Các điểm nối chặt chẽ là mạng lưới protein. Chúng bao bọc các mô nội mô của ruột, bàng quangvà não và thực hiện các chức năng rào cản ngoài chức năng ổn định. Sự xáo trộn của các chức năng hàng rào này có ảnh hưởng tiêu cực đến các milieus khác nhau của cơ thể.
Điểm nối chặt là gì?
Mỗi trang web màng tế bào chứa khác nhau protein. Màng riêng lẻ protein tạo thành một mạng lưới dày đặc hơn hoặc ít hơn. Trong ngữ cảnh này, "đường nối chặt", được gọi là "zonula tắc" trong tiếng Latinh và "đường giao nhau chặt chẽ" trong tiếng Anh, là một loại dải đầu cuối chứa protein, ví dụ, bao bọc các tế bào biểu mô của động vật có xương sống và nằm trong liên hệ chặt chẽ với các dải ô lân cận. Các mối nối chặt chẽ bịt kín các khoảng gian bào. Chúng tương ứng với một rào cản của sự khuếch tán. Sự khuếch tán là một khối lượng con đường vận chuyển trong cơ thể của các sinh vật sống đơn phân tử vào các ô. Dưới dạng một rào cản khuếch tán, các điểm nối chặt chẽ kiểm soát dòng chảy của phân tử vào biểu mô. Chúng cũng ngăn cản sự khuếch tán của các thành phần màng từ vùng đỉnh sang vùng bên và ngược lại. Thông qua chức năng thứ hai, chúng duy trì tính phân cực của các tế bào biểu mô. Các điểm nối chặt chẽ bao quanh thận, tiết niệu bàng quang, và ruột biểu mô. Ngoài ra, chúng là một thành phần chức năng của cái gọi là máu–não rào cản và đảm bảo rằng các chất từ máu không thể khuếch tán vào các mô của não. Các gờ cuối cùng của màng protein có thể chứa nhiều loại protein khác nhau. Có lẽ không phải tất cả chúng đều được biết đến.
Giải phẫu và cấu trúc
Các protein màng chính trong các điểm nối chặt chẽ là claudins và tắc. Claudin đã được ghi nhận là có hơn 20 loại khác nhau ở động vật có xương sống. Tất cả các protein màng tích hợp đều có sự sắp xếp dạng lưới và kết nối các màng của nhiều tế bào thông báo cái đầu-tiếp xúc đầu. Lỗ chân lông điểm giải phẫu học. Thành phần của các protein màng tích phân khác với biểu mô đến biểu mô và phụ thuộc vào yêu cầu chức năng của các mối nối chặt chẽ. Ví dụ, claudin 16 trong biểu mô thận tham gia vào quá trình hấp thu các ion Mg2 + ở thận vào máu. Các điểm nối chặt chẽ tạo thành các mạng lưới chặt chẽ khác nhau tùy thuộc vào nhiệm vụ và biểu mô. Trong ruột, các protein màng nằm lỏng lẻo. Những người trong số máu–não rào chắn tạo thành một hàng rào tương đối chặt chẽ. Độ chặt của mạng tương quan với độ thấm. Mỗi mạng lưới protein bao gồm các sợi hẹp. Về cơ bản, các vùng ngoại bào của mỗi protein kết nối với nhau để tạo thành một điểm nối tế bào. Các miền nội bào gắn vào bộ xương của tế bào. Theo cách thức giống như một vành đai, các điểm nối chặt chẽ bao quanh chu vi tế bào của biểu mô và do đó nép mình chống lại sự liên kết của tế bào biểu mô.
Chức năng và nhiệm vụ
Các điểm nối chặt chẽ chủ yếu là một rào cản khuếch tán. Chức năng này có thể giữ lại phân tử hoàn toàn từ không gian nội bào hoặc liên kết với tính thấm chọn lọc (tính bán thấm) đối với các phân tử có kích thước nhất định. Mạng lưới các điểm nối chặt chẽ, thông qua chức năng của nó như một hàng rào khuếch tán, tạo thành điều kiện tiên quyết cho quá trình chuyển hóa tế bào. Sự khuếch tán nội bào của các phân tử hoặc ion qua không gian biểu mô bị ngăn cản bởi các điểm nối chặt chẽ. Đồng thời, các mối nối chặt chẽ giữ dịch cơ thể trốn thoát. Các protein màng của các điểm nối chặt chẽ cũng bảo vệ sinh vật khỏi vi sinh vật xâm nhập, do đó tạo thành một rào cản ngay cả đối với những kẻ xâm lược sống. Ngoài chức năng rào chắn, các chỗ nối chặt còn có chức năng gọi là hàng rào. Mạng lưới protein ngăn cản sự di chuyển của các thành phần màng riêng lẻ và do đó duy trì tính phân cực tế bào của biểu mô. Biểu mô được chia bởi các mạng lưới thành các vùng đỉnh và vùng đáy. Đỉnh màng tế bào của biểu mô có hóa sinh khác với màng tế bào đáy. Các điểm nối chặt chẽ giúp duy trì sự khác biệt về sinh hóa học này và thực tế là điều này cho phép vận chuyển có hướng các chất. Ngoài các chức năng này, có các chức năng cơ học. Ví dụ, các điểm nối chặt chẽ cũng phục vụ để ổn định các tập hợp tế bào biểu mô. Chúng kết nối các tế bào của tế bào với nhau và đảm bảo cấu trúc mô của biểu mô. Tính thấm giữa các tế bào biểu mô có thể thay đổi nhất thời. Do đó, biểu mô có thể đáp ứng nhu cầu vận chuyển tăng lên của tế bào.
Bệnh
Các mối nối chặt chẽ có thể bị thay đổi lắp ráp do đột biến và do đó mất chức năng của chúng. Do đó, claudin 16 của mạng lưới protein trong biểu mô thận không hiện diện ở dạng cần thiết sau khi đột biến mã hóa protein gen. Những đột biến như vậy có thể làm mất Mg2 +. Do mất chức năng hàng rào, quá ít ion Mg2 + được hấp thụ từ thận vào máu và quá nhiều được bài tiết qua nước tiểu. Bệnh tật cũng có thể ảnh hưởng đến "zonula tắc". Điều này đặc biệt đúng đối với não bộ. Các nghẽn mạch máu não là một hàng rào khuếch tán tự nhiên giữa máu và não để duy trì hoạt động của não. Sự xáo trộn của nghẽn mạch máu não xảy ra, ví dụ, trong bối cảnh đa xơ cứng. Tuy nhiên, các bệnh như bệnh tiểu đường mellitus cũng có thể phá vỡ nghẽn mạch máu não. Tác dụng bảo vệ của hàng rào cũng bị mất trong các chấn thương não và các bệnh thoái hóa khác nhau. Trong đa xơ cứng, nó là sự lặp lại viêm não có ảnh hưởng xấu đến các mối nối chặt chẽ. Các tế bào của hệ thống phòng thủ miễn dịch của cơ thể vượt qua hàng rào máu não như một phần của bệnh tự miễn dịch. Trong bệnh thiếu máu cục bộ đột quỵ, các thành phần của các điểm nối chặt chẽ trong hàng rào máu não thực sự bị suy thoái. Hình thức này của đột quỵ có liên quan đến một khoảng trống máu trong não, sau đó sẽ được bơm đầy lại bằng máu. Nội mô của hàng rào máu não thay đổi theo hai giai đoạn. Là chất oxy hóa, phân giải protein enzyme và các cytokine được giải phóng do quá trình bệnh lý, tính thấm của hàng rào máu não thay đổi. Phù phát triển trong não. Đáp lại, đã kích hoạt bạch cầu giải phóng cái gọi là metalloproteases ma trận, dẫn để phân hủy lớp nền và phức hợp protein trong các điểm nối chặt chẽ.
