เมทริกซ์นอกเซลล์

ภายใต้ เมทริกซ์นอกเซลล์ (EZM) สรุปสารภายนอกทั้งหมดที่อยู่นอกเซลล์ในช่องว่างระหว่างเซลล์ EZM มีความสำคัญอย่างยิ่งต่อความแข็งแรงและรูปร่างของเนื้อเยื่อและเป็นพาหะสำหรับหลอดเลือดและน้ำเหลืองรวมทั้งเส้นใยประสาท ช่องว่างระหว่างเซลล์เป็นกลุ่มที่ซับซ้อนของโมเลกุลขนาดใหญ่ที่แตกต่างกันมากที่สุดซึ่งเป็นของของเหลวหรือสารพื้นฐานที่มีลักษณะคล้ายเจลหรือเส้นใย

Extracellular Matrix คืออะไร?

สารภายนอกเซลล์ทั้งหมดที่อยู่นอกเซลล์ในช่องว่างระหว่างเซลล์เป็นส่วนหนึ่งของเมทริกซ์นอกเซลล์ (ECM) EZM เรียกอีกอย่างว่า เมทริกซ์นอกเซลล์ หรือ สารระหว่างเซลล์ ที่กำหนด โดยทั่วไปใน ECM สารสามารถแยกแยะได้ว่าเป็นของสารพื้นฐานหรือสามารถกำหนดให้กับเส้นใยที่หลากหลาย

องค์ประกอบของ ECM แตกต่างกันมากขึ้นอยู่กับงานและเนื้อเยื่อ สารที่ประกอบขึ้นเป็นกลุ่มของเส้นใย ได้แก่ คอลลาเจนเส้นใยร่างแหและเส้นใยยืดหยุ่นซึ่งแต่ละชนิดตอบสนองงานที่แตกต่างกันและขึ้นอยู่กับชนิดของเนื้อเยื่อเป็นส่วนหนึ่งของ ECM ในองค์ประกอบที่แตกต่างกันมาก สารพื้นฐานอสัณฐานของ ECM เติมช่องว่างที่เหลือทั้งหมดเป็นของเหลวหรือเป็นเจลซึ่งผลลัพธ์ขึ้นอยู่กับโครงสร้างของช่องว่างระหว่างเซลล์และปริมาณเส้นใยของ ECM องค์ประกอบของสารพื้นฐานยังแตกต่างกันมากขึ้นอยู่กับงาน

ECM ส่วนใหญ่เกิดจากไกลโคซามิโนไกลแคนโพลีแซ็กคาไรด์สายยาวซึ่งส่วนใหญ่ยกเว้นกรดไฮยาลูโรนิกที่จับกับโปรตีนในรูปของโปรตีโอไกลแคน ตัวอย่างเช่นพวกเขาทำงานหลายอย่างในการประกอบการรื้อและการปรับปรุงผ้า ในบริบทนี้ควรกล่าวถึงสิ่งที่เรียกว่าโปรตีนยึดเกาะซึ่งเป็นส่วนหนึ่งของ ECM ทำให้สัมผัสกับตัวรับของเซลล์ในกระบวนการที่ซับซ้อน

กายวิภาคศาสตร์และโครงสร้าง

โครงสร้างทางกายวิภาคของ EZM มีความแตกต่างกันมากและขึ้นอยู่กับงานที่ EZM ต้องดำเนินการในส่วนของร่างกายที่สอดคล้องกัน ปริมาณเส้นใยของ ECM ประกอบด้วยโปรตีนคอลลาเจนเป็นส่วนใหญ่ซึ่งเป็นที่ทราบกันดีว่า 27 ชนิดซึ่งแต่ละชนิดมีองค์ประกอบของโปรตีนที่แตกต่างกันและยังแตกต่างกันในคุณสมบัติทางสรีรวิทยาและเชิงกล

โดยพื้นฐานแล้วคอลลาเจนมีลักษณะความต้านทานการฉีกขาด เส้นใยคอลลาเจนที่มีเส้นผ่านศูนย์กลาง 2 ถึง 20 ไมโครเมตรประกอบด้วยเส้นใยคอลลาเจนหนา 130 นาโนเมตรจำนวนมากสิ่งสำคัญคือเส้นใยร่างแหซึ่งสร้างตาข่ายหรือตาข่ายขนาดเล็กเพื่อรองรับเส้นเลือดฝอยเส้นใยประสาทเซลล์ไขมันและเซลล์กล้ามเนื้อเรียบ ตรงกันข้ามกับเส้นใยคอลลาเจนที่ทนต่อการฉีกขาดและไม่ยืดได้เส้นใยยืดหยุ่นซึ่งประกอบด้วยโปรตีนอีลาสตินมีคุณสมบัติเฉพาะในการยืดแบบย้อนกลับได้

สารพื้นฐานส่วนใหญ่ประกอบด้วยไกลโคซามิโนไกลแคนซึ่งส่วนใหญ่อยู่ในรูปของโปรตีโอไกลแคนไกลแคนที่จับกับโปรตีนหน้าที่หลักคือสร้างการเชื่อมต่อที่จำเป็นระหว่างโปรตีนแต่ละชนิด ตัวอย่างเช่นสารกระดูกอ่อนของข้อต่อประกอบด้วยไกลโคซามิโนไกลแคนและไกลโคโปรตีน ตรงกันข้ามกับคอลลาเจนสารกระดูกอ่อนของพื้นผิวข้อต่อไม่ได้มีลักษณะต้านทานการฉีกขาด แต่มีแรงอัดสูง กรดไฮยาลูโรนิกที่มีอยู่ใน ECM มีความสามารถในการอุ้มน้ำสูงมากและมีส่วนสำคัญอย่างยิ่งต่อความสมดุลของน้ำในเนื้อเยื่อ

ฟังก์ชันและงาน

เมทริกซ์นอกเซลล์ไม่เพียง แต่ทำหน้าที่ทางกายภาพโดยคำนึงถึงแรงดึงหรือแรงอัดเท่านั้น แต่ยังเข้าไปแทรกแซงกระบวนการเผาผลาญอีกด้วย ด้วยเส้นใยคอลลาเจนที่หลากหลาย EZM ถือว่ามีหน้าที่หลักในการสร้างอวัยวะและยึดอวัยวะในตำแหน่งที่ต้องการในร่างกาย ด้วยคอลลาเจนอื่น ๆ EZM ช่วยให้มั่นใจได้ถึงความต้านทานแรงดึงของเอ็นและเอ็นทั้งหมดรวมทั้งความแข็งแรงสามมิติของกระดูก

นอกจากนี้ยังช่วยให้มั่นใจได้ถึงแรงกดและความต้านทานการสึกหรอของกระดูกอ่อนผิวบนพื้นผิวเสียดสีของข้อต่อ แต่ไม่เพียง แต่ความต้านทานแรงดึงแรงอัดและแรงเฉือนเท่านั้นที่เป็นหน้าที่ของ EZM เท่านั้น แต่ยังมีหน้าที่ในการสร้างความยืดหยุ่นให้กับเนื้อเยื่อเพื่อให้อวัยวะบางส่วนสามารถขยายและลดขนาดได้ตามต้องการ ความเสียหายที่ไม่สามารถย้อนกลับได้ กิจกรรมที่สำคัญอีกอย่างหนึ่งคือการกระตุ้นกลไกการซ่อมแซมของร่างกายโดยการปล่อยไซโตไคน์ซึ่งมีผลต่อการแพร่กระจายและการแตกต่างของเซลล์

ดังนั้น EZM จึงมีไซโตไคน์ที่สามารถเปิดใช้งานได้เมื่อจำเป็นเช่นเพื่อซ่อมแซมการบาดเจ็บ การถ่ายทอดสัญญาณยังเป็นหนึ่งในงานของเมทริกซ์นอกเซลล์ ซึ่งหมายถึงการปลดปล่อยสิ่งที่เรียกว่าสารทุติยภูมิซึ่งเป็น "ข้อความ" ซึ่งเข้าไปถึงภายในเซลล์ผ่านตัวรับเฉพาะและกระตุ้นให้เซลล์ทำงานในลักษณะใดรูปแบบหนึ่งหรือเพื่อใช้กระบวนการเผาผลาญบางอย่าง การกำหนดขั้วเช่นองค์กรและการจัดตำแหน่งของเซลล์ให้เป็นฐานและปลายยอดก็เป็นส่วนหนึ่งของพื้นที่รับผิดชอบของเมทริกซ์นอกเซลล์

คุณสามารถหายาของคุณได้ที่นี่

โรค

ความหลากหลายของฟังก์ชันและงานที่แทบไม่สามารถจัดการได้ซึ่งอยู่ในเมทริกซ์ภายนอกเซลล์ชี้ให้เห็นว่าการทำงานผิดปกติที่เกี่ยวข้องกับโรคหรือโรคที่เกี่ยวข้องกับโรคสามารถเกิดขึ้นได้โดยมีผลกระทบเล็กน้อยถึงรุนแรง

ในฐานะที่เป็นสาเหตุและจุดเริ่มต้นของโรคเรื้อรังหลายชนิดจนถึงกระบวนการที่เป็นอันตรายและเป็นอันตรายถึงชีวิตการรบกวนจะถูกกำหนดให้เป็นระเบียบพื้นฐานซึ่งจัดทำโดย EZM กระบวนการหลายอย่างในการเกิดโรคที่เกี่ยวข้องกับข้อบังคับพื้นฐานของ ECM ซึ่งเกี่ยวข้องกับการปล่อยไซโตไคน์ยังไม่เป็นที่เข้าใจอย่างเพียงพอ บ่อยครั้งที่เยื่อหุ้มชั้นใต้ดินของอวัยวะที่ได้รับผลกระทบมีโปรตีนมากเกินไปถูกระบุว่าเป็นสาเหตุ ตัวอย่างเช่นกระบวนการเหล่านี้มีบทบาทสำคัญในการพัฒนาและแนวทางของคาร์ดิโอไมโอแพทีที่ขยายตัวซึ่งแสดงออกในอาการขยายตัวของหัวใจพร้อมกับการทำงานของปั๊มที่บกพร่องพร้อมกัน

นอกเหนือจากความผิดปกติของ ECM ที่ได้มาแล้วยังทราบถึงความผิดปกติของการทำงานทางพันธุกรรมของเมทริกซ์นอกเซลล์ซึ่งมักจะแสดงออกในการสังเคราะห์คอลลาเจนที่ไม่ถูกต้อง การสังเคราะห์คอลลาเจนที่มีข้อบกพร่องนำไปสู่ภาพทางคลินิกที่รู้จักกันดีในอวัยวะที่ได้รับผลกระทบเช่นโรคกระดูกแก้วที่หายาก (osteogenesis imperfecta) เนื่องจากความผิดปกติทางพันธุกรรม EZM ​​จึงจัดหาคอลลาเจนที่มีข้อบกพร่องสำหรับการสร้างกระดูก เป็นผลให้กระดูกเปราะมากและส่วนใหญ่มีการผิดรูปของกระดูกและกระดูกสันหลังและอาการอื่น ๆ