细胞外基质重建你的身体:细胞外基质(extracellularmatrix,ECM)是由细胞合成并分泌到胞外、分布在细胞表面或细胞之间的大分子,主要是一些多糖和蛋白,或蛋白聚糖。这些物质构成复杂的网架结构,支持并连接组织结构、调节组织的发生和细胞的生理活动。细胞外基质是动物组织的一部分,不属于任何细胞。它决定结缔组织的特性,为细胞的生存及活动提供适宜的场所,并通过信号转导系统影响细胞的形状、代谢、功能、迁移、增殖和分化。一旦它们召集到正确的细胞,基质便会展现它的另一大作用:它能依据细胞在基质内承受的张力,引导它们转化成骨骼细胞、肌肉细胞或脂肪细胞。这个张力是每日肌肉运动力量的附加产物。在实验室中,张力则是由人工操作基质硬度来完成。细胞外基质对于一些动物组织的细胞具有重要作用。分布于细胞外空间,由细胞分泌的蛋白和多糖所构成的网络结构。细胞外基质的作用:细胞外基质不只具有连接、支持、保水、抗压及保护等物理学作用。唐山细胞外基质胶
细胞外基质通过调节糖代谢影响症转移:考虑到葡萄糖代谢在细胞生长和迁移过程中的重要性,科学家们已经对葡萄糖代谢如何受到内部和外界刺激做出反应进行了深入的研究,但还是少有研究关注代谢和细胞外基质中特殊成分改变的关系,而细胞外基质成分的改变在正常发育和疾病进展过程中都有发生。通过分析病人的乳腺组织以及乳腺细胞系中影响葡萄糖代谢的基因,研究人员有了惊人的发现:与葡萄糖高速代谢紧密相关的基因中有一个是细胞外基质中心成分透明酸质的受体。由于这个受体将细胞与细胞外基质中的透明酸质联系在一起,因此这项研究表明细胞外基质的成分或者结构的变化也许会影响代谢。研究人员通过调节细胞周围的透明酸质水平并测量细胞随后的葡萄糖代谢水平来验证了他们的猜想。成都细胞外基质胶可诱导成骨和矿化,为骨再生提供了一种新的策略。
细胞外基质层粘连蛋白:(laminin,LN)LN也是一种大型的糖蛋白,与Ⅳ型胶原一起构成基膜,是胚胎发育中出现较早的细胞外基质成分。LN分子由一条重链(α)和二条轻链(β、γ)借二硫键交联而成,外形呈十字形,三条短臂各由三条肽链的N端序列构成。每一短臂包括二个球区及二个短杆区,长臂也由杆区及球区构成。LN分子中至少存在8个与细胞结合的位点。例如,在长臂靠近球区的。链上有IKVAV五肽序列可与神经细胞结合,并促进神经生长。鼠LNα1链上的RGD序列,可与αvβ3整合素结合。现已发现7种LN分子,8种亚单位(α1,α2,α3,β1,β2,β3,γ1,γ2),与FN不同的是,这8种亚单位分别由8个结构基因编码。
如何理解细胞外基质影响细胞的粘附过程:1.决定细胞的形状体外实验证明,各种细胞脱离了细胞外基质呈单个游离状态时多呈球形.同一种细胞在不同的细胞外基质上粘附时可表现出完全不同的形状.上皮细胞粘附于基膜上才能显现出其极性.细胞外基质决定细胞的形状这一作用是通过其受体影响细胞骨架的组装而实现的.不同细胞具有不同的细胞外基质,介导的细胞骨架组装的状况不同,从而表现出不同的形状.2.控制细胞的分化细胞通过与特定的细胞外基质成分作用而发生分化.例如,成肌细胞在纤粘连蛋白上增殖并保持未分化的表型;而在层粘连蛋白上则停止增殖,进行分化,融合为肌管。细胞外基质的生物学作用:决定细胞的形状。
细胞外基质重建你的身体:但部位并不是较少我们想要再生的目标,巴迪拉克立即意识到,基质的锚定作用可以帮助他解决不同的问题——肌肉生长。损坏的肌肉能够在一定程度上再生,但如果某一特定肌肉群受到严重伤害,伤疤组织将阻碍肌肉的重生。从身体其他部位移植肌肉是目前较少的办法,但巴迪拉克说,移植的肌肉不能很好地发挥作用。通常,这样的伤害就意味着截肢手术和安装假肢。但是,如果你能利用基质从自身体内吸引并培育肌肉呢?此类情形并非靠前出现了,之前从遗体上取下来的去细胞气管,就成功地在病人体内长出了新的、正常工作的气管。细胞外基质主要由5类物质组成,即胶原蛋白、非胶原蛋白、弹性蛋白、蛋白聚糖与氨基聚糖。太原细胞外基质胶
细胞外基质的主要类型及功能:蛋白聚糖,由蛋白质和多糖共价形成,具有高度亲水性。唐山细胞外基质胶
蛋白聚糖在细胞外基质中的功能是什么:蛋白聚糖或透明质酸-蛋白聚糖复合物构成了细胞外基质的基质,由于它们是高度酸性的,且带负电荷,因此能够结合大量的阳离子,这些阳离子又可结合大量的水分子,这样,蛋白聚糖形成了多孔的、吸水的胶状物,如同包装材料,填充在细胞外基质中。蛋白聚糖的这种性质,使细胞表面具有较大的可塑性,从而具有抗挤压能力,对细胞起保护作用。由于透明质酸以可溶的形式游离存在,所以在细胞外体液和滑液(synovialfluid)中透明质酸的浓度很高,其结果提高了体液和滑液的粘度和润滑性。单个的蛋白聚糖和透明质酸-蛋白聚糖复合物直接与胶原纤维连接形成动物细胞外的纤维-网络(fiber-network)结构,不同类型的胶原和不同类型的蛋白聚糖连接形成不同的纤维-网络,对于提高细胞外基质的连贯性起关键作用。此外,蛋白聚糖还可作为细胞粘着的暂时性或长久性的位点。暂时性的粘着发生在胚胎发育中,对于单个细胞及细胞层的移动具有重要作用。另外,蛋白聚糖对于细胞分化也十分重要,同时也与细胞变有关。唐山细胞外基质胶
细胞外基质的主要类型及功能:对人类细胞的研究表明,细胞外基质中的纤粘蛋白主要由成纤维细胞、上皮细胞等分泌并附着在细胞表面,其作用是促进细胞对基质的贴附,细胞之间的粘着,细胞内微丝及应力纤维的构建。观察到转化的体外培养的成纤维细胞,表面纤维蛋白量减少,与此相关地细胞形态变圆,与培养基底贴附松弛,胞内应力纤维很大减少,细胞密集,重叠生长。这种转化细胞接种入正常机体,常能长成块,并侵润正常组织,发生普遍转移。又如上皮细胞分泌胶原蛋白和膜粘蛋白于上皮组织的基底层上,反之,这些蛋白又作为信号“指挥”上皮细胞生长、迁移的方向。在胚胎发育或愈伤再生时,上皮细胞正是沿着基底层发展的。由此可知,调节细胞生长、发...