BIOLOGIA KOMÓRKI - ćw. 4.
TKANKA ŁĄCZNA
Nie panikuj, przeczytaj spokojnie do końca.
- występuje pomiędzy tkankami nabłonkowymi i posiada specyficzne cechy
umożliwiające „kontaktowanie się” z komórkami innych tkanek
- wytwarza środowisko dla komórek mięśniowych oraz nerwowych
- jest to tkanka odpowiedzialna za szereg funkcji i aby temu sprostać wbudowane są
w nią specjalne procesy umożliwiające jej dostosowywanie się
- to dostosowywanie się związane jest też z możliwością przemiany tego co w tkance
się znalazło i wymiany na nowe, inne elementy
Substancja międzykomórkowa tkanki łącznej - wybrane elementy:
1) Kolagen
- główne białko tkanki łącznej
- posiada ono bardzo wysoką odporność na rozciąganie i stanowi główny składnik
ścięgien
- zawiera duże ilości glicyny, proliny, hydroksyprolinę i hydroksylizynę
- rzadką cechą kolagenu jest regularność rozmieszczenia aminokwasów, w każdym z
jego α-łańcuchów
- regularność ta powoduje, że łańcuchy α mają tendencję do przyjmowania ściśle
określonej konformacji, na skutek oddziaływań między sobą
- trzy cząsteczki kolagenu skręcają się spontanicznie w podjednostki zwane
tropokolagenem
- tropokolagen ma strukturę potrójnej, ściśle upakowanej helisy
- łańcuchy te składają się z regularnych triad aminokwasów
- kolagen ma nietypowy skład aminokwasów
- zawiera duże ilości glicyny i proliny oraz dwa aminokwasy nie pochodzące
bezpośrednio z translacji w rybosomach – hydroksyprolinę i hydroksylizynę, z czego
tę pierwszą w dość dużych ilościach
- aminokwasy te są formowane z proliny i lizyny już w gotowym produkcie translacji w
procesie enzymatycznym, która wymaga obecności wit C
- szczegóły tego procesu wciąż nie są dobrze poznane
- to właśnie ten proces wymaga konieczności występowania stałego stężenia
witaminy C w organizmie, gdyż zablokowanie syntezy kolagenu skutkuje chorobą
zwaną szkorbutem, polegającą na uszkodzeniach skóry, błon śluzowych i
wypadaniu zębów
- rzadką cechą kolagenu jest regularność rozmieszczenia aminokwasów, w
każdym z jego α-łańcuchów
- łańcuchy te składają się z regularnych triad aminokwasów: Gly-X-Y, gdzie Gly – to
glicyna a X i Y to inne aminokwasy
- na ogół 1/3 X to prolina, zaś 1/3Y to hydroksyprolina
- niewiele innych białek wykazuje taką regularność
- regularność ta powoduje, że łańcuchy α mają tendencję do przyjmowania ściśle
określonej konformacji, na skutek oddziaływań między sobą
- trzy cząsteczki kolagenu skręcają się spontanicznie w podjednostki zwane
tropokolagenem
- tropokolagen ma strukturę potrójnej, ściśle upakowanej helisy, o skoku tylko 0,3 nm
(nanometra) w porównaniu ze skokiem 0,36 nm, typowym dla innych białek
- wiązania kowalencyjne i wodorowe tworzone przez hydroksylizynę i hydroksyprolinę
odgrywają kluczową rolę w stabilizowaniu helisy kolagenu, a także mają silny wpływ
na ostateczny kształt włókien zbudowanych z kolagenu.
Ostateczne tworzenie włókien kolagenowych zachodzi zawsze pozakomórkowo i jest zależny od pozostałych elementów substancji międzykomórkowej.
Typy kolagenów:
a. typ I – jest to najbardziej powszechnie występujący rodzaj kolagenu w
ludzkim organizmie. Jest on obecny w tkance tworzącej blizny, w
ścięgnach i tkance łącznej kości. Występuje on także w skórze, tkance
podskórnej
b. typ II – występuje w chrząstkach stawowych
c. typ III – występuje w tkance tworzącej się z fibroblastów, w trakcie
zabliźniania ran, zanim zostanie wytworzony kolagen typu I, tworzy
włókna tkanki łącznej właściwej siateczkowej, włókna te wybarwiają
się solami metali ciężkich np. srebrem
d. typ IV – występuje w błonie podstawnej – mikrowłóknach
międzytkankowych, tworzących cienkie membrany między różnymi
tkankami organizmu
e. typ V – śródmiąższowy – występuje na granicy tkanki tworzącej blizny i tkanek
na krawędzi blizn –zawsze jako dopełnienie kolagenu typu I
f. typ VI – odmiana typu V – spełniająca tę samą funkcję
g. typ VII – występuje w tkance nabłonkowej, m.in. w skórze i na
powierzchni tętnic
h. VIII – występuje w śródbłonku – tkankach tworzących błony śluzowe i wnętrze
żył i tętnic
i . IX, X, XI – występują w chrząstkach – razem z typem II
j. XII – występuje razem z typami I i III w wielu tkankach
Białka niekolagenowe macierzy
Podział (mój prywatny):
a. Proteoglikany
b. Białka adhezyjne
c. Przeciwciała
d. Polipeptydowe czynniki wzrostu i cytokiny
e. Białka enzymatyczne
f. Białka transportujące
2) Proteoglikany
- wielkocząsteczkowe składniki substancji pozakomórkowej
- złożone z rdzenia białkowego połączonego kowalencyjnie z łańcuchami
glikozaminoglikanów (siarczanu heparanu, siarczanu dermatanu, siarczanu
keratanu, siarczanu chondroityny) o wysokim stopniu zróżnicowania
- skład proteoglikanów nie wchodzi kwas hialuronowy ponieważ nie tworzy wiązań
kowalencyjnych z rdzeniem białkowym
- mogą zawierać jednakowe (rzadko) lub różne GAG (glikozoaminoglikany)
- są składnikiem macierzy pozakomórkowej
- oddziałują z białkami adhezyjnymi takimi jak np. lamina
- wiążą polikationy i kationy
- dzięki temu dochodzi do hydratacji tkanki łącznej i nadania jej odpowiedniego
napięcia
- posiadają właściwości żelujące dzięki czemu "jak sita" wyłapują cząsteczki
- w kłębuszkach nerkowych modulują właściwości filtrujące poprzez wyłapywanie
kationów
- jako białka niekolagenowe tworzą strukturę kości (biglikan, dekorin)
- wpływają na ściśliwość chrząstki (agrekan)
- mogą występować również wewnątrz komórki
- specyficznie oddziałują z kolagenami i elastyną
3) Białka adhezyjne
a. Fibronektyna - glikoproteina wiążąca się z kolagenem występującym w macierzy
zewnątrzkomórkowej oraz komórką za pomocą białka
receptorowego (integryny)przenikającego przez błonę kom.
- domena zewnątrzkomórkowa integryny łączy się z fibronektyną, a
wewnątrzkomórkowa (poprzez zestaw cząsteczek adaptorowych)
do filamentów aktynowych
- integryna przenosi naprężenia z matriks na cytoszkielet
- ułatwia komórkom zakotwiczenie w macierzy zewnątrzkomórkowej
pełniąc funkcję
- łącznika pomiędzy komórką a materiałem zewnątrzkomórkowym
- kontroluje tym samym migrację komórek
- w warunkach in vitro jej wytwarzanie maleje w komórkach
ulegających transformacji nowotworowej
b. Laminina - łączy komórki z substancją międzykomórkową
- kontroluje migrację komórek, ich proliferację i różnicowanie
- wytwarzana przez komórki nabłonka i śródbłonka
- główny składnik błony podstawnej
- kształt krzyża: miejsca wiążące dla kolagenu IV (2), komórki (2) i
proteoglikanu (3) (te dwie pierwsze umiemy)
c. Enaktyna
d. Witronektyna
e. Osteopontyna
4) Białka enzymatyczne
a. Metaloproteinazy - zależne od cynku endopeptydazy
- walnianie do macierzy zewnątrzkomórkowej w formie
nieaktywnej (proMMP), ich aktywność jest regulowana
poprzez endogenne inhibitory (np. tkankowe inhibitory
metaloproteinaz – TIMP)
- funkcja: przebudowa składników macierzy
zewnątrzkomórkowej
- uczestniczą w procesach takich jak: angiogeneza, gojenie
ran, agregacja płytek, metabolizm jonów
- odgrywają istotną rolę w progresji nowotworu - ich
wydzielanie i aktywność są zwiększone prawie we wszystkich
typach nowotworów
- należą do nich m.in. kolagenazy, żelatynazy (degradacja
kolagenu typu IV – głównego składnika błony podstawnej),
stromielizyny
b. Arylosulfatazy (wydzielane przez eozynofile, substrat: siarczany organiczne)
c. Hialuronidaza (substrat: kwas hialuronowy, chondroitynosiarczany)
d. Fosfataza kwaśna (substrat: większość fosfomonoestrów)
e. Ketapsyna (wydzielana przez neutrofile, powoduje degradację proteoglikanów i
depolimeryzację włókien kolagenowych)
5) Immunoglobuliny
- białka wydzielane przez komórki plazmatyczne (czyli pobudzone limfocyty B) w
przebiegu odpowiedzi immunologicznej typu humoralnego, które mają zdolność do
swoistego rozpoznawania antygenów
- jako część układu odpornościowego u człowieka i innych kręgowców przeciwciała
odgrywają zasadniczą rolę w obronie organizmu przed bakteriami i pasożytami
zewnątrzkomórkowymi oraz w znacznie mniejszym stopniu, pasożytami i bakteriami
wewnątrzkomórkowymi
- głównym zadaniem przeciwciał jest wiązanie antygenu, co umożliwia z kolei
zachodzenie innych procesów:
a. opsonizacji, w wyniku której patogen zostaje zneutralizowany i może być
łatwiej usuwany na drodze fagocytozy
b. aktywowania dopełniacza, co skutkuje zniszczeniem niektórych typów
patogenów oraz pobudzeniem odpowiedzi odpornościowej
c. cytotoksyczności komórkowej zależnej od przeciwciał
d. neutralizowania toksyn
e. neutralizowania wirusów
f. oddziaływania bakteriostatycznego
g. blokowania adhezyn bakteryjnych
Cytokiny i polipeptydowe czynniki wzrostu
1) Cytokiny
- są glikoproteidami wpływającymi na wzrost, proliferację i pobudzenie komórek
biorących udział w odpowiedzi odpornościowej oraz komórek hemopoetycznych
- znajdują się i poruszają w przestrzeniach międzykomórkowych
- ich nazwa wywodzi się od dwóch słów citos – komórka oraz kinesio – ruch.
- cytokiny mogą wybiórczo pobudzać odpowiedź komórkową lub humoralną, co w
połączeniu z ich ilością (ponad 100 opisanych cytokin i wciąż odkrywane nowe)
powoduje, że powstaje niezwykle skuteczny, ale także bardzo skomplikowany i
czuły system powiązań pomiędzy komórkami układu odpornościowego, tzw. sieć
cytokin
- sytuację dodatkowo komplikuje fakt, że cytokiny wpływają nie tylko na leukocyty,
ale także na inne komórki organizmu, stymulując powstawanie gorączki, regulując
morfogenezę komórek i tkanek, czy też biorąc udział w procesach patologicznych
działając cytotoksycznie
- dodatkowo należy wziąć pod uwagę oddziaływania pomiędzy cytokinami.
- cechą wspólną dla wszystkich cytokin jest to, że są wydzielane przez leukocyty
- ponadto zdolność do wydzielania cytokin posiadają komórki tkanki łącznej,
nabłonkowej, mięśniowej oraz mikrogleju
- ze względu na działanie większość cytokin wykazuje działanie plejotropowe, co
oznacza, że działają na różne komórki wywołując w nich rozmaity efekt
Podział cytokin na grupy:
1. interleukiny
- są cytokinami, które umożliwiają komunikację leukocytów ze sobą i pozwalają na
wpływ jednych populacji leukocytów na inne i vice versa
- interleukiny oznacza się skrótem "IL" oraz cyfrą/liczbą arabską i ewentualnie literą
grecką, np. interleukina pierwsza beta jest oznaczona symbolem IL-1β
najważniejsze interleukiny to:
a. interleukina 1 - niezwykle istotna w procesach inicjujących stan zapalny,
pobudza wytwarzanie Interleukiny 6
b. interleukina 2 - bardzo ważna w pobudzeniu limfocytów T oraz komórek NK
c. interleukina 3 - zaliczana także do cytokin hemopoetycznych, silnie stymuluje
krwiotworzenie
d. interleukina 4 - pobudza podział limfocytów B i kieruje procesem
przełączania klas
e. interleukina 6 - indukuje zapalenie, bierze udział w krwiotworzeniu i
uczestniczy w wielu różnych mechanizmach
odpornościowych
f. interleukina 7 - jedna z podstawowych cytokin w limfopoezie
g. interleukina 8 - cytokina zaliczana również do chemokin, główna cytokina
aktywująca neutrofile
h. interleukina 10 - cytokina immunosupresyjna, uczestniczy w wygaszaniu
odpowiedzi odpornościowej i wytwarzaniu immunotolerancji
i. interleukina 12 - stymuluje komórki NK, limfocyty T oraz bierze udział w
polaryzacji immunologicznej
j. interleukina 18 - efekty podobne do efektów IL-1, działa przez te same
receptory
- pozostałe interleukiny (znanych jest już ponad 25) pełnią mniej istotne funkcje
lub ich działanie wydaje się być problematyczne.
2. cytokiny hemopoetyczne
- są czynnikami wpływającymi na procesy różnicowania komórek szlaku
krwiotworzenia
- można do nich zaliczyć następujące białka:
a. GM-CSF - czynnik stymulujący tworzenie kolonii granulocytów i makrofagów
- pobudza powstawanie granulocytów i makrofagów oraz wpływa
na limfocyty
b. G-CSF - czynnik stymulujący powstawanie kolonii granulocytów
- pobudza tworzenie granulocytów w szpiku
c. M-CSF - czynnik stymulujący powstawanie kolonii makrofagów
- pobudza szlak tworzenia monocytów i wpływa na dojrzałe monocyty
i makrofagi
d. erytropoetyna - pobudza rozwój erytrocytów
e. SCF - ang. stem cell factor = czynnik komórek macierzystych
- wpływa na komórki macierzyste hemopoezy
3. interferony
- to grupa pięciu cytokin zaangażowanych w obronę przeciwwirusową
- oznaczane są symbolem "IFN" i literą alfabetu greckiego:
a. interferony typu I (oznaczone literami α, β, κ i ω) są wydzielane przez
leukocyty i inne komórki zakażone wirusem
b. interferon typu II (IFN-γ) - wydzielany przez limfocyty T, NKT i komórki NK po
pobudzeniu antygenem wirusowym
4. chemokiny
- to cytokiny biorące udział w pobudzeniu leukocytów i wyznaczające gradient
chemotaktyczny, którego śladem leukocyty podążają do miejsca zapalenia
- znanych jest ponad 40 ludzkich chemokin, z których najważniejsze to:
a. interleukina 8 - pobudza neutrofile
b. SDF-1 - czynnik wzrostowy w szpiku kostnym dla prekursorów limfocytów
chemokiny z grupy MCP - aktywują limfocyty NK, T, eozynofle, mastocyty i monocyty
a. RANTES - aktywuje limfocyty T pamięci
b. eotaksyna - najsilniejsza chemokina działająca na eozynofile i biorąca udział
w patogenezie alergii
nadrodzina cząsteczek TNF
- stanowi ponad 20 cząsteczek białkowych o podobnej budowie, nie wszystkie
jednak są cytokinami (mogą to być białka błonowe)
- najważniejsze z cytokin tej nadrodziny to:
a. TNF - czynnik martwicy nowotworów
- jedna z najważniejszych cytokin prozapalnych i cytotoksycznych
b. limfotoksyny - cytokiny wytwarzane w narządach limfatycznych i biorące
udział w sterowaniu swoistą odpowiedzią odpornościową
c. LIGHT - występuje jako cząsteczka błonowa i rozpuszczalna, indukuje
apoptozę komórek
5. pozostałe cytokiny
- do nich należą te, które nie mieszczą się w schemacie przedstawionym powyżej i są
z reguły cytokinami o mniejszym znaczeniu
- najważniejszą cytokiną zaliczaną tutaj jest transformujący czynnik wzrostu (TGF-β),
będący obok IL-10 najważniejszą cytokiną hamującą odpowiedź odpornościową
TNF (ang. Tumor Necrosis Factor, pol. czynnik martwicy nowotworu, dawniej: kachektyna)
- grupa białek z grupy cytokin wydzielanych przez komórki układu odpornościowego - TNF wpływa na aktywność limfocytów oraz na metabolizm innych komórek; może
również wywoływać apoptozę w komórkach nowotworowych.
Interleukina 1 (IL-1)
- zbiorcza nazwa, którą określa się cytokiny o kluczowym znaczeniu dla procesu
zapalnego i szerokim spektrum działania
- cytokina ta jest wydzielana w odpowiedzi na różne antygeny pochodzenia
wirusowego, bakteryjnego i grzybiczego
- oprócz komórek układu odpornościowego wydzielać ją mogą również komórki
"nieimmunologiczne", takiej jak keratynocyty, co jeszcze podkreśla jej rolę jako
uniwersalnego czynnika pobudzającego reakcję zapalną
- IL-1 jest także zdolna do indukowania wydzielania innych cytokin prozapalnych,
takich jak: IFN-γ, Interleukina 6 czy TNF
- IL-1 wpływa również na procesy odpowiedzi swoistej, indukując wydzielanie
interleukiny 6 przez limfocyty T oraz wpływając na rozwój limfocytów B
- ogólnie można powiedzieć, że IL-1 wpływa aktywująco na leukocyty oraz wiele
innych komórek nie związanych bezpośrednio z układem odpornościowym, bierze
bowiem udział także w przebudowie tkanek, syntezie białek ostrej fazy, wywołuje
senność i jest pirogenem (substancja wywołująca gorączkę)
spośród 10 różnych wariantów IL-1 najbardziej istotne są trzy:
IL-1α, występująca głównie jako cząsteczka błonowa i oddziałująca przez to jedynie na komórki sąsiadujące z komórką która tę cytokinę wytwarza
IL-1β, odpowiedzialna za większość efektów wywoływanych przez IL-1 IL-1γ, opisywana obecnie jako Interleukina 1 β
Interleukina 2 (IL-2)
- to cytokina będąca najważniejszym czynnikiem wzrostu dla limfocytów T, zwłaszcza
cytotoksycznych, oraz komórek NK
- jednocześnie cytokina ta wpływa zwrotnie na odpowiedź odpornościową, gdyż po
pobudzeniu limfocytu T indukuje pojawienie się na jego powierzchni cząsteczek
umożliwiających apoptozę tej komórki
- istotna jest także rola IL-2 w polaryzacji immunologicznej kieruje ona rozwój
limfocytów Th0 w stronę limfocytów Th1
- wraz z IL-4 i IL-5 cytokina ta może także pobudzać limfocyty B
- IL-2 może być stosowana w terapii przeciwnowotworowej, nie używa się jej jednak
bezpośrednio, lecz do produkcji komórek LAK, mogących zabijać komórki
nowotworowe
Interleukina 6 (IL-6)
- stanowi jedną z najważniejszych i najbardziej wielokierunkowo działających cytokin
- jest wydzielana głównie przez monocyty i makrofagi pod wpływem Interleukiny 1 i
innych cytokin prozapalnych
- z jednej strony silnie pobudza procesy zapalne, ale także uczestniczy w zwrotnym
hamowaniu wytwarzania TNF
spośród wielu różnych właściwości IL-6, najważniejsze to:
- stymuluje różnicowanie limfocytów B do komóre plazmatycznych
- aktywuje limfocyty T wraz z IL-1
- pobudza krwiotworzenie wykazując synergizm z Interleukiną 3
- jest czynnikiem pirogennym i stymuluje produkcję białek ostrej fazy.
Interleukina 10, IL-10
- zwana też czynnikiem hamującym syntezę cytokin (CSIF, ang. cytokine synthesis
inhibitory factor)
- to cytokina przeciwzapalna, która hamuje wytwarzanie cytokin prozapalnych
takich, jak interferon-gamma, IL-2, IL-3, TNF-α czy GM-CSF
- produkują ją głównie makrofagi, komórki dendrytyczne, limfocyty B oraz limfocyty
Treg
- bakterie, wirusy i pasożyty mogą stymulować produkcję interleukiny 10 przez
komórki gospodarza
- uważa się, że wirusowe odpowiedniki tego białka służą do zahamowania
odpowiedzi immunologicznej na infekcję
Jak działa sieć cytokin?
Sieć cytokin powstaje w wyniku istnienia szeregu cytokin i odpowiadających na ich działanie komórek (lub tkanek) docelowych. Interakcja między nimi zachodzi poprzez łączenie się danej cytokiny ze specyficznym dla niej błonowym receptorem. Receptory odznaczają się bardzo znaczną czułością dlatego nawet małe stężenia cytokin rzędu pikomoli wywierają efekt w komórkach docelowych, który polega na wpływie poprzez wewnątrzkomórkowe mechanizmy sygnałowe na ekspresję pewnych genów.
Działanie sieci cytokin polega również na tym, że dana cytokina może wpływać z kolei na wytwarzanie i działanie całego szeregu innych cytokin.
Nie każda komórka jest w stanie reagować na daną cytokinę, nie każda także może tę cytokinę produkować. Działanie sieci cytokin jest zatem uzależnione od wielu czynników, będących kombinacją ilości cytokin, receptorów dla cytokin i rodzajów komórek. Nawet drobne zmiany w jednym miejscu sieci cytokinowej mogą wywoływać całkowicie inne reakcje układu odpornościowego.
Cytokiny wykazują szereg efektów, które mają ogromne znaczenie dla ich szerokiego i złożonego działania.
Najważniejsze z nich to:
a. plejotropowość - zdolność do wielokierunkowego działania
- objawia się tym, że dana cytokina, w zależności od rodzaju
komórki i innych czynników obecnych w trakcie jej
oddziaływania z komórką może wykazywać różny wpływ
na różne komórki
- przykład: IFN-γ hamuje rozwój limfocytów Th2, przyśpiesza
natomiast rozwój limfocytów Th1 i aktywuje
makrofagi
b. redundancja - polega ona na tym, że różne cytokiny wpływają jednakowo
na daną populację komórek, mogą jednak różnić się
wpływem na inne komórki
- przykład: zarówno IFN-α, jak i IFN-β pobudzają komórki NK
c. synergizm - efekt polegający na dodatnim wpływie obu cytokin na dane
zjawisko, przy czym efekt obu cytokin działających jednocześnie
jest większy niż w przypadku ich osobnego działania
- efekt ten nie musi być prostą sumą efektów każdej z cytokin
- w skrajnych przypadkach cytokiny działając osobno nie
wywołują żadnego efektu, podczas gdy działając wspólnie
osiągają efekt niezwykle silny
- przykład: IL-6 i IL-7 razem pobudzają limfopoezę silniej niż każda z
osobna
d. antagonizm - to efekt polegający na przeciwstawnym działaniu dwóch lub
więcej cytokin
- przykład: TNF jest cytokiną aktywującą wiele rodzajów komórek,
zaś TGF-β działa supresyjnie. Gdy zadziałają razem,
efekt będzie zależał od tego, która z cytokin
występuje w większym stężeniu
e. sprzężenie zwrotne dodatnie - efekt polegający na tym, że cytokina
wydzielana przez jedną komórkę stymuluje
wydzielanie innej cytokiny z drugiej komórki
- z kolei ta druga cytokina stymuluje wydzielanie
pierwszej
- przykład: makrofagi wydzielają IL-12, działając
na komórki NK. Te z kolei w
odpowiedzi wydzielają IFN-γ, który
pobudza makrofagi do dalszego
wydzielania IL-12.
f. sprzężenie zwrotne ujemne - polega natomiast na tym, że jedna z cytokin
powoduje wydzielanie innej cytokiny, która z
kolei hamuje wydzielanie pierwszej z nich
- przykład: wydzielanie IFN-γ przez limfocyty Th1
pobudza makrofagi, które produkują
IL-10, hamującą wydzielanie IFN-γ
przez komórki Th1.
Do tych efektów należy jeszcze dodać możliwość działania cytokin na komórkę je wytwarzającą (autokrynia), na inną komórkę położoną w pobliżu (parakrynia) oraz na oddalone komórki organizmu poprzez układ krwionośny (endokrynia)
2) Polipeptydowe czynniki wzrostu
Transformujące czynniki wzrostu: TGFα i TGF-β - odpowiadają za wzrost i różnicowanie
tkanek w embriogenezie
- są mitogenne dla wielu komórek, w tym nowotworowych
- zmieniają morfologie komórek
TGF-β (ang. Transforming Growth Factor beta, pol. transformujący czynnik wzrostu)
- białko, składające się z 3 izoform: TGF-β1, TGF-β2, TGF-β3
- obok interleukiny 10 najważniejsza cytokina hamująca odpowiedź odpornościową
- należy do większej rodziny białek zwanej nadrodziną transformującego czynnika
wzrostu, która zawiera m.in. inhibinę, aktywinę, AMH. TGF-β kontroluje proliferację
oraz różnicowanie w większości typów komórek
- ma działanie przeciwzapalne.
Płytkopochodny czynnik wzrostu (PDGF)
- jest to drobnocząsteczkowe białko wydzielane przez wiele komórek
- należy do rodziny peptydowych czynników wzrostu
- pierwotnie został zidentyfikowany w surowicy, a dalsze badania doprowadziły do
jego wyizolowania z ludzkich płytek krwi
- tworzy 4 izoformy:PDGF A, PDGF B,PDGF C i PDGF D
- w największych ilościach jest magazynowany w alfa ziarnistościach płytkowych
jako dimery PDGF AA, PDGF BB i PDGF AB,a podczas ich aktywacji jest uwalniany
do osocza
- ekspresję PDGF obserwuje się na wielu komórkach, szczególnie na komórkach
mezenchymalnych, jako czynnik mitogenowy i chemotaktyczny
- bierze udział w angiogenezie oraz embriogenezie
- płytkopochodny czynnik wzrostu jest to białko, które poprzez swoje receptory
oddziałuje na komórki, pobudzając je do wzrostu i podziałów
- w zależności od typu wytwarzanej izoformy PDGF oraz od rodzaju receptorów na
powierzchni komórki, wykazuje on działanie auto-lub parakrynne
- podczas rozwoju zarodkowego PDGF stanowi istotny czynnik w rozwoju nerek, płuc,
naczyń krwionośnych oraz ośrodkowego układu nerwowego
- reguluje wzrost i różnicowanie się komórek, a także jest czynnikiem
chemotaktycznym dla granulocytów obojętnochłonnych, monocytów, komórek
mięśni gładkich, fibroblastów oraz komórek mezangium
- odgrywa istotną rolę w procesie gojenia się ran przez pobudzanie syntezy kolagenu
I i II oraz glikozaminoglikanów
- bierze również udział w angiogenezie jak i w regulacji napięcia naczyń
krwionośnych poprzez zmniejszenie agregacji płytek.
Insulinopodobny czynnik wzrostu (IGF)
- polipeptyd wykazujący duże podobieństwo od insuliny
- wyróżnia się 2 czynniki - IGF-I iIGF-II.
IGF-I jest zasadniczym czynnikiem wzrostowym (IGF-II w znacznie mniejszym stopniu) wydzielanym pod wpływem ludzkiego hormonu wzrostu (hGH). Zawartość hGH i IGF-I we krwi zwiększa się wraz ze wzrostem organizmu i zmniejsza w następstwie starzenia się. Odróżnienie bezpośredniego działania hGH od działania pośredniego poprzez IGF-I jest często niemożliwe.
Jak więc widać z krótkiego zestawienia wybranych białek niekolagenowych macierzy łącznotkankowej ich obecność umożliwia takie procesy jak: przemiany tkankowe, procesy naprawcze (gojenie się) zmiany przepływu krwi, „homing”, magazynowanie i wiele innych procesów związanych z funkcjami tkanki łącznej i jej adaptacji do zmieniających się warunków.
Więcej o komórkach i procesach z tym związanych na ćwiczeniach
Jeżeli przeczytałeś i jeszcze nie wydrukowałeś ani nie użyłeś weterynaryjnych słów że tego jest za dużo to się nie martw. Większość z tego i tak nie będzie wymagana na kolokwium