Tesno stičišče: zgradba, delovanje in bolezni

Tesna stičišča so beljakovinske mreže. Endotelna tkiva črevesja obkrožajo, mehurjain možganov in poleg stabilizirajočih funkcij opravljajo tudi pregradne funkcije. Motnje teh pregradnih funkcij negativno vplivajo na različne milje telesa.

Kaj je tesno križišče?

vsak celična membrana vsebuje različne beljakovin. Posamezna membrana beljakovin tvorijo bolj ali manj gosto mrežo. V tem kontekstu je "tesno stičišče", ki se v latinščini imenuje "zonula occludens" in v angleščini "tesno stičišče", nekakšen zaključni trak, ki vsebuje beljakovine in na primer opasi epitelijske celice vretenčarjev in je v tesen stik s sosednjimi celičnimi pasovi. Tesni stiki tesnijo medcelične prostore. Ustrezajo difuzijski pregradi. Difuzija je a masa transportna pot v telesu živih organizmov, ki poteka samostojno molekule v celice. V obliki difuzijske pregrade tesni priključki nadzorujejo pretok molekule v epitelija. Prav tako preprečujejo difuzijo membranskih komponent iz apikalnega v bočno območje in obratno. S slednjo funkcijo ohranjajo polarnost epitelijskih celic. Tesni prehodi obkrožajo ledvice, urin mehurjain črevesja epitelija. Poleg tega so funkcionalna komponenta t.i. kri-možganov ovira in zagotovi, da snovi iz krvi ne morejo difundirati v možganska tkiva. Končni grebeni membrane beljakovin lahko vsebuje različne beljakovine. Verjetno še niso znani vsi.

Anatomija in zgradba

Glavni membranski proteini v tesnih stikih so klavdini in okludini. Dokazano je, da je klavdin več kot 20 različnih vretenčarjev. Vsi integralni membranski proteini imajo retikularno ureditev in povezujejo membrane več celic, ki obveščajo a Glava-do glave stika. Vodne pore pobotati se anatomija. Sestava integralnih membranskih beljakovin se razlikuje od epitelija do epitela in je odvisna od funkcionalnih zahtev tesnih spojev. Klavdin 16 v ledvičnem epiteliju je na primer vključen v prevzem ledvičnih ionov Mg2 + v kri. Tesni križišči tvorijo različna tesna omrežja, odvisno od naloge in epitelija. V črevesju membranski proteini sedijo ohlapno. Tiste od kri-možganov pregrado tvorijo razmeroma tesno pregrado. Tesnost omrežja je povezana s prepustnostjo. Vsaka beljakovinska mreža je sestavljena iz ozkih pramenov. Predvsem celične domene vsakega proteina se povežejo in tvorijo celični spoj. Znotrajcelične domene se pritrdijo na citoskelet celic. Na pas podoben način tesni stiki tako obkrožajo celični obseg epitelija in se tako ugnezdijo proti združbi epitelijskih celic.

Funkcija in naloge

Tesna križišča so pretežno difuzijska pregrada. Ta funkcija se lahko obdrži molekule v celoti iz znotrajceličnega prostora ali biti povezan s selektivno prepustnostjo (polprepustnostjo) za molekule določenih velikosti. Mreža tesnih stikov s svojo funkcijo difuzijske pregrade tvori predpogoj za transcitozo. Paracelularno difuzijo molekul ali ionov skozi epitelijski prostor preprečujejo tesni stiki. Hkrati se tesno stikajo telesnih tekočinah pred pobegom. Tudi membranski proteini v tesnih stikih ščitijo organizem pred vdori mikroorganizmov in tako tvorijo oviro celo za žive vsiljivce. Poleg funkcije pregrade imajo tesni spoji tako imenovano funkcijo ograje. Beljakovna mreža preprečuje gibanje posameznih membranskih komponent in tako ohranja celično polarnost epitelija. Mreže delijo epitel na apikalno in bazalno regijo. Apical celična membrana epitela ima drugačno biokemijo kot bazolateralna celična membrana. Tesne povezave pomagajo ohranjati te razlike v biokemičnem miljeju in prav s tem omogočajo usmerjen transport snovi. Poleg teh funkcij obstajajo še mehanske funkcije. Na primer tesni stiki služijo tudi za stabilizacijo sklopov epitelijskih celic. Med seboj povezujejo celice citoskeleta in zagotavljajo tkivno strukturo epitelija. Prepustnost med epitelijskimi celicami se spreminja. Tako se epitelij lahko odzove na povečane paracelularne transportne potrebe. V ta namen se klaudini in okludini "gostih spojin" povezujejo z beljakovinami znotrajcelične membrane, ki vzpostavijo povezavo z aktinskim citoskeletom.

Bolezni

Tesni stiki se lahko zaradi mutacij spremenijo in tako izgubijo svoje funkcije. Tako klavdin 16 beljakovinskih mrež v ledvičnem epiteliju ni prisoten v zahtevani obliki po mutacijah beljakovinskega kodiranja gen. Takšne mutacije lahko povzročijo izgubo Mg2 +. Zaradi izgube pregradne funkcije se iz ledvic v kri absorbira premalo ionov Mg2 +, preveč pa se jih izloči z urinom. Bolezni lahko vplivajo tudi na "zonula occludens". To še posebej velja za možgane. The krvno-možgansko pregrado je naravna difuzijska pregrada med krvjo in možgani, ki ohranja možganski milje. Motnje krvno-možgansko pregrado se pojavijo na primer v kontekstu multipla skleroza. Vendar pa bolezni, kot so sladkorna bolezen mellitus lahko tudi moti krvno-možgansko pregrado. Zaščitni učinek pregrade se izgubi tudi pri različnih možganskih poškodbah in degenerativnih boleznih. V multipla skleroza, je ponavljajoča se vnetje možganov ki škodljivo vpliva na tesne spoje. Celice imunskega obrambnega sistema telesa premagajo krvno-možgansko pregrado kot del avtoimunske bolezni. V ishemični kap, sestavni deli tesnih stikov znotraj krvno-možganske pregrade so dejansko razgrajeni. Ta oblika kap je povezana s praznino krvi v možganih, ki se nato napolni s krvjo. Endoteliji krvno-možganske pregrade se spremenijo v dveh fazah. Kot oksidanti, proteolitični encimi in patološki proces sprosti citokine, spremeni se prepustnost krvno-možganske pregrade. Edem se razvije v možganih. V odgovor aktivirano levkociti sproščajo tako imenovane matrične metaloproteaze, ki vodi do razgradnje bazalnih laminastih in beljakovinskih kompleksov v tesnih stikih.