão não é apenas para ancorar e colocar células para formar estruturas tridimensionais, mas também para a comunicação entre si. Em outras palavras, o tipo de adesão e o que uma célula é aderida é uma informação muito útil para as células.

as células movem-se através dos tecidos através da adesão. As células não nadam, mas rastejam. Para viajar, as células primeiro precisam ser ligadas a algum elemento do ambiente, uma célula ou moléculas da matriz extracelular, e então arrastar o núcleo e o resto do citoplasma na direção de se mover. Durante o desenvolvimento embrionário, as células podem mover-se como grupos coordenados. Neste caso, as células viajam juntas por adesão célula-célula.As moléculas de Adesão encontram-se na membrana plasmática . Eles se difundiram lateralmente, mas se fixam quando se fixam a uma molécula extracelular. Uma molécula de adesão não faz uma ligação forte, mas a adesão celular é realizada por muitas moléculas de adesão que, ao todo, fazem uma ligação forte, como se fossem um Velcro molecular. Algumas moléculas de adesão podem interagir lateralmente entre si e formar complexos moleculares que aumentam a força de adesão em alguns pontos locais da superfície celular. Estas são estruturas conhecidas como aderências focais e junções de adesão. As células podem regular a intensidade da aderência e a que molécula aderem através de diferentes mecanismos. Por exemplo, as células podem alterar o tipo e a quantidade de moléculas de adesão na membrana plasmática por síntese, degradação, ou oculta-los temporariamente em compartimentos internos por endocitose e ar. Outro mecanismo para controlar a força e especificidade da adesão é ativando e inativando as moléculas de adesão na membrana plasmática.

existem moléculas de adesão envolvidas na ligação das células à matriz extracelular e outras na ligação de uma célula a outra.

Célula-matriz extracelular adesão

Aderência
Mais de adherion

Integrinas são, provavelmente, as mais importantes proteínas envolvidas na adesão entre as células e a matriz extracelular, e compreendem uma grande família de proteínas transmembrana presente em todos os animais. Eles são compostos por duas subunidades (alfa e beta) (Figura 1). Em mamíferos, a família integrina é formada por 18 unidades alfa e 3 unidades beta. Por combinação, eles são capazes de formar até 24 integrinas diferentes, que são expressas diferentemente dependendo do tecido e do estado fisiológico da célula. As integrinas têm 3 domínios moleculares. Um domínio intracelular que interage com filamentos de actina do citoesqueleto (às vezes com filamentos intermediários), um domínio extracelular que pode ligar colagénio, fibronectinas e lamininas, e um domínio intramembranar contendo sequências hidrofóbicas de aminoácidos inseridas entre cadeias de ácidos gordos lipídicos. A capacidade das integrinas para conectar matriz extracelular e citosqueleto torna possível uma continuidade estrutural entre os lados interno e externo da célula. Além disso, as integrinas podem alterar o comportamento da célula de acordo com a composição molecular da matriz extracelular (elas se comportam como receptores). Isto é possível porque o estado de adesão da integrina é transmitido ao seu domínio intracelular por mudança conformacional, desencadeando cascatas de interação molecular no citosol, que eventualmente pode mudar a expressão do gene. As células, por sua vez, podem regular a resistência da adesão aumentando ou diminuindo o número de integrinas, sintetizando diferentes subtipos de subunidades de integrina, ou alterando a afinidade da adesão após modulação do domínio intracelular, que por sua vez irá modificar a capacidade de adesão do domínio extracelular. Em geral, a força de adesão das integrinas é mais fraca do que a de outras moléculas de adesão.

adesão à matriz extracelular celular
Figura 1. Integrina, estados de actividade (modificado a partir de Luo et al., 2007).

às vezes, as integrinas são reunidas em grupos para formar complexos macromoleculares conhecidos como adesões focais e em algumas células, como as células epiteliais, elas formam complexos maiores chamados hemidesmosomas. Nos hemidesmosomas, o domínio citosólico das integrinas Está ligado a filamentos intermediários, não a filamentos de actina. A resistência da aderência de uma célula com a matriz extracelular depende do número, do estado activo e do tipo de integrinas que são expressas na membrana plasmática.

adesão celular.

adesão celular
Figura 2. Principais moléculas de aderência que fazem contactos célula-célula (modificada a partir de Hynes, 1999).Algumas moléculas transmembranares fazem contactos directos de adesão entre as células. Existem quatro tipos: cadherinas, imunoglobulinas, selectinas e alguns tipos de integrinas (Figura 2). Os cadherinos são encontrados na maioria das células animais e fazem contatos homotípicos, ou seja, eles reconhecem e binf outros cadherinos localizados em células vizinhas. Os caderinos podem unir-se lateralmente entre si para formar grupos para uma maior resistência à aderência em certos pontos da superfície celular. Existem mais de 100 tipos de caderinos divididos em caderinos clássicos e desmossomais. O nome cadherin significa cálcio e adesão, porque eles precisam de cálcio para fazer o contato de adesão. Os cadherinos são uma grande família de proteínas, com alguns membros especificamente expressos em alguns tecidos. Por exemplo, n-cadherinas são encontradas no tecido nervoso, e e-cadherina no tecido epitelial. É por isso que eles desempenham um papel importante durante a segregação das populações de células em tecidos durante o desenvolvimento, mas também em adultos. Os cadherinos são particularmente relevantes durante o desenvolvimento embrionário. Os cadherinos também são encontrados como partes estruturais dos desmossomas (adesivos mácula) e junções aderentes (adesivos zonula).Algumas proteínas de adesão pertencem à família das imunoglobulinas e fazem contatos homófilos com outras imunoglobulinas localizadas em células vizinhas, embora também possam fazer contatos heterofílicos. Eles também são uma grande e diversificada família de proteínas com distribuição seletiva de tecidos. Por exemplo, n-CAM (molécula de adesão celular neuronal) é expressa no sistema nervoso. A força de ligação das proteínas imunoglobulinas é mais fraca do que as cadherinas, e pensa-se que é adequada para afinar a segregação das células em grupos dentro dos tecidos.

as Selectinas são outro tipo de moléculas de adesão envolvidas na adesão celular por Contactos heterofílicos. Ligam-se a hidratos de carbono (ácido siálico e fucose) localizados na superfície das células adjacentes. Por exemplo, eles são necessários durante a saída dos leucócitos dos vasos sanguíneos para a matriz extracelular dos tecidos circundantes. As integrinas, que participam principalmente na adesão de matriz celular-extracelular, também estão envolvidas na adesão célula-célula. Por exemplo, algumas integrinas podem fazer contatos heterofílicos com certos tipos de imunoglobulinas de células vizinhas.As Oculinas e claudinas são moléculas de adesão celular encontradas principalmente em junções apertadas de células epiteliais, embora também sejam encontradas em outros tecidos.

Bilbliografia

Hynes RO. 1999. Adesão celular: perguntas antigas e novas. Tendências em Neurociências. 9 (12): M33-M37.leia o artigo

Luo BH, Carman CV, Springer TA. 2007. Base estrutural da regulação e sinalização da integrina. Annual review of immunology. 24: 619-647.

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