Põhiline erinevus fokaalse adhesiooni ja hemidesmosoomide vahel on see, et fokaalne adhesioon vahendab rakkude ja rakuvälise maatriksi vahelist adhesiooni, hemidesmosoomid aga epidermise keratiinfilamendi tsütoskeleti ankurdamist rakuvälise maatriksi külge.
Fokaalne adhesioon ja hemidesmosoomid on kahte tüüpi adhesiivseid koostoimeid. Need on väga olulised naha mehaanilise terviklikkuse jaoks. Fokaalne adhesioon ja hemidesmosoomid ulatuvad raku tagaosast raku esiküljele. Lisaks mängivad nad olulist rolli keratinotsüütide migratsioonis. Epidermaalne keratinotsüütide migratsioon on seotud haavade taastumisprotsessiga epitelisatsiooniga, mis aitab haavu sulgeda.
Mis on fokaalne adhesioon?
Fokaalne adhesioon on kleepumiskoht, kus rakud ühenduvad rakuvälise maatriksiga. See sisaldab transmembraansete integriiniretseptorite klastreid, mis on ühest otsast seotud ekstratsellulaarse maatriksiga ja teisest otsast aktiini stressikiududega. Fokaalne adhesioon vastutab rakkude veojõu ja rakuvälise maatriksi ümberkorraldamise eest. See vahendab tihedat ühendust rakkude ja rakuvälise maatriksi vahel, võimaldades rakkudel suhelda väliskeskkonnaga. Samuti aitab see kaasa rakkude adhesioonile, migratsioonile, difusioonile, diferentseerumisele ja apoptoosile.
Joonis 01: Fokaalne adhesioon
Fokaalset adhesiooni nimetatakse tavaliselt raku-maatriksi adhesiooniks. Integriini retseptorid on fokaalsete adhesioonide tuum. Integriinid hõlmavad plasmamembraani ja ühendavad rakuga erinevad rakuvälise maatriksi komponendid. Integriinid moodustavad alfa- ja beeta-subühikuid sisaldavaid heterodimeere. See heterodimeer seondub ekstratsellulaarse maatriksiga selle ekstratsellulaarse ligandi siduva domeeniga ja ankurdub aktiini tsütoskeleti külge selle tsütosoolses domeenis. Fokaalse adhesiooni stabiliseerimiseks värvatakse hiljem ka teisi valke, nagu taliin, alfa-aktiniin, vinkuliin, paksilliin ja fokaalne adhesioonikinaas. Lisaks võivad muutused fokaalses adhesioonis, millel puudub toonuse reguleerimine, põhjustada vähi progresseerumist ja metastaase.
Mis on hemidesmosoomid?
Hemidesmosoomid vahendavad epidermise keratiini filamendi tsütoskeleti ankurdamist rakuvälisesse maatriksisse. Tavaliselt on hemidesmosoomid väga väikesed täpitaolised struktuurid, mida leidub naha epidermise keratinotsüütides, mis kinnituvad rakuvälisele maatriksile. Hemidesmosoome on kahte tüüpi: tüüp 1 ja 2. 1. tüüpi hemidesmosoome leidub kihilises ja pseudokihistunud epiteelis.1. tüüpi hemidesmosoomidel on viis põhielementi: integriin α6β4, plektiin 1a, tetraspaniini valk CD151, BPAG1e ja BPAG2. 2. tüüpi hemidesmosoomid sisaldavad integriini α6β4 ja plektiini ilma Bp antigeenideta.
Joonis 02: Hemidesmosoomid
Geneetilised või omandatud haigused põhjustavad hemidesmosoomi komponentide häireid, mis põhjustavad naha villide teket erinevate nahakihtide vahel. Neid nimetatakse ühiselt epidermolüüsi bullosaks (EB). Selle haiguse tüüpilisteks sümptomiteks on habras nahk, villide teke ja erosioon väikesest füüsilisest stressist. Mutatsioonid 12 erinevas geenis, mis kodeerivad hemidesmosoomide osi, on viinud bullosa epidermolüüsini. Erinevate mutatsioonipõhjuste põhjal jaotatakse bullosa epidermolüüs kolme tüüpi: EB simplex, düstroofne EB ja junktsiooniline EB.
Millised on fokaalse adhesiooni ja hemidesmosoomide sarnasused?
- Fokaalne adhesioon ja hemidesmosoomid on kahte tüüpi adhesiivseid koostoimeid.
- Need on väga olulised naha mehaanilise terviklikkuse jaoks
- Mõlemad mängivad olulist rolli mobiilside signaaliülekandes.
- Neil on keratinotsüütide migratsioonis oluline roll.
- Mõlemad on naha homöostaasi jaoks väga olulised.
- Integriinid sisalduvad mõlema struktuuris.
- Muudatused mõlemas kleepuvas koostoimes võivad põhjustada erinevaid haigusi.
Mis vahe on fokaalsel adhesioonil ja hemidesmosoomidel?
Fokaalne adhesioon vahendab rakkude ja rakuvälise maatriksi vahelist adhesiooni, hemidesmosoomid aga epidermise keratiini filamendi tsütoskeleti ankurdamist rakuvälise maatriksi külge. See on peamine erinevus fokaalse adhesiooni ja hemidesmosoomide vahel. Lisaks koosneb fokaalne adhesioon integriinide heterodimeeridest, mis sisaldavad alfa- ja beeta-subühikuid, taliini, alfa-aktiniini, vinkuliini, paksilliini ja fokaalset adhesioonikinaasi. Teisest küljest koosnevad hemidesmosoomid integriinist α6β4, plektiinist 1a, tetraspaniini valgust CD151, BPAG1e ja BPAG2.
Järgmine tabel näitab erinevust fokaalse adhesiooni ja hemidesmosoomide vahel.
Kokkuvõte – fokaalne adhesioon vs hemidesmosoomid
Fokaalne adhesioon ja hemidesmosoomid on kahte tüüpi adhesiivseid koostoimeid, mis on naha homöostaasi jaoks väga olulised. Fokaalne adhesioon vahendab rakkude ja rakuvälise maatriksi vahelist adhesiooni, hemidesmosoomid aga epidermise keratiini filamendi tsütoskeleti ankurdamist rakuvälise maatriksi külge. See on peamine erinevus fokaalse adhesiooni ja hemidesmosoomide vahel
