A szoros csomópontok fehérjehálózatok. A bél endotheliális szöveteit övezik, hólyagés agy és a stabilizáló funkciók mellett gátfunkciókat is ellát. Ezen gátfunkciók megzavarása negatívan befolyásolja a test különböző miliőit.
Mi a szűk kereszteződés?
Minden sejt membrán tartalmaz más fehérjék. Az egyes membrán fehérjék többé-kevésbé sűrű hálózatot alkotnak. Ebben az összefüggésben a „szűk kereszteződés”, amelyet latinul „zonula occludens” -nek, angolul pedig „szoros csomópont” -nak neveznek, egyfajta fehérjét tartalmazó terminális csík, amely például a gerincesek hámsejtjeit övezi, és szoros kapcsolat a szomszédos sejtsávokkal. Szűk kereszteződések lezárják a sejtek közötti tereket. A diffúzió gátjának felelnek meg. A diffúzió a tömeg szállítási út az élő szervezetek testében, amely egyedülálló molekulák a sejtekbe. Diffúziós akadály formájában szoros csomópontok szabályozzák az áramlást molekulák be a hámszövet. Megakadályozzák továbbá a membránkomponensek diffúzióját az apikális és az laterális régió között, és fordítva. Ez utóbbi funkció révén fenntartják a hámsejtek polaritását. Szűk kereszteződések övezik a vese, vizelet hólyag, és a bél hámszövet. Ezenkívül funkcionális komponensek az ún vér-agy gátat és biztosítania kell, hogy a vérből származó anyagok ne diffundáljanak az agy szöveteibe. A membrán terminális gerincei fehérjék különféle fehérjéket tartalmazhat. Valószínűleg még nem mindegyik ismert.
Anatómia és felépítés
A szűk kereszteződésekben a fő membránfehérjék a claudinok és az occludinok. A Claudins dokumentációja szerint több mint 20 különböző a gerinces állatokban. Minden integrált membránfehérje retikuláris elrendezéssel rendelkezik, és több sejt membránját köti össze, tájékoztatva a fej-fejjel érintkezés. Vizes pórusok teszik ki az anatómia. Az integrált membránfehérjék összetétele eltér a hámszövet hámig terjed, és a szoros csomópontok funkcionális követelményeitől függ. A vese hámjában található claudin 16 például részt vesz a vese Mg2 + ionjainak felvételében. vér. A szűk kereszteződések a feladattól és a hámtól függően különböző szoros hálózatokat alkotnak. A belekben a membránfehérjék lazán ülnek. Azok vér-agy gát viszonylag szoros gátat képez. A hálózat szorossága korrelál az áteresztőképességgel. A fehérjehálózat mindegyike keskeny szálakból áll. Elsősorban az egyes fehérjék extracelluláris doménjei kapcsolódnak egymáshoz, hogy sejtszekciót alkossanak. Az intracelluláris domének a sejtek citoszkeletonjához kapcsolódnak. Övszerű módon a szoros csomópontok így körülveszik a hám sejtkerületét, és így fészkelődnek a hámsejt-asszociációval szemben.
Funkció és feladatok
A szoros csomópontok túlnyomórészt diffúziós gátak. Ez a funkció megmaradhat molekulák teljes egészében az intracelluláris térből, vagy bizonyos méretű molekulák szelektív permeabilitásával (féligáteresztő képességével) társulhat. A szűk kereszteződések hálózata diffúziós akadályként funkcionálva képezi a transzcitózis előfeltételét. A molekulák vagy ionok paracelluláris diffúzióját a hámtéren keresztül megakadályozzák a szoros csatlakozások. Ugyanakkor a szűk kereszteződések megmaradnak testnedvek a szökéstől. A szűk kereszteződések membránfehérjéi szintén megvédik a szervezetet a behatoló mikroorganizmusoktól, így gátat képeznek még az élő betolakodók számára is. A gátfunkció mellett a szűk kereszteződéseknek van egy úgynevezett kerítésfunkciója. A fehérjehálózat megakadályozza az egyes membránkomponensek mozgását és így fenntartja a hám sejtpolaritását. A hámot a hálózatok apikális és bazális régiókra osztják. A csúcsos sejt membrán A hám biokémiája más, mint a bazolaterális sejtmembráné. A szoros csomópontok segítenek fenntartani ezeket a biokémiai miliő különbségeket, és éppen ezáltal lehetővé teszik az anyagok irányított szállítását. Ezen funkciók mellett vannak mechanikai funkciók is. Például a szoros csomópontok a hámsejt-együttesek stabilizálására is szolgálnak. Összekapcsolják a citoszkeleton sejtjeit és biztosítják a hám szövetszerkezetét. A hámsejtek közötti permeabilitás átmeneti változásoknak van kitéve. Így a hám képes reagálni a paracelluláris megnövekedett szállítási igényekre. Ebből a célból a „sűrű vegyületek” claudinjai és okkluzinjai asszociálódnak az intracelluláris membránfehérjékkel, amelyek kapcsolatot teremtenek az aktin citoszkeletonnal.
Betegségek
A szűk kereszteződések megváltozódhatnak a mutációk miatt, így elveszíthetik funkcióikat. Így a vese epithelium fehérjehálózatainak claudin 16-a nincs a kívánt formában a fehérjét kódoló mutációk után gén. Az ilyen mutációk Mg2 + veszteséget eredményezhetnek. A gátló funkció elvesztése miatt túl kevés Mg2 + ion szívódik fel a veséből a vérbe, és túl sok ürül a vizelettel. A betegségek hatással lehetnek a „zonula occludens” -re is. Ez különösen igaz az agyra. A vér-agy gát egy természetes diffúziós gát a vér és az agy között, amely fenntartja az agy miliőjét. Zavarok a vér-agy gát fordulnak elő például a kontextusban sclerosis multiplex. Azonban olyan betegségek, mint pl cukorbetegség mellitus is megzavarhatja a vér-agy gát. A gát védőhatása különböző agyi sérülések és degeneratív betegségek esetén is elvész. Ban ben sclerosis multiplex, ez a visszatérő az agy gyulladása hogy káros hatással van a szűk kereszteződésekre. A szervezet immunvédelmi rendszerének sejtjei az autoimmun betegség részeként legyőzik a vér-agy gátat. Iszkémiában ütés, a vér-agy gáton belüli szoros csomópontok komponensei valójában lebomlanak. Ez a formája ütés az agy vérüregével társul, amelyet később vérrel töltenek fel. A vér-agy gát endotheliája két fázisban változik. Mint oxidánsok, proteolitikus enzimek és a citokinek a kóros folyamat során szabadulnak fel, a vér-agy gát permeabilitása megváltozik. Az ödéma az agyban fejlődik ki. Válaszként aktiválva leukociták felszabadítanak úgynevezett mátrix metalloproteázokat, amelyek vezet a bazális lamina és fehérjekomplexek lebontására a szűk kereszteződésekben.
