Těsná spojení jsou proteinové sítě. Obepínají endoteliální tkáně střeva, měchýř, a mozek a kromě stabilizačních funkcí provádět bariérovou funkci. Poruchy těchto bariérových funkcí mají negativní vliv na různá prostředí těla.
Co je těsný spoj?
Každý buněčná membrána obsahuje různé Proteinů. Individuální membrána Proteinů tvoří více či méně hustou síť. V této souvislosti je „těsný spoj“, v latině nazývaný „zonula occludens“ a „těsný spoj“ v angličtině, druh terminálního proužku obsahujícího bílkoviny, který například obepíná epiteliální buňky obratlovců a je v úzký kontakt se sousedními buněčnými pásmy. Těsná spojení utěsňují mezibuněčné prostory. Odpovídají difuzní bariéře. Difúze je a hmota transportní cesta v těle živých organismů, která trvá jeden molekuly do buněk. Ve formě difúzní bariéry řídí tok těsné spojení molekuly do epitel. Rovněž zabraňují difúzi membránových složek z apikální do laterální oblasti a naopak. Prostřednictvím druhé funkce udržují polaritu epiteliálních buněk. Těsná spojení opasku ledvin, močových cest měchýřa střevní epitel. Kromě toho jsou funkční složkou tzv krev-mozek bariéra a zajistit, aby látky z krve nemohly difundovat do mozkových tkání. Koncové hřebeny membrány Proteinů může obsahovat různé proteiny. Pravděpodobně ne všechny jsou dosud známy.
Anatomie a struktura
Hlavními membránovými proteiny v těsných spojích jsou klaudiny a okluziny. Bylo prokázáno, že klaudiny jsou u obratlovců více než 20 různých. Všechny integrální membránové proteiny mají retikulární uspořádání a spojují membrány více buněk informujících a hlavakontakt hlavy. Vodné póry tvořit anatomie. Složení proteinů integrální membrány se liší od epitel na epitel a závisí na funkčních požadavcích těsných spojů. Například klaudin 16 v renálním epitelu se podílí na příjmu renálních iontů Mg2 + do krev. Těsná spojení tvoří různé těsné sítě v závislosti na úkolu a epitelu. Ve střevě membránové proteiny sedí volně. Ti z krev-mozek bariéra tvoří relativně těsnou bariéru. Těsnost sítě koreluje s propustností. Síť proteinů se každý skládá z úzkých řetězců. Primárně se extracelulární domény každého proteinu spojují a tvoří buněčné spojení. Intracelulární domény se váží na cytoskelet buněk. Pásovým způsobem tak těsné spoje obklopují obvod buňky epitelu a tak se usazují proti asociaci epiteliálních buněk.
Funkce a úkoly
Těsná spojení jsou převážně difúzní bariérou. Tato funkce může zůstat zachována molekuly zcela z intracelulárního prostoru nebo být spojen se selektivní permeabilitou (semipermeabilitou) pro molekuly určitých velikostí. Síť těsných spojů prostřednictvím své funkce difuzní bariéry tvoří předpoklad pro transcytózu. Paracelulární difúzi molekul nebo iontů epiteliálním prostorem zabraňují těsné spoje. Zároveň zůstávají těsné křižovatky tělní tekutiny před útěkem. Membránové proteiny těsných spojů také chrání organismus před napadením mikroorganismy, čímž vytvářejí bariéru i pro živé útočníky. Kromě bariérové funkce mají těsné křižovatky tzv. Plotovou funkci. Síť proteinů brání pohybu jednotlivých složek membrány a udržuje tak buněčnou polaritu epitelu. Epitel je rozdělen podle sítí na apikální a bazální oblasti. Apikální buněčná membrána epitelu má jinou biochemii než bazolaterální buněčná membrána. Úzké křižovatky pomáhají udržovat tyto rozdíly v biochemickém prostředí a právě díky tomu umožňují směrový transport látek. Kromě těchto funkcí existují i mechanické funkce. Například těsná spojení také slouží ke stabilizaci sestavení epiteliálních buněk. Spojují buňky cytoskeletu navzájem a zajišťují tkáňovou strukturu epitelu. Propustnost mezi epiteliálními buňkami podléhá přechodným změnám. Epitel je tedy schopen reagovat na paracelulární zvýšené transportní nároky. Za tímto účelem se claudiny a okluudiny „hustých sloučenin“ spojují s proteiny intracelulární membrány, které navazují spojení s aktinovým cytoskeletem.
Nemoci
Těsná spojení mohou kvůli mutacím podstoupit pozměněnou montáž a ztratit tak své funkce. Klaudin 16 proteinových sítí v renálním epitelu tedy není po mutacích kódujících proteiny přítomen v požadované formě gen. Takové mutace mohou vést ke ztrátě Mg2 +. Kvůli ztrátě bariérové funkce je příliš málo iontů Mg2 + absorbováno z ledvin do krve a příliš mnoho je vylučováno močí. Nemoci mohou také ovlivnit „zonula occludens“. To platí zejména pro mozek. The hematoencefalická bariéra je přirozená difúzní bariéra mezi krví a mozkem, která udržuje prostředí mozku. Poruchy hematoencefalická bariéra vyskytují se například v kontextu roztroušená skleróza. Nicméně nemoci jako cukrovka mellitus může také narušit hematoencefalická bariéra. Ochranný účinek bariéry se také ztrácí při různých poraněních mozku a degenerativních onemocněních. v roztroušená skleróza, je to opakující se zánět mozku to má škodlivý účinek na těsné křižovatky. Buňky imunitního obranného systému těla překonávají hematoencefalickou bariéru jako součást autoimunitního onemocnění. V ischemické mrtvice, součásti těsných spojů uvnitř hematoencefalické bariéry jsou skutečně degradovány. Tato forma mrtvice je spojena s krevní dutinou v mozku, která je následně znovu naplněna krví. Endotelie hematoencefalické bariéry se mění ve dvou fázích. Jako oxidanty, proteolytické enzymy a cytokiny se uvolňují patologickým procesem, mění se permeabilita hematoencefalické bariéry. Edém se vyvíjí v mozku. V reakci aktivováno leukocyty uvolňují takzvané matricové metaloproteázy, které vést k degradaci bazálních laminačních a proteinových komplexů v těsných spojích.
