细胞外基质的成分:胶原(collagen)胶原是动物体内含量较丰富的蛋白质,约占人体蛋白质总量的30%以上。它遍布于体内各种部位和组织,是细胞外基质中的框架结构,可由成纤维细胞、软骨细胞、成骨细胞及某些上皮细胞合成并分泌到细胞外。成纤维细胞周围的胶原纤维目前已发现的胶原至少有19种(,由不同的结构基因编码,具有不同的化学结构及免疫学特性。Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅴ及Ⅺ型胶原为有横纹的纤维形胶原。各型胶原都是由三条相同或不同的肽链形成三股螺旋,含有三种结构:螺旋区,非螺旋区及球形结构域。其中Ⅰ型胶原的结构较为典型。决定细胞的形状体外实验证明。上海深圳细胞外基质胶
细胞外基质层粘连蛋白: LN是含糖量很高(占15-28%)的糖蛋白,具有50条左右N连接的糖链,是迄今所知糖链结构较复杂的糖蛋白。而且LN的多种受体是识别与结合其糖链结构的。基膜是上皮细胞下方一层柔软的特化的细胞外基质,也存在于肌肉、脂肪和许旺细胞(schwann cell)周围。它不仅*起保护和过滤作用,还决定细胞的极性,影响细胞的代谢、存活、迁移、增殖和分化基膜中除LN和Ⅳ型胶原外,还具有entactin、perlecan、decorin等多种蛋白,其中LN与entactin (also called nidogen)形成1:1紧密结合的复合物,通过nidogen与Ⅳ型胶原结合。上海正规细胞外基质胶厂家细胞外基质不只具有连接、支持、保水、抗压及保护等物理学作用。
细胞外基质(ECM)和骨骼肌:当肌肉组织受伤时, 肌肉自然震颤功能受阻,淋巴管和血管无法把细胞外基质中玻尿酸产生的酸性物质带走,引发代谢受阻的同时,细胞外基质内的PH值也会随着酸碱失衡的环境逐渐变低,直接影响细胞产生ATP。随着代谢受阻及细胞外基质内环境的变化,细胞外基质中废物越来越多,并较终变成凝胶质,导致细胞无法吸收营养。人体80%的疼痛感受器存在与细胞外基质内,神经末梢会将细胞外基质环境发生的这些变化反馈给大脑,加剧受伤肌肉组织的紧绷,导致动脉供血不足,细胞不能吸收足够多的氧气,从而造成互相牵制的恶性循环。
细胞外基质粘弹性影响细胞行为:组织和细胞外基质的复杂力学行为,讨论了细胞外基质粘弹性对细胞的影响,并描述了粘弹性生物材料在再生医学中的潜在应用。生物材料设计历来没有考虑到粘弹性的重要性,但是展望未来,粘弹性很可能成为许多应用中的关键技术规范(如图5)。粘弹性在调节可能包括多能干细胞、组织驻留干细胞和分化细胞以及免疫细胞在内的各种细胞类型生物学调节中的作用,以便合理设计能够促进组织再生的材料。生物材料的设计也可能需要将细胞感知的局部粘弹性特性与实现再生或工程组织机械稳定性所需的更大的组织尺度特性相分离。因此,具有可控粘弹性的生物材料的出现可能会改变生物材料在再生医学中的应用。弹性蛋白的氨基酸组成似胶原,也富于甘氨酸及脯氨酸。
细胞外基质粘弹性影响细胞行为:研究人员长期以来一直观察到培养底物机械性能对细胞行为的影响的迹象,直到近些年来才逐渐被人们所接受,目前普遍被大家认可的观点是,细胞通过基于整合素的粘附力或其他细胞表面连接而与基质结合时,会利用肌动蛋白的收缩力施加牵引力,并且它们会通过不同程度或幅度的整合素和聚合多糖聚集感测基质刚度的变化和相关的信号(如图1)。虽然ECM机制的变化是由细胞在短时间内感觉到的,但这些变化可以通过持续的感觉、机械记忆和表观基因的变化来影响长期的细胞过程,如分化、纤维化和恶性部位。因此,目前的共识是ECM硬度在调节发育,体内平衡,再生过程和疾病进展中起关键作用。上皮组织、肌组织及脑与脊髓中的ECM含量较少,而结缔组织中ECM含量较高。开封正规细胞外基质胶厂家直销
大量合成的肾脏细胞外基质取代了肾小球各功能细胞的空间。上海深圳细胞外基质胶
根据胶原的结构和功能可将其分为:1.锚丝状胶原(collagen of aachoring filament)Ⅶ型胶原属此组,其肽链三螺旋长达1530个氨基酸,中间穿插许多非胶原序列。两条前胶原肽链的羧基端肽端-端重叠交联形成二聚体,多个二聚体以羧基端交联区为中心侧-侧聚集成锚丝状纤维。这一纤维的两个氨基端肽连接到基地膜的某种分子上起锚定作用,故名。2.三螺旋区不连续的纤维相关性胶原(fibril associated collagens with intenrupted triplehelices;FACIT)这一组包括Ⅸ、Ⅻ、ⅩⅣ、ⅩⅥ及ⅩⅨ型胶原,而且其数目还不断增加。其本身不形成纤维,但与纤维性胶原纤维的表面相连。目前对这一组胶原的确切功能及组织、细胞分布尚不了解。ⅩⅣ型曾被称为粗纤维调节素(undulin),但现在认为其特征性结构为胶原三螺旋,故名ⅩⅣ型胶原。上海深圳细胞外基质胶
如何理解细胞外基质影响细胞的粘附过程:影响细胞的存活、生长与死亡正常真核细胞,除成熟血细胞外,大多须粘附于特定的细胞外基质上才能克制凋亡而存活,称为定着依赖性.例如,上皮细胞及内皮细胞一旦脱离了细胞外基质则会发生程序性死亡.此现象称为凋亡.不同的细胞外基质对细胞增殖的影响不同.例如,成纤维细胞在纤粘连蛋白基质上增殖加快,在层粘连蛋白基质上增殖减慢;而上皮细胞对纤粘连蛋白及层粘连蛋白的增殖反应则相反.部位细胞的增殖丧失了定着依赖性,可在半悬浮状态增殖。细胞外基质这个名词主要指动物细胞的细胞外基质,植物细胞的细胞外是细胞壁。合肥正规细胞外基质胶单价细胞外基质深入研究该团队提出:细胞外基质内成分丰富...