Rozdíl mezi desmosomy a hemidesmosomy

klíčový rozdíl mezi desmosomy a hemidesmosomy je to desmosomy přímo tvoří buněčné adheze, zatímco hemidesmosomy tvoří adheze mezi buňkami a bazální membránou.

Adheze mezi buňkami a buněčné spojení jsou důležité pro udržení integrity konkrétní tkáně a pro umožnění signálních mechanismů buňka-buňka. U všech druhů eukaryotů vyšší úrovně existují různé typy buněčných adhezí. Je důležité rozlišovat mezi různými buněčnými adhezemi, abychom lépe porozuměli jejich biologickým mechanismům. Desmosomy a hemidesmozomy jsou dvě takové buněčné adhezní struktury diskutované v tomto článku.

OBSAH

1. Přehled a klíčový rozdíl
2. Co jsou Desmosomy
3. Co jsou Hemidesmosomy
4. Podobnosti mezi desmosomy a hemidesmosomy
5. Porovnání bok po boku - Desmosomes vs Hemidesmosomes v tabulkové formě
6. Shrnutí

Co jsou Desmosomy?

Desmozomy, také známé jako adhereny makuly, jsou adhezivní struktury mezi buňkami. Jejich distribuce je ve své podstatě náhodná. Většinou jsou však uspořádány kolem laterálních rovin plazmatické membrány. Navíc jsou svou povahou velmi silné. Desmozomy tak mohou odolávat vysokému tlaku a mechanickému namáhání. Desmozomy jsou přítomny ve spojovacích bodech mezi buňkami srdečního svalu, tkání močového měchýře, slizniční vrstvou gastrointestinálního traktu a epitelem.

Obrázek 01: Desmosom

Strukturálně jsou desmozomy komplexní vláknité struktury. Patří do rodiny buněčných adhezních proteinů: kadherin. Proto ve své struktuře obsahují proteiny jako desmoglein a desmocollin. Jsou to velmi rigidní struktury a tyto proteiny pomáhají udržovat jejich rigiditu. Vnější oblast desmosomu tvoří plaketu, která je v přírodě velmi hustá. Skládají se z desmoplakinu ve své struktuře.

Poškození desmosomů a mutace v desmosomech vedou k stavům, jako je arytmogenní kardiomyopatie a řada autoimunitních chorob.

Co jsou Hemidesmosomy?

Hemidesmozomy jsou typem buněčného spojení. Jsou to malé a hřebenovité struktury, které se vyskytují především v epidermis pokožky. Většina keratinocytů tedy obsahuje hemidesmozomy mezi nimi. Jsou přítomny v místech, kde se epiderma připojí k extracelulární matrici. Hemidesmozom je tedy připojen ke dvěma povrchům současně. Distribuce hemidesmosomu je také pozorována v epiteliálních buňkách. Vytvářejí spojení mezi epitelovými buňkami a lamina lucida. Kromě toho jsou hemidesmozomy také zapojeny do buněčných signálních drah.

Obrázek 02: Hemidesmozom

Existují dva hlavní typy hemidesmosomů jako hemidesmosom typu I a hemidesmosom typu II. Ve vrstveném a pseudostratifikovaném epitelu jsou přítomny hemidesmozomy I. typu. Hemidesmozomy typu II obsahují integrin a plectin v nich. Oba tyto proteiny jsou důležité při vytváření asociace mezi keratinem. Kromě toho mají hemidesmozomy také mnoho receptorů ve své vnější membráně. Umožňuje buněčné signalizační mechanismy.

Poškození hemidesmozomu tedy může vést ke ztrátě integrity kůže a ke svalové dystrofii. Kromě toho mohou mutace v expresi hemidesmozomu také vést k epidermolýzní bulóze.

Jaké jsou podobnosti mezi desmosomy a hemidesmosomy?

• Desmozomy a hemidesmozomy jsou organely vázané na membránu.
• Navíc jsou oba kulaté.
• Nacházejí se v mnohobuněčných eukaryotech.
• Oba jsou typy adhezivních molekul.
• Funkčně zajišťují integritu různých tkání a orgánů.
• Oba jsou důležité při působení jako buněčné signalizační molekuly pro signální dráhy.

Jaký je rozdíl mezi Desmosomes a Hemidesmosomes?

Klíčový rozdíl mezi desmosomy a hemidesmosomy je základem jejich funkce. Zatímco desmozomy tvoří adheze mezi buňkami, hemidesmosomy tvoří adheze mezi buňkami a bazální membránou. Proteiny zapojené do strukturálních funkcí se tedy liší mezi desmosomy a hemidesmosomy. Desmoglein a desmocollin jsou proteiny zapojené do desmosomů, zatímco integrin a plectin jsou proteiny zapojené do hemidesmosomů.

Níže uvedený infographic uvádí více informací o rozdílu mezi desmosomy a hemidesmosomy.

Shrnutí - Desmosomes vs Hemidesmosomes

Desmozomy a hemidesmozomy jsou struktury vázané na membránu, které působí jako adhezní struktury. Desmosomy fungují jako adheze mezi buňkami, zatímco hemidesmozomy fungují jako adheze, které se tvoří mezi buňkami a bazální membránou. Desmozomy jsou tedy rigidní spojení, která se nacházejí ve tkáni srdečního svalu nebo gastrointestinální sliznici. Naproti tomu hemidesmozomy se primárně nacházejí v keratinocytech. Usnadňují tak adhezi keratinocytů na bazální membránu. To shrnuje rozdíl mezi desmosomy a hemidesmosomy.

Odkaz:

1. Zelená, KJ a JC Jones. "Desmosomy a hemidesmozomy: struktura a funkce molekulárních složek." Žurnál FASEB: Úřední publikace Federace amerických společností pro experimentální biologii, US National Library of Medicine, červen 1996, k dispozici zde.

Obrázek se svolením:

1. „Desmosome - 2“ od JWSchmidta na Wikipedii v anglickém jazyce (CC BY-SA 3.0) přes Commons Wikimedia
2. „Hemidesmozomy ukazující interakci mezi integriny a lamininem“ autorem lu.qianhe - vlastní práce (CC BY-SA 4.0) prostřednictvím Commons Wikimedia