Kľúčový rozdiel medzi fokálnou adhéziou a hemidesmozómami je v tom, že fokálna adhézia sprostredkúva adhéziu medzi bunkami a extracelulárnou matricou, zatiaľ čo hemidesmozómy sprostredkúvajú ukotvenie cytoskeletu epidermálneho keratínového vlákna k extracelulárnej matrici.
Fokálna adhézia a hemidesmozómy sú dva typy adhéznych interakcií. Sú veľmi dôležité pre mechanickú integritu kože. Fokálna adhézia a hemidesmozómy siahajú od zadnej časti bunky k prednej časti bunky. Okrem toho tiež hrajú dôležitú úlohu pri migrácii keratinocytov. Migrácia epidermálnych keratinocytov je spojená s procesom hojenia rán reepitelizáciou, ktorá pomáha uzatvárať rany.
Čo je fokálna adhézia?
Fokálna adhézia je adhezívne miesto, kde sa bunky spájajú s extracelulárnou matricou. Obsahuje zhluky transmembránových integrínových receptorov priviazaných na jednom konci k extracelulárnej matrici a na druhom k vláknam aktínového stresu. Fokálna adhézia je zodpovedná za bunkovú trakciu a reorganizáciu extracelulárnej matrice. Sprostredkúva tesné spojenie medzi bunkami a extracelulárnou matricou a umožňuje bunkám komunikovať s vonkajším prostredím. Pomáha tiež bunkovej adhézii, migrácii, difúzii, diferenciácii a apoptóze.
Obrázok 01: Ohnisková adhézia
Fokálna adhézia sa zvyčajne nazýva adhézia bunka-matrica. Integrínové receptory sú jadrom fokálnych adhézií. Integríny preklenujú plazmatickú membránu a spájajú rôzne zložky extracelulárnej matrice s bunkou. Integríny tvoria heterodiméry obsahujúce alfa a beta podjednotky. Tento heterodimér sa viaže na extracelulárnu matricu vo svojej extracelulárnej doméne viažucej ligand a ukotvuje sa k aktínovému cytoskeletu vo svojej cytosolickej doméne. Ďalšie proteíny, ako je talín, alfa-aktinín, vinulín, paxillín a fokálna adhézna kináza, sa tiež neskôr získajú na stabilizáciu fokálnej adhézie. Okrem toho zmeny fokálnej adhézie, ktorým chýba regulácia tónu, môžu viesť k progresii rakoviny a metastázam.
Čo sú hemidesmozómy?
Hemidesmozómy sprostredkovávajú ukotvenie cytoskeletu epidermálneho keratínového vlákna k extracelulárnej matrici. Normálne sú hemidesmozómy veľmi malé štruktúry podobné kolíkom, ktoré sa nachádzajú v keratinocytoch epidermis kože, ktoré sa pripájajú k extracelulárnej matrici. Hemidesmozómy sú dvoch typov: typ 1 a 2. Hemidesmozómy typu 1 sa nachádzajú v stratifikovanom a pseudostratifikovanom epiteli. Hemidesmozómy typu 1 majú päť hlavných prvkov: integrín a6p4, plektín 1a, tetraspanínový proteín CD151, BPAG1e a BPAG2. Hemidesmozómy typu 2 obsahujú integrín α6β4 a plektín bez Bp antigénov.
Obrázok 02: Hemidesmozómy
Genetické alebo získané choroby spôsobujú narušenie komponentov hemidesmozómu, čo vedie k poruchám tvorby pľuzgierov na koži medzi rôznymi vrstvami kože. Súhrnne sa nazývajú epidermolysis bullosa (EB). K typickým príznakom tohto ochorenia patrí krehká koža, tvorba pľuzgierov a erózia v dôsledku menšieho fyzického stresu. Mutácie v 12 rôznych génoch, ktoré kódujú časti hemidesmozómov, viedli k epidermolysis bullosa. Na základe rôznych mutačných príčin sa epidermolysis bullosa delí na tri typy: EB simplex, dystrofická EB a junkčná EB.
Aké sú podobnosti medzi fokálnou adhéziou a hemidesmozómami?
- Fokálna adhézia a hemidesmozómy sú dva typy adhéznych interakcií.
- Sú veľmi dôležité pre mechanickú integritu pokožky
- Obaja zohrávajú dôležitú úlohu v bunkovej signalizácii.
- Zohrávajú dôležitú úlohu pri migrácii keratinocytov.
- Obidve sú veľmi dôležité pre homeostázu pokožky.
- Integríny sú zahrnuté v štruktúrach oboch.
- Zmeny oboch adhezívnych interakcií môžu spôsobiť rôzne ochorenia.
Aký je rozdiel medzi fokálnou adhéziou a hemidesmozómami?
Fokálna adhézia sprostredkováva adhéziu medzi bunkami a extracelulárnou matricou, zatiaľ čo hemidesmozómy sprostredkúvajú ukotvenie cytoskeletu epidermálneho keratínového vlákna k extracelulárnej matrici. Toto je kľúčový rozdiel medzi fokálnou adhéziou a hemidesmozómami. Okrem toho je fokálna adhézia tvorená integrínovými heterodimérmi obsahujúcimi alfa a beta podjednotky, talín, alfa-aktinín, vinkulín, paxillín a fokálnu adhéznu kinázu. Na druhej strane, hemidesmozómy sú tvorené integrínom α6β4, plektínom 1a, tetraspanínovým proteínom CD151, BPAG1e a BPAG2.
Nasledujúca tabuľka predstavuje rozdiel medzi fokálnou adhéziou a hemidesmozómami.
Zhrnutie – Fokálna adhézia vs hemidesmozómy
Fokálna adhézia a hemidesmozómy sú dva typy adhezívnych interakcií, ktoré sú veľmi dôležité pre homeostázu kože. Fokálna adhézia sprostredkováva adhéziu medzi bunkami a extracelulárnou matricou, zatiaľ čo hemidesmozómy sprostredkúvajú ukotvenie cytoskeletu epidermálneho keratínového vlákna k extracelulárnej matrici. Toto je kľúčový rozdiel medzi fokálnou adhéziou a hemidesmozómami