-
Dr. Catherine Shaffer, Ph.D.Reviewed by Yolanda Smith, B.Pharm.
A kadherinek olyan fehérjék csoportja, amelyek segítik a sejtek összetapadását. Ezek a sejtek közötti bizonyos típusú kapcsolódási pontok fő alkotóelemei. Ezek a kapcsolatok segítenek meghatározni, hogy egy sejt hogyan épül be egy struktúrába, például egy bőrrétegbe vagy egy szervbe. A kapcsolódási pontokon belül a sejtek felszínén lévő káderinmolekulák egymásba akadnak, mint egy apró tépőzár.
A káderinek által közvetített sejtek közötti adhézió fontos szerepet játszik a szöveti differenciálódásban, összetartva a szöveteket, ahogy azok az embrionális fejlődés során kialakulnak. A kadherinek funkcióvesztését a rák kialakulásával is összefüggésbe hozták, és egyes kutatók a kadherineket mint gyógyszercélpontokat vizsgálják.
Kadherin szerkezet
A kadherinek nevét a kalciumfüggő adhézióról kapták. A káderinmolekula külső doménje – a sejt külső oldalán lévő rész – ugyanannak a fehérjeláncnak számos ismétléséből áll. Minden ismétlődésben van egy hely a kalcium megkötésére. A kalcium merevvé teszi a láncot, így segít összekapcsolódni egy másik sejtből származó lánccal.
A kaderineknek az extracelluláris (sejten kívüli) komponens mellett van egy membránon áthatoló és egy sejten belüli része is. A káderinek belső részei a sejten belül komplexet alkotnak.
A káderinek típusai
A gerincesekben mintegy százféle káderin létezik, és négy csoportba sorolhatók.
- A klasszikus kadherinek közé tartozik az E-kadherin, az N-kadherin, a P-kadherin és az N-kadherin 2. Mindegyik hasonló felépítésű, öt extracelluláris kadherin ismétlődéssel, egy transzmembrán doménnel és egy intracelluláris doménnel. A klasszikus káderinek általi adhézió részt vesz néhány jelentős sejtes jelátviteli útvonalban, beleértve a Wnt, Hedgehog, Ras és RhoGTPase jelátvitelt. Ez azt jelenti, hogy a kadherineknek kritikus szerepük van számos biológiai folyamatban.
- A desmoglein és a desmocollin desmosomális kadherinek. Fontosak a deszmoszómának nevezett sejtes kapcsolódási pontok kialakításában.
- A protokadherinek a fajok széles körében jelen lévő kadherinmolekulák nagy csoportja, amelyekről úgy gondolják, hogy egy őskadherinnel állnak rokonságban. Extracelluláris doménjeik több mint öt ismétlődő kadherinmotívummal rendelkeznek, ami megkülönbözteti őket a klasszikus kadherinektől. A protokadherinek intracelluláris doménjei szintén különböznek klasszikus rokonaiktól. Rendkívül variábilisak, az idegrendszerben számos funkciót látnak el, beleértve a neuronális differenciálódást és a szinapszisok kialakítását.
- A nem konvencionális kadherinek a kadherinek egy nagy csoportját alkotják, amelyek egyébként nem sorolhatók be az előző három csoportba. Ide tartozik a VE-kadherin, az R-kadherin és sok más.
A sejtes kapcsolódási pontok a kadherinekre támaszkodnak
A sejtes kapcsolódási pontok két típusa támaszkodik a kadherinekre. Az aherens csomópontok a hámsejtek membránjait összekötő kadherinmolekulákból álló csíkkal rendelkeznek. A hám egy vékony szövet, amely rétegeket alkot a test üreges struktúráin, például a belekben. A desmoszómák szintén a káderinekre támaszkodnak. A deszmoszóma egy sejtmembránon belüli struktúra. A káderinek, a desmoglein és a desmokollin segítségével hatol át a membránon, és egy egymásba kapcsolódó hálózatot alkot, amely összeköti a sejteket.
A gerinceseknél a káderinek felelősek a legtöbb hámlemez összetartásáért. Ide tartoznak a vékonybél vagy a vesetubulusok bélése. Monoklonális antitestekkel eltávolították a káderineket tenyésztett hámsejtekben, és ezek a sejtek szétesnek. Valamint a kalcium eltávolítása a közegből megakadályozza a sejtkötések megfelelő kialakulását.
A kadherinek szerepe a rákban
A kadherin család egyik tagjának, az E-kadherinnek nagyon fontos szerepe van a hám szerveződésében. A legtöbb rákos megbetegedés hámszövetből ered, és ezekben a rákokban a daganat rosszindulatúvá válásával egyidejűleg az E-kadherin által közvetített sejtadhézió is megszűnik. Egyes tanulmányok az E-kadherin funkciójának helyreállítására összpontosítottak a hámban, mint a rákterápia mechanizmusára.
Cellaszerveződés
A kadherinek a sejtek szerveződésének más aspektusaiban is fontosak, mint például a határok kialakításában, a koordinált sejtmozgásokban, valamint a strukturális és funkcionális sejt- és szöveti polaritás fenntartásában. Az E-kadherin hámképződésben betöltött szerepe mellett az N-kadherin az idegszövetben és az izomzatban, az R-kadherin az agy- és csontszövetben, a P-kadherin a bőrben, a VE-kadherin pedig a hámban is jelentős.
További olvasnivaló
- Minden káderin tartalom
- Kadherin típusok és szerepe a sejt-sejt adhézióban
Az író
Dr. Catherine Shaffer
Catherine Shaffer szabadúszó tudományos és egészségügyi író Michiganből. Számos kereskedelmi és fogyasztói kiadványnak írt már élettudományi témákban, különösen a gyógyszerkutatás és -fejlesztés területén. Biológiai kémiából doktorált, és karrierjét laboratóriumi kutatóként kezdte, mielőtt áttért a tudományos írásra. Emellett szépirodalmi műveket is ír és publikál, szabadidejében pedig szívesen jógázik, kerékpározik és gondoskodik háziállatairól.
Last updated Jun 17, 2019Citations