Hemidesmossomos: descrição, estrutura e funções - Ciência - 2023
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Contente
- Descrição
- Estrutura
- Proteínas que compõem o hemidesmossomo
- Plectina
- BP 230
- Erbina
- Integrins
- Colágeno tipo XVII
- CD151
- Características
- Referências
o hemidesmososmas eles são estruturas de aparência assimétrica que conectam células epiteliais. Os domínios basais da célula estão ligados à lâmina basal subjacente. Eles são particularmente importantes em tecidos que estão em constante tensão mecânica.
Essas junções epiteliais são responsáveis por aumentar a estabilidade geral dos tecidos epiteliais pela participação dos filamentos intermediários do citoesqueleto e dos diferentes componentes da lâmina basal. Ou seja, promovem aderências estáveis no tecido conjuntivo.
O termo hemidesmossomo pode ser enganoso. Embora seja verdade que um hemidesmossomo se assemelha a um desmossomo "médio" (outro tipo de estrutura associada à adesão entre células vizinhas), poucos dos componentes bioquímicos coincidem entre as duas estruturas, de modo que a semelhança é totalmente superficial.
Na classificação das junções celulares, os hemidesmossomos são considerados junções âncora e são agrupados com junções justas, desmossomos cintados e desmossomos pontuais.
As junções âncora são responsáveis por manter as células juntas, enquanto a categoria oposta (junções gap) tem funções de comunicação entre as células adjacentes.
Descrição
As células são os blocos de construção dos seres vivos. No entanto, a analogia com um tijolo ou bloco estrutural falha em alguns aspectos.Ao contrário dos tijolos de um edifício, as células adjacentes têm uma série de conexões e se comunicam umas com as outras.
Entre as células, existem várias estruturas que as conectam e permitem o contato e a comunicação. Uma dessas estruturas de ancoragem são os desmossomos.
Os hemidesmossomos são junções celulares encontradas em diferentes epitélios e estão expostos a abrasão e forças mecânicas constantes.
Nessas regiões, há uma separação potencial entre as células epiteliais do tecido conjuntivo subjacente, graças ao estresse mecânico. O termo hemidesmossomo vem da aparente semelhança com meio-desmossomos.
Eles são comuns na pele, na córnea (uma estrutura localizada no olho), nas diferentes membranas mucosas da cavidade oral, no esôfago e na vagina.
Eles estão localizados na superfície da célula basal e proporcionam um aumento na adesão da lâmina basal.
Estrutura
Um desmossomo é uma estrutura de conexão assimétrica que é composta de duas partes principais:
- Lâmina citoplasmática interna encontrada em associação com filamentos intermediários - os últimos também conhecidos como queratinas ou tonofilamentos.
- O segundo componente dos hemidesmossomos é a placa de membrana externa responsável por conectar o hemidesmossomo com a lâmina basal. Os filamentos âncora (constituídos por laminina 5) e integrina participam dessa associação.
Proteínas que compõem o hemidesmossomo
Na placa dos hemidesmossomos, existem as seguintes proteínas principais:
Plectina
A plectina é responsável por formar ligações cruzadas entre os filamentos intermediários e a placa de adesão do desmossomo.
Essa proteína demonstrou ter a capacidade de interagir com outras estruturas, como microtúbulos, filamentos de actina, entre outras. Portanto, eles são cruciais na interação com o citoesqueleto.
BP 230
Sua função é fixar os filamentos intermediários à placa de adesão intracelular. É chamado de 230, pois seu tamanho é 230 kDa.
A proteína BP 230 tem sido associada a várias doenças. A falta de um BP 230 funcionando adequadamente causa uma condição chamada penfigóide bolhoso, que causa o aparecimento de bolhas.
Em pacientes que sofrem desta doença, foi possível detectar um alto nível de anticorpos contra os componentes dos hemidesmossomos.
Erbina
É uma proteína com peso molecular de 180 kDa. Ele está envolvido com a conexão entre BP 230 e as integrinas.
Integrins
Ao contrário dos desmossomos que são ricos em caderinas, os hemidesmossomos possuem grandes quantidades de um tipo de proteína chamada integrinas.
Especificamente, encontramos a proteína integrina α6β4. É um heterodímero formado por duas cadeias polipeptídicas. Existe um domínio extracelular que entra na lâmina basal e estabelece interações com as lamininas (laminina 5).
Os filamentos âncora são moléculas formadas pela laminina 5 que estão localizadas na região extracelular dos hemidesmossomos. Os filamentos se estendem das moléculas de integrina à membrana basal.
Essa interação entre a laminina 5 e a integrina citada é fundamental para a formação do hemidesmossomo e manutenção da adesão no epitélio.
Como o BP 230, a funcionalidade incorreta das integrinas foi associada a certas patologias. Um deles é a epidermólise da bolha, uma doença hereditária da pele. Os pacientes que sofrem desta doença apresentam mutações no gene que codifica as integrinas.
Colágeno tipo XVII
São proteínas que atravessam membranas e têm peso de 180 kDa. Eles estão relacionados à expressão e função da laminina 5.
Estudos bioquímicos e médicos dessa importante proteína elucidaram seu papel na inibição da migração de células localizadas no endotélio durante o processo de angiogênese (formação de vasos sanguíneos). Além disso, regula os movimentos dos queratinócitos na pele.
CD151
É uma glicoproteína de 32 kDa e desempenha um papel indispensável no acúmulo de proteínas receptoras de integrinas. Esse fato possibilita facilitar as interações entre as células e a matriz extracelular.
É importante evitar confundir os termos filamentos âncora e fibrilas âncora, pois ambos são usados com bastante frequência em biologia celular. Os filamentos âncora são constituídos por laminina 5 e colágeno tipo XVII.
Em contraste, as fibrilas de ancoragem são feitas de colágeno tipo VII. Ambas as estruturas têm papéis diferentes na adesão celular.
Características
A principal função dos hemidesmossomos é a fixação das células à lâmina basal. Este último é uma fina camada de matriz extracelular cuja função é separar o tecido epitelial e as células. Como o próprio nome indica, a matriz extracelular não é composta por células, mas por moléculas de proteínas externas.
Em palavras mais simples; hemidesmossomos são estruturas moleculares que garantem manter nossa pele unida e funcionam como uma espécie de parafusos.
Localizam-se em regiões (mucosa, olhos, entre outras) que estão constantemente sob estresse mecânico e sua presença ajuda a manter a união entre a célula e a lâmina.
Referências
- Freinkel, R. K., & Woodley, D. T. (Eds.). (2001).A biologia da pele. CRC Press.
- Kanitakis, J. (2002). Anatomia, histologia e imunohistoquímica da pele humana normal.Jornal europeu de dermatologia, 12(4), 390-401.
- Kierszenbaum, A. L. (2012).Histologia e biologia celular. Elsevier Brasil.
- Ross, M. H., & Pawlina, W. (2006).Histologia. Lippincott Williams & Wilkins.
- Welsch, U., & Sobotta, J. (2008).Histologia. Panamerican Medical Ed.