Клеточные рецепторы белков внеклеточного матрикса (ВКМ)

Многие компоненты внеклеточного матрикса (ВКМ) прямо и косвенно регулируют поведение клеток. Косвенным механизмом является модуляция и контроль активности цитокинов, факторов роста и хемокинов белками внеклеточного матрикса. Прямой и наиболее важный механизм состоит в контроле клеточной деятельности путем адгезивных взаимодействий между рецепторами клеточной поверхности и белками внеклеточного матрикса (ВКМ).

Идентифицировано несколько классов рецепторов клеточной поверхности, таких как синдеканы, рецепторы домена дискоидина (DDR) и интегрины.

Последние представляют собой нековалентно связанные гетеродимеры, состоящие из одной а и одной β субъединицы. Интегрины имеют короткий цитоплазматический домен (за исключением внутриклеточного домена экспрессируемой кератиноцитами субъединицы β4 длиной в 1 000 остатков), единственный трансмембранный домен и крупный внеклеточный домен, взаимодействующий со специфическими белками ВКМ или с контррецепторами на поверхности циркулирующих клеток, в том числе микробных белков.

У человека идентифицированы субъединицы 18α и 8β, которые собираются в 24 различные комбинации. Цитоплазматический домен интегринов не обладает цитоплазматической активностью, однако собираясь с многочисленными белками в различные платформы, они активируют различные молекулярные пути. Адгезивные взаимодействия между интегринами и белками ВКМ осуществляют контроль многих клеточных функций, таких как миграция, выживание, дифференцировка, сокращение, передача усилий и экспрессия специфических генов. Экспрессия определенного набора интегринов на клеточной поверхности определяет специфичность, диапазон и многообразие взаимодействий с белками ВКМ.

Фибробласты, например, экспрессируют, помимо остального, интегрины со способностью к взаимодействию с нативными, образующими фибриллы коллагенами, фибронектином и витронектином. Кроме того, репертуар интегринов, экспрессируемый определенным типом клеток, может адаптироваться к стадии дифференцировки в процессе развития и к специфическим физиологическим и патофизиологическим характеристикам микросреды, например, в процессах заживления раны, старения, воспаления и фиброза. Интегрины экспрессируются также воспалительными клетками и контролируют их миграцию и направленность на специфические участки воспаления.

И, наконец, предполагается, что интегрины взаимодействуют или действуют синергически с факторами роста, цитокинами и родственными рецепторами. В совокупности, многочисленные свойства интегринов наделяют эти белки ведущими ролями в различных физиологических и патофизиологических процессах, таких как фиброз, восстановление тканей и прогрессирование карциномы.

Клетки внеклеточного матрикса (ВКМ)
Клеточное взаимодействие с внеклеточным матриксом (ВКМ).
Основными рецепторами клеточной поверхности для компонентов ВКМ являются интегрины. Они состоят из одной α и одной β нековалентно связанных субъединиц.
Совместно крупные внеклеточные домены обеих субъединиц предоставляют связывающий участок для специфичных ВКМ лигандов.
Короткие внутриклеточные фрагменты субъединиц лишены ферментативной активности и поэтому для передачи сигнала и усилий как снаружи, так и изнутри наружу требуется привлечения белков, связанных с цитоскелетом.
Посредством сигнализации «снаружи внутрь» ВКМ регулирует многие клеточные функции, такие как адгезия, миграция, выживание, дифференцировка и экспрессия специфических генов.
Передача усилий изнутри наружу считается важным фактором архитектурной организации ВКМ.

- Рекомендуем далее ознакомиться со статьей "Болезни внеклеточного матрикса (ВКМ) дермы"

Оглавление темы "Внеклеточный матрикс (ВКМ) дермы.":
  1. Распад и обновление внеклеточного матрикса (ВКМ)
  2. Состав и синтез эластических волокон
  3. Белки микрофибрилл дермы
  4. Состав и синтез протеогликанов
  5. Функция протеогликанов внеклеточного матрикса (ВКМ)
  6. Клеточные рецепторы белков внеклеточного матрикса (ВКМ)
  7. Болезни внеклеточного матрикса (ВКМ) дермы

Ваши замечания и вопросы: