Avainero fokaaliadheesion ja hemidesmosomien välillä on, että fokaalinen adheesio välittää solujen ja solunulkoisen matriisin välistä adheesiota, kun taas hemidesmosomit välittävät epidermaalisen keratiinifilamentin sytoskeleton ankkuroitumista solunulkoiseen matriisiin.
Fokaalinen adheesio ja hemidesmosomit ovat kahden tyyppisiä liimavuorovaikutuksia. Ne ovat erittäin tärkeitä ihon mekaanisen eheyden kann alta. Fokaalinen adheesio ja hemidesmosomit ulottuvat solun takaa solun etupuolelle. Lisäksi niillä on myös tärkeä rooli keratinosyyttien migraatiossa. Epidermaalinen keratinosyyttien migraatio liittyy haavan paranemisprosessiin eli uudelleen epitelisaatioon, mikä auttaa sulkemaan haavoja.
Mikä on fokaalinen adheesio?
Fokaalinen adheesio on tartuntakohta, jossa solut yhdistyvät solunulkoiseen matriisiin. Se sisältää transmembraanisten integriinireseptoreiden klustereita, jotka on kiinnitetty toisesta päästään ekstrasellulaariseen matriisiin ja toisesta päästään aktiinin stressikuituihin. Fokaalinen adheesio on vastuussa solujen vetämisestä ja solunulkoisen matriisin uudelleenjärjestelystä. Se välittää tiivistä yhteyttä solujen ja solunulkoisen matriisin välillä, jolloin solut voivat kommunikoida ulkoisen ympäristön kanssa. Se auttaa myös solujen adheesiota, migraatiota, diffuusiota, erilaistumista ja apoptoosia.
Kuva 01: Fokusaalinen tarttuvuus
Fokaaliadheesiota kutsutaan yleensä solu-matriisiadheesioksi. Integriinireseptorit ovat fokaaliadheesioiden ydin. Integriinit kattavat plasmakalvon ja yhdistävät erilaisia solunulkoisen matriisin komponentteja soluun. Integriinit muodostavat heterodimeerejä, jotka sisältävät alfa- ja beeta-alayksiköitä. Tämä heterodimeeri sitoutuu solunulkoiseen matriisiin sen ekstrasellulaarisesta ligandia sitovasta domeenistaan ja ankkuroi aktiinin sytoskeleton sen sytosolisessa domeenissa. Muita proteiineja, kuten taliini, alfa-aktiniini, vinkuliini, paksilliini ja fokaalinen adheesion kinaasi, rekrytoidaan myös myöhemmin stabiloimaan fokaaliadheesio. Lisäksi fokaaliadheesion muutokset, joista puuttuu sävyn säätely, voivat johtaa syövän etenemiseen ja etäpesäkkeisiin.
Mitä hemidesmosomit ovat?
Hemidesmosomit välittävät epidermaalisen keratiinifilamentin sytoskeleton ankkuroimista solunulkoiseen matriisiin. Normaalisti hemidesmosomit ovat hyvin pieniä nastamaisia rakenteita, joita löytyy ihon epidermiksen keratinosyyteistä, jotka kiinnittyvät solunulkoiseen matriisiin. Hemidesmosomeja on kahta tyyppiä: tyyppi 1 ja 2. Tyypin 1 hemidesmosomeja löytyy kerrostuneesta ja pseudokerroksisesta epiteelistä. Tyypin 1 hemidesmosomeissa on viisi pääelementtiä: integriini α6β4, plektiini 1a, tetraspaniiniproteiini CD151, BPAG1e ja BPAG2. Tyypin 2 hemidesmosomit sisältävät integriinia α6β4 ja plektiiniä ilman Bp-antigeenejä.
Kuva 02: Hemidesmosomit
Geneettiset tai hankitut sairaudet aiheuttavat hemidesmosomien komponenttien häiriöitä, mikä johtaa ihon rakkuloiden muodostumiseen ihon eri kerrosten välillä. Niitä kutsutaan yhteisesti epidermolysis bullosaksi (EB). Tämän taudin tyypillisiä oireita ovat hauras iho, rakkuloiden muodostuminen ja eroosio pienestä fyysistä rasitusta. Mutaatiot 12:ssa eri geenissä, jotka koodaavat osia hemidesmosomeista, ovat johtaneet epidermolyysi bulloaan. Erilaisten mutaatiosyiden perusteella epidermolyysi bullosa jaetaan kolmeen tyyppiin: EB simplex, dystrophic EB ja junktional EB.
Mitä yhtäläisyyksiä fokaaliadheesion ja hemidesmosomien välillä on?
- Fokaalinen adheesio ja hemidesmosomit ovat kahden tyyppisiä liimavuorovaikutuksia.
- Ne ovat erittäin tärkeitä ihon mekaanisen eheyden kann alta
- Molemmilla on tärkeä rooli solujen signaloinnissa.
- Niillä on tärkeä rooli keratinosyyttien kulkeutumisessa.
- Molemmat ovat erittäin tärkeitä ihon homeostaasille.
- Integriinit sisältyvät molempien rakenteisiin.
- Molempien liimavuorovaikutusten muutokset voivat aiheuttaa erilaisia sairauksia.
Mitä eroa fokaaliadheesion ja hemidesmosomien välillä on?
Fokaalinen adheesio välittää solujen ja solunulkoisen matriisin välistä adheesiota, kun taas hemidesmosomit välittävät epidermaalisen keratiinifilamentin sytoskeleton kiinnittymistä solunulkoiseen matriisiin. Tämä on keskeinen ero fokaaliadheesion ja hemidesmosomien välillä. Lisäksi fokaalinen adheesio koostuu integriinien heterodimeereistä, jotka sisältävät alfa- ja beeta-alayksiköitä, taliinia, alfa-aktiniinia, vinkuliinia, paksilliinia ja fokaaliadheesiokinaasia. Toisa alta hemidesmosomit koostuvat integriinista α6β4, plektiinistä 1a, tetraspaniiniproteiinista CD151, BPAG1e ja BPAG2.
Seuraava taulukko esittää eron fokaaliadheesion ja hemidesmosomien välillä.
Yhteenveto – fokaalinen adheesio vs hemidesmosomit
Fokaalinen adheesio ja hemidesmosomit ovat kahden tyyppisiä liimavuorovaikutuksia, jotka ovat erittäin tärkeitä ihon homeostaasin kann alta. Fokaalinen adheesio välittää solujen ja solunulkoisen matriisin välistä adheesiota, kun taas hemidesmosomit välittävät epidermaalisen keratiinifilamentin sytoskeleton ankkuroitumista solunulkoiseen matriisiin. Tämä on keskeinen ero fokaaliadheesion ja hemidesmosomien välillä
