Ćelijski adhezivni molekuli
Ćelijski adhezivni molekuli, skraćeno CAM (engl. Cell adhesion molecule) su podeljeni na šest klasa i svi osim receptorskih hijaluronata predstavljaju transmembranske proteine[1] koji se prožimaju od intercelularnog dela, kroz membranu ćelije do ekstracelularnog matriksa. U intercelularnom prostoru proteini su vezani za citoskelet ćelije, a njihov ekstracelularni deo se dalje vezuje za ekstracelularni matriks ili molekule drugih ćelija. Vanćelijski molekul za koji se veže ćelijski adhezivni protein se naziva njegovim ligandom. Ukoliko proteini interaguju sa proteinima iste vrste, nazivamaju se homofilnim, a ukoliko imaju sposobnost da se vežu za različite protine onda su to heterofilni molekuli. Takođe, neki od proteina zahtevaju prisustvo Ca2+ jona (kalcijum zavisni), dok za funkciju drugih nije potreban Ca2+ (kalcijum nezavisni).[2] Za funkciju određenih molekula je neophodan Mg2+. Povezivanje ćelija ima važnu ulogu u prenosu informacija, održavanju strukture tkiva, migraciji ćelija, embriogenezi, proliferaciji (kancer), odbrani od virusa i bakterija, pamćenju.[3]
Kadherini (engl. Cadherins) su homofilni, kalcijum zavisni proteini. Postoji oko 20 različitih familija kadherina, kao što su E-kadherini (engl. Epithelial, kod epitelnog tkiva), N-kadherini (engl. Neural, kod nervnih ćelija) i P-kadherini (engl. Placental, u tkivu placente). Omogućavaju vezu između istovrsnih ćelija (npr. N-kadherini se vezuju samo za druge N-kadherine), a odsustvu Ca2+ se destabilišu i veze ćelija se kidaju. Veza u ćeliji je ostvarena tako što se katenin vezuje za intercelularni kadherin i za vinkulin. Vinkulin je dalje vezan za aktinska vlakna citoskeleta.[4]
Selektini su heterofilni, kalcijum zavisni molekuli koji se vezuju za ugljeno hidratne molekule druge ćelije. Najčešće ne grade ćelijske spojeve, već vezuju ćelije u cirkulaciji (npr. leukociti – endotelne ćelije) omogućavajući njihovo kretanje. Podeljeni su na E-selektine (engl. Endothelial, u endotelnim ćelijama), P-selektine (u trombocitima i endotelnim ćelijama) i L-selektine (u leukocitima).[5]
Superfamilija imunoglobulina (engl. immunoglobulin superfamily – IgSF) su homo i heterolitički, kalcijum nezavisni molekuli, koji se vezuju za integrine ili druge IgSF. U IgSF se ubraja više od 100 čalanova:
- neuralni athezivni molekuli (engl. Neural Cell Adhesion Molecules – NCAM), vezuju nervne i glijalne ćelije, u embriogenezi vezuju nervne i mišićne, kao i nervne ćelije međusobno, imaju ulogu u učenju i memoriji;
- interćelijski athezivni molekuli (engl. Intercellular Cell Adhesion Molecules – ICAM) u epitelijalnim i endotelijalnim ćelijama, imaju ulogu u cirkulaciji obezbeđujući jače veze ali slabiju komunikaciju od molekula selektina;
- vaskularni ćelijski athezivni molekuli (engl. Vascular Cell Adhesion Molecule – VCAM-1), koji su endotelijalni ligandi za jednu vrstu integrina i imaju ulogu u imunskom sistemu;
- Trombocito-endotelni adhezivni molekule (engl. Platelet-endothelial Cell Adhesion Molecule – PECAM-1);
- L1, neuralni adhezivni molekul, ima ulogu u migraciji i komunikaciji aksona;
- CHL1
Receptorska protein tirozin fosfataza ima ulogu u regulaciji adhezije pa se ubraja se u athezivne molekule zbog svoje funkcije. Učestvuje u prenošenju signala iz okoline u ćeliju.
Integrini su heterolitički adhezivni molekuli, Ca2+ ili Mg2+ zavisni, koji se vezuju za IgSF ili za ECM (fibronektin, laminin, kolagen). U intercelularnom prostoru, inegrini se indirektno vezuju za mikrofilamente. NJihova uloga je pre svega u prenošenju signala iz okoline u ćeliju, zatim, oni učestvujući u kreiranju oblika ćelije, proliferaciji, rastu, diferencijaciji, programiranoj ćelijskoj smrti, odstranjivanju nekih virusa i kretanju imunskih ćelija. Po građi, integrini su heterodimeri, sačinjeni od različitih α i β lanaca. Otkriveno je oko 18 različitih lanaca koji grade 24 različiih tipova integrina, s tim što neki lanci mogu da nastanu u više varijanti što zavisi od splajsinga (iskrajanja iRNK molekula).
Receptori hijaluronata se vezuju za hijaluronat u ECM i svrstani su u ćelijske athezivne molekule zbog funkcije. Oni prenose informacije iz ECM u ćeliju, određuju imuni odgovor i učestvuju u kretanju ćelije.
- ↑ Donald Voet, Judith G. Voet (2005). Biochemistry (3 izd.). Wiley. str. 396-7. ISBN 978-0-471-19350-0.
- ↑ Brackenbury R, Rutishauser U, Edelman GM (January 1981). „Distinct calcium-independent and calcium-dependent adhesion systems of chicken embryo cells”. Proc. Natl. Acad. Sci. U.S.A. 78 (1): 387-91. DOI:10.1073/pnas.78.1.387. PMC 319058. PMID 6165990.
- ↑ Bruce Alberts, Alexander Johnson, Julian Lewis, Martin Raff, Keith Roberts, Peter Walter (2002). Molecular Biology of the Cell. New York: Garlard Science. ISBN 0-8153-3218-1.
- ↑ Ashraf Al-Amoudi, Daniel Castaño Díez, Matthew J. Betts & Achilleas S. Frangakis (2007). „The molecular architecture of cadherins in native epidermal desmosomes”. Nature 450: 832-837. DOI:10.1038/nature05994.
- ↑ S Köhler, S Ullrich, U Richter and U Schumacher (2010). „E-/P-selectins and colon carcinoma metastasis: first in vivo evidence for their crucial role in a clinically relevant model of spontaneous metastasis formation in the lung”. British Journal of Cancer 102: 602-609. DOI:10.1038/sj.bjc.6605492.
