TEMA 4 - MATRIU EXTRACEL·LULAR Flashcards
Complexos proteïna-polisacàrid
Proteoglicans. Formen la substància fonamental de la matriu. Extraordinàriament hidratades per permetre la difusió lliure.
Glucoproteïnes d’adhesió
Fibronectina (teixit conjuntiu. Dímer), laminina (làmines basal. Trímer) i osteopontina (tetràmer). Ancoren les cèl·lules a la matriu i s’encarreguen d’estructura-la.
Col·lagen
Principal proteïna de la matriu. Responsable de la resistència mecànica. En pell, ossos, tendons, cartílag…
Fibroblast
Cèl·lula, provinent de cèl·lules mare mesenquimàtiques, responsable de la síntesi de col·lagen. (També elastina, proteoglicans i proteïnes d’adhesió).
Compartiment d’endomembranes desenvolupat.
Fibròcit
Cèl·lules allargades amb fines projeccions citoplasmàtiqus i cromatina condensada.
Miofibroblasts
Fibroblasts amb capacitat de contracció que intervenen en la cicatrització.
Estructura col·lagen
Triple hèlix rígida i destrogira de 3 cadenes alfa-helicoïdals. Freqüents repeticions de Gly-Prolina-Hidroxiprolina/Hidroxilisina.
Col·lagens fibril·lars
I (ossos, pell, tendons i lligaments. 90%), II (cartílag) i III (fibres reticulars). II i III homotrímers. I: 2xalfa1I i alfa2I.
Col·lagen associat a fibril·les
IX (cartílag).
Col·lagen formador de xarxes
IV (làmina basal).
Col·lagen transmembrana
XVII (hemidesmosomes).
Altres col·làgens
XVIII (làmina basal).
Protocol·lagen
Forma no hidroxilada de les cadenes alfa no plegades del col·lagen abans de l’acció de les hidroxilases (prolil-hidroxilasa i lisil-hidroxilasa).
Procol·lagen
Forma hidroxilada del col·lagen abans de l’escisió del propèptid.
Proteïnes estructurals fibroses
Col·lagen i fibres elàstiques. Aporten resistència i flexibilitat.
Tropocol·lagen
Triple hèlix monomèrica del col·lagen després de la proteòlisi dels propèptids.
Biosíntesi del col·lagen fibrilar
RE i Golgi:
- Síntesi cadenes de PROTOCOL·LAGEN als ribosomes associats al RE.
- Associació de les cadenes forman trímers units covalentment per enllaços disulfur i hidroxilació d’algunes prolines.
- Estabilització cadenes: formació PROCOL·LAGEN.
- /5. Transport dels procol·lagens plegats al Golgi on es produeixen algunes associacions laterals.
- Secreció procol·lagens.
- Eliminació dels PROPÈPTIDS N i C a l’espai extracel·lular.
- Acoblament TROPOCOL·LAGENS per formar fibril·les unides mitjançant enllaços covalents creuats.
Col·lagen IV
Làmina basal. Col·lagen formador de xarxes no fibril·lars. Triple hèlix interrumpuda per segments NO helicoïdals que introdueixen angulacions flexibles en la molècula. Capaç d’autopolimeritzar-se i formar una xarxa bidimensional.
C-C: dímer.
N-N: tetràmer.
Làmina basal
Capa fina, resistent i flexible de material extracel·lular especialitzat.
Components: col·lagen IV, laminina, nidógen o entactina i perlecà.
Laminina
Glucoproteïna d’adhesió capaç d’autoacoblar-se per formar una xarxa bidimensional.
Nidógen o entactina
Glucoproteïna d’adhesió que ajuda a unir les xarxes bidimensionals de col·lagen IV i laminina mitjançant enllaços entrecreuats.
Perlecà
Proteoglicà que ajuda a unir les xarxes bidimensionals de col·lagen IV i laminina mitjançant enllaços entrecreuats.
Col·lagen IX
Heterodímer format per 3 cadenes polipeptídiques. Permet que les fibril·les s’uneixin les unes amb les altres.
Col·lagen XVII
Membrana plasmàtica. Homotrímer que forma part dels hemidesmosomes. Col·lagen-Laminina-Col·lagen XVIII-Integrina α6β4-Plectina-Distosina-Keratina.
Malaltia pemgifoide
Malaltia autoimmune que cre anticossos contra el col·lagen XVII i comporta la pèrdua de funcionalitat dels hemidesmosomes.
Col·lagen XVIII
Proteïna central dels proteoglicans de les làmines basals. Homotrímer que fa una triple hèlix en les cadenes de col·lagen de l’heparan sulfat.
Fibres elàstiques
Proteïnes encarregades de proporcionar elasticitat als teixits.
Component central amorf de les fibres elàstiques.
90%. Elastina.
Component perifèric microfibril·lar de les fibres elàstiques.
10%. Fibril·lina, Fibulines i MAGP-1.
Fibril·lina
Principal component de les microfibril·les. Proporciona una armadura que guia la deposició, orientació i acoblament de l’ELASTINA. 1 i 2.
Síndrome de Marfan
Malaltia autosòmica dominant que afecta a esquelet, pulmons, ulls, cor i vasos sanguinis. Mutació en la fibril·lina 1.
Aracnodactilia contractural congènita
Mutació en la fibril·lina 2.
Elastina
Proteïna de secreció. Principal component de les fibres elàstiques.
Tropoelastina
Precursor de la elastina.
Estructura elastina
- Dominis hidrofòbics: Gly, Pro, Val… (Relaxada: aminoàcids hidrofòbics amagats).
- Dominis d’entrecreuament: Lys, Ala.
LOX (enzim lisil oxidasa)
Enzim dependent de COURE que forma enllaços creuats entre residus de lisina en la tropoelastina després de la seva secreció.
Elastogènesi
Sintetitzada al RE, transportada al Golgi. A l’exterior, LOX desamina les lisines perquè l’elastina es pugui entrecreuar i passa a formar alisina. Això permetrà la polimerització.
Lisina–>Alisina
3 Alisines + Lisina–>Desmosina i isodesmosina
Proteoglicans
Complexos proteïna-polisacàrid formats per una proteïna central a la qual s’uneixen covalentment els GAG. S’oposen a les forces de compressió i facilitan la ràpida difusió de les molècules.
Glicosaminglicans
Cadenes de polisacàrids NO ramificades, compostes per unitats repetides de disacàrids qu econten un AMINOSUCRE ACETILAT i un ÀCID URÒNIC.
Càrrega negativa: residus glucídics contenen grups sulfat o grups carboxil.
Aminosucre acetilat
N-acetilgalactosamina o N-acetilglucosamina.
Àcid urònic
Àcid glucurònic o àcid idurònic.
Exemples de GAG
- Àcid hialurònic.
- Condroitin sulfat.
- Dermatan sulfat.
- Queratan sulfat.
- Heparan sulfat.
Tots sintetitzats al Golgi, excepte l’àcid hialurònic.
Àcid hialurònic
Únic que NO té sucres sulfatats. Síntesi exterior, per complexes enzimàtics associats a la membrana plasmàtica.
Càrrega negativa: li permet segrestar sodi per agafar aigua.
Lubricant i amortidor.
Teixit conjuntiu, fluids articulars i humor vitri.
Condroitin sulfat
Grup carboxil.
Amortidor.
Cartílag.
Dermatan sulfat
Pell.
Queratan sulfat
Ossos i cartílags.
Síntesi proteoglicans
Proteïna central sintetitzada al RE i GAG al Golgi, on s’afegeixen els GAG a la proteïna central que hi arriba per transport vesicular.
1. S’afageix un tetrasacàrid d’unió.
2. Diferents glucosil-transferases afegeixen 1 a 1 els diferents glúcids.
Hi ha N-glucosilació i O-glucosilació.
Tetrasacàrid d’unió
Polisacàrid que actua com encebador en la síntesi dels proteoglicans.
Xilosa-Gal-Gal-Àcid glucurònic.
Glucosil-transferases
Enzims 1 a 1 els diferents glúcids. que formaran part del GAG.
O-glucosilació
S’afegeixen glúcids a la cadena lateral d’una serina present a la proteïna central. Al GOLGI.
Proteoglicans comuns
- Agrecà.
- Decorina.
- Perlecà.
- Sindecà.
Agrecà
Condroitin sulfat + queratan sulfat.
Cartílag.
Suport mecànic.
Decorina
1 cadena de condroitin sulfat o dermatan sulfat.
Teixits conjuntius.
Estabilitzar la matriu cel·lular.
Perlecà
Heparan sulfat.
Làmines basals.
Funció estructural i filtradora (ronyons).
Sindecà
Condroitin sulfat + heparan sulfat.
Proteïna transmembrana (superfície cel·lular).
Adhesió cel·lular i unió a GF.
Fibronectina
Teixit conjuntiu.
Dímer: ponts disulfur. Sintetitzades pel mateix gen, però splicing alternatiu.
Dues formes: insoluble ( Petites fibril·les. Matriu extracel·lular) i soluble (Sang i fluids corporals).
Dominis: autoensamblatge, col·lagen, cèl·lula, heparina…
Seqüència RGD
Seqüència de la fibronectina reconeguda per les integrines (principals molècules d’adhesió que permeten l’adhesió a la matriu extracel·lular).
Arg-Gly-Asp.
Col·lagen-Fibronectina-Integrina-Proteïna adaptadora-Filament d’actina.
Laminina
Làmina basal. Trímer: α, β i γ.
Extrems N lliures.
Dominis: autoacoblameny, xarxes, unió a molècules de la matriu i integrines.
ECM (remodelació matriu extracel·lular)
Infecció: necessari degradar la mtriu per fer diapedesi. Això ho fan les proteases extracel·lulars. Les metal·loproteases, després de la seva activació, que està molt regulada, degraden la matriu pel pol apical de la cèl·lula fins que són inhibides per TIMPs.
Proteases extracel·lulars
Enzims que degraden els components de la matriu extracel·lular.
Metal·loproteases i serina proteses: dependents d’IONS METÀL·LICS com el Ca2+ i el Zn.
Serina proteases
Enzims que tenen en el seu centre actiu un residu serina essencial per la catàlisi enzimàtica. Si és eliminada, l’enzim deixa de fer la seva funció.
Ex: plasmina.
Metal·loproteases matricials (MMPs)
Regulades de 3 maneres:
- Sintetitzades i secretades de forma inactiva (PRO-METAL·LOPROTEASA).
- Activades a l’exterior per altres metal·loproteases.
- Secretades de manera polaritzada i no són solubles (receptors de membrana).
TIMPs
Inhibidor tissular que inhibeix les metal·loproteases quan han arribat al seu destí i ja no interessa que continuïn funcionant.
Propèptids de col·lagen
Dominis N- o C- terminals de les cadenes alfa del col·lagen que dirigeixen l’empaquetament de la triple hèlix.
