Sejtadhézió. Sejtkapcsoló struktúrák

Átírás

1 Sejtadhézió Sejtkapcsoló struktúrák

2 Sejtadhézió jelentősége: Sejtlemezek kialakulása

3 Sejtadhézió jelentősége: Többrétegű sejtsorok kialakulása

4 Limfociták kilépése az endotélen Rolling Adhézió Belépés homing receptor vaszkuláris addressin Migráció

5 Sejtadhézió során expresszálódó főbb sejtfelszíni kapcsoló molekulák Cadhedrinek Szelektinek Integrinek Immunoglobulin domaint tart. mol. homofil heterofil heterofil homofil { Ca 2+

6 pl. cadherin cito- szkele- ton i.c. kapcsoló fehérjék ECM pl. integrin

7 CAM = Cell Adhesion Molecules Ig-szerű domainok 5 db Ig-szerű domain Ca2+-tól független adhézió Homofil kapcsolat - jellemző Heterofil kapcsolat - ritka 20-nál több variáció A fejődés kritikus fáűzisában expresszálódnak Szövetspecifitás: N-CAM - neuron L-CAM - máj Melanomában - összefüggés az ICAM-1 és a tumor áttétképzőképessége között

8 Ca 2+ Cadherin Ca 2+ Honofil kapcsolat Ca 2+ Sejt-sejt Ca2+-függő kötődés I.c. aktinhoz vagy intermedier filamentumhoz kapcsol Gerincesek fejlődésében meghatározó szerep aktin v. IF catetin Szövetspecifitás: N - nerve P - placenta E - epithelial

9 Integrin α S S β Ca 2+ -függő kötődés Heterofil kapcsolat Fokális kontaktus I.c. kapcsoló molekulák pl. talin, α-aktinin, vinculin E.c. kötésben fontos RGD Partner molekulák: fibronektin laminin kollagén Hiánya esetén (β)( ) a leukocyta adhézió károsodik, s ez a fertőzések számát növeli

10 Szelektinek Lektin típusú szénhidrát-kötő fehérjék Szövetspecifitás: E - epitheliális L - limfoid P - placenta L szelektin: : szerepe van az adhézió kezdeti fázisának kialakulásában; újszülöttekben kevés van belőle ezzel is magyarázzák a gyulladásos reakciók viszonylag kis számát.

11 Sejtkapcsoló struktúrák Tight junction Zonula adherens Desmosoma Gap junction Hemidesmosoma Interdigitáció

12 Tight junction = zonula occludens intercelluláris tér transzmembrán proteinek occludin 0.6 µm Lipid bilayer Citoplazmatikus fele

13 Tight junction szigetelő hatásának kimutatása negatív festéssel

14 Transzport a tight junctionon keresztül

15 Occludin vonalak rendszere

16 Tight junction szerepe Mechanikai kapcsolat Barrier funkció Megakadályozza a vízoldékony molekulák bejutását a membránkomponensek laterális diffúzióját Az occludin kapcsolódásához Ca 2+ szükséges Permeabilitás: inorganikus anyagok aminosavak monoszaccharidok

17 Rekeszes desmosoma septate junction a sejtek apikális részénél találhatók folytonos gyűrűt képeznek (ld. z. adherens) sejtek összetartását segítik elő aktin kihorgonyzási helyei

18 Desmosoma = macula adherens Sejt-sejt közötti patentkapocs-szerű szerű kötődés

19 citoplazmatikus plakk dezmoplakin, plaktoglobin Desmosoma dezmoszómális cadherinek pl. desmoglein, desmocollin aktin intermedier filamentumok

20 Desmosoma változó összetétele Desmoplakin Desmoglein Desmocollin Plakophillin Plakoglobin

21 Desmosoma TEM szerkezete Citoplazmatikus plakk Intermedier filamentumok (pl. keratin) cadherinek

22 Desmosomákat összekötő membrán alatti hálózat

23 Gap junction = réses kapcsolat (1958, 1968) A szomszédos sejtek közötti 2-42 nm-es rést hidalja át Hexagonális szerkezetű csatornát (connexon( connexon) ) képez A csatorna falát 6 db connexin alkotja (4 db a helikális komponens) A csatornák szövet, ill. sejt specifikusak a connexinek eltérő volta miatt A csatornákon anyagok szabályozott áramlása történik (max MS. 1000)

24 Gap junction

25 Gap junction

26 Gap junction szerepe Neuronokban a neurotranszmitterek, camp, Ca 2+ transzportja Korai embriókban - szignalizáció

27 Plazmodezmata citoplazma ser dezmotubulus sejtfal plazmodezmata plazma membrán A gap junctionhoz hasonló funkció Vírusfertőzés a pórusátmérő növekedését okozza

28 Plazmodezmata ER sejtmembrán dezmotubulus

29 Fél-desmosoma Hámsejtek rögzítése a bazális membránhoz

30 Bazális csíkolat

31 Interdigitácio Hámsejtek esetében jellemző

32 A fokális kontaktus szerkezete actin filamentum α actinin talin paxillin vinculin integrin fibronectin

33 Fokális kontaktusok aktin vinkulin

34 Extracelluláris matrix Építő elemek Glycosaminoglycanok (GAG-ok) heparán szulfát keratán szulfát chondroitin szulfát Core-proteinek aggrecan decorin kollagén elasztin - struktúra fibronektin laminin - adhézió

35 Extracelluláris matrix - Funkció Sejtmozgást befolyásolják Szecernált szignál molekulák aktivitását szabályozzák Koreceptorként működhetnek

36 kollagén Fibronektinek sejt heparin RGD Dimer eltérő összetételű láncokból alternatív splicing

37 Fibronektinek Glikoproteinek Dimer-szerkezet RGD (Arg( Arg-Gly-Asp) Plazma fibronektinek Gén K.O. kísérletek Arg Gly Asp

38 Bazális lamina Sejt Rétegei: lamina lucida lamina densa lamina fibroreticularis Ktsz. Alkotói: IV. kollagén laminin perlecan entactin

39 Bazális membrán SEM képe epitheliális sejtek bazális membrán kollagén fibrillumok

40 Bazális membránt alkotó fehérjék

41 Kollagén nm átmérőjű fibrillumok Több mint 15 típusa ismert I., II., III., V., XI. fibrillum kialakítás IV., VII. hálózat képzése IX., XII. fibrillumok asszociációj

42 Kollagén rost felépülése α-lác szintézise glikoziláció Pro, Lys hidroxiláció összeépülés triple helix képzés fibrillumok rosttá rendeződése szekréció prokollagén lehasítása Fibrillummá épülés

43 Kollagén fibrillum negatív festődése kollagén molekulák közötti rések kollagén

44 Kollagén fibrillumok SEM képe

45 Laminin A lánc B 1 lánc B 2 lánc Globuláris domének α-helix mindegyik láncnak több típusa is fellelhető 18 laminin izoforma szöveti eltérések

46 Kollagén IV Perlecan Entactin Laminin

47 Elasztin elasztin rost nyújtás lazítás keresztkötések

48 Aggrecan aggregátum Egy komplex: mol.súlya kb térfogata 2x10-12 cm 3 (= baktérium)

49 1 µm Aggrecan aggregátum Hialuronan Core prot. Kapcsoló proteinek Keratin szulfát Chondroitin szulfát

50 Fimbrin Nexilin Fokális kontaktusok összetevői Tensin A-ActininActinin Talin Paxillin Caveolin Zyxin Palladin Vinexin Ponsin Integrin,, Syndecan-4, Leukocyte common antigen

51 Matrix kötőhely Integrinek indukciója e.c. matrix aktivált integrin Citoszkeleton kötőhely aktin P P P P