Klíčový rozdíl mezi fokální adhezí a hemidesmozomy spočívá v tom, že fokální adheze zprostředkovává adhezi mezi buňkami a extracelulární matrix, zatímco hemidesmozomy zprostředkovávají ukotvení cytoskeletu epidermálního keratinového vlákna k extracelulární matrix.
Fokální adheze a hemidesmozomy jsou dva typy adhezivních interakcí. Jsou velmi důležité pro mechanickou integritu kůže. Fokální adheze a hemidesmozomy se rozprostírají od zadní části buňky k přední části buňky. Kromě toho také hrají důležitou roli při migraci keratinocytů. Migrace epidermálních keratinocytů je spojena s procesem hojení ran, reepitelizací, která pomáhá uzavřít rány.
Co je to fokální adheze?
Fokální adheze je adhezivní místo, kde se buňky spojují s extracelulární matrix. Obsahuje shluky transmembránových integrinových receptorů připoutaných na jednom konci k extracelulární matrici a na druhém k aktinovým stresovým vláknům. Fokální adheze je zodpovědná za buněčnou trakci a reorganizaci extracelulární matrix. Zprostředkovává těsné spojení mezi buňkami a extracelulární matrix a umožňuje buňkám komunikovat s vnějším prostředím. Napomáhá také buněčné adhezi, migraci, difúzi, diferenciaci a apoptóze.
Obrázek 01: Ohnisková adheze
Fokální adheze se obvykle nazývá adheze buňka-matrice. Jádrem fokálních adhezí jsou integrinové receptory. Integriny překlenují plazmatickou membránu a spojují různé složky extracelulární matrice s buňkou. Integriny tvoří heterodimery obsahující alfa a beta podjednotky. Tento heterodimer se váže na extracelulární matrici ve své extracelulární doméně vázající ligand a kotví k aktinovému cytoskeletu ve své cytosolové doméně. Další proteiny, jako je talin, alfa-aktinin, vinkulín, paxillin a fokální adhezní kináza, jsou také později rekrutovány ke stabilizaci fokální adheze. Kromě toho změny v fokální adhezi, které postrádají regulaci tónu, mohou vést k progresi rakoviny a metastázám.
Co jsou hemidesmozomy?
Hemidesmozomy zprostředkovávají ukotvení cytoskeletu epidermálního keratinového filamenta k extracelulární matrix. Normálně jsou hemidesmozomy velmi malé cvočkovité struktury nacházející se v keratinocytech epidermis kůže, které se připojují k extracelulární matrici. Hemidesmozomy jsou dvou typů: typ 1 a 2. Hemidesmozomy typu 1 se nacházejí ve stratifikovaném a pseudostratifikovaném epitelu. Hemidesmozomy typu 1 mají pět hlavních prvků: integrin α6β4, plektin 1a, tetraspaninový protein CD151, BPAG1e a BPAG2. Hemidesmozomy typu 2 obsahují integrin α6β4 a plektin bez Bp antigenů.
Obrázek 02: Hemidesmozomy
Genetická nebo získaná onemocnění způsobují narušení složek hemidesmozomu, což vede k poruchám tvorby puchýřů mezi různými vrstvami kůže. Souhrnně se nazývají epidermolysis bullosa (EB). Mezi typické příznaky tohoto onemocnění patří křehká kůže, tvorba puchýřů a eroze při menší fyzické zátěži. Mutace ve 12 různých genech, které kódují části hemidesmozomů, vedly k epidermolysis bullosa. Na základě různých mutačních příčin se epidermolysis bullosa dělí na tři typy: EB simplex, dystrofická EB a junkční EB.
Jaké jsou podobnosti mezi fokální adhezí a hemidesmozomy?
- Fokální adheze a hemidesmozomy jsou dva typy adhezivních interakcí.
- Jsou velmi důležité pro mechanickou integritu kůže
- Oba hrají zásadní roli v buněčné signalizaci.
- Hrají důležitou roli při migraci keratinocytů.
- Obojí je velmi důležité pro homeostázu pokožky.
- Integriny jsou zahrnuty ve strukturách obou.
- Změny v obou adhezivních interakcích mohou způsobit různá onemocnění.
Jaký je rozdíl mezi fokální adhezí a hemidesmozomy?
Fokální adheze zprostředkovává adhezi mezi buňkami a extracelulární matrix, zatímco hemidesmozomy zprostředkovávají ukotvení cytoskeletu epidermálního keratinového filamenta k extracelulární matrix. Toto je klíčový rozdíl mezi fokální adhezí a hemidesmozomy. Dále je fokální adheze tvořena integrinovými heterodimery obsahujícími alfa a beta podjednotky, talin, alfa-aktinin, vinculin, paxillin a fokální adhezní kinázu. Na druhé straně jsou hemidesmozomy tvořeny integrinem α6β4, plektinem 1a, tetraspaninovým proteinem CD151, BPAG1e a BPAG2.
Následující tabulka představuje rozdíl mezi fokální adhezí a hemidesmozomy.
Shrnutí – fokální adheze vs hemidesmozomy
Fokální adheze a hemidesmozomy jsou dva typy adhezivních interakcí, které jsou velmi důležité pro homeostázu kůže. Fokální adheze zprostředkovává adhezi mezi buňkami a extracelulární matrix, zatímco hemidesmozomy zprostředkovávají ukotvení cytoskeletu epidermálního keratinového filamenta k extracelulární matrix. Toto je klíčový rozdíl mezi fokální adhezí a hemidesmozomy