Базальная мембрана выполняет разные функции

Базальная мембрана (почки) действует как молекулярный фильтр при образовании мочи. Для выполнения этой функции важным является гепарансульфат. Его удаление резко нарушает фильтрующие функции базальной мембраны. Кроме того, базальная мембрана выполняет роль селективного барьера для движущихся клеток. Она отделяет эпителий от прямого контакта с фибробластами, но не может остановить макрофаги и лимфоциты, проходящие через нее.

Базальная мембрана играет важную роль в регенерации при заживлении ран. При повреждении мышцы, нервов или эпителия базальная мембрана создает “подмостки” для мигрирующих клеток, изменяя архитектонику поврежденной ткани. В некоторых случаях (кожа, роговица) изменяется химический состав базальной мембраны, например, добавлением фибронектина, который ускоряет миграцию клеток для заживления.

Молекулы межклеточного матрикса быстро распадаются

Образование матрикса, его распад или ремоделирование - все это важные и необходимые процессы, участвующие при перестройке тканей. Они сопутствуют развитию организма, заживлению ран, некрозу опухолей или воспалению.

Ключевыми компонентами обмена молекул внеклеточного матрикса и его регуляции являются металлопротеазы матрикса (МПМ) и их ингибиторы (тканевые ингибиторы металлопротеаз матрикса ТИМПМ). Семейство МПМ состоит из металлопротеаз матрикса мембранного типа (МПМ-МТ), которые активируют прожелатиназу А, и каскада металлопротеаз матрикса, которые полностью разрушают молекулы матрикса.

МПМ - это группа ферментов, активность которых зависит от цинка. Они катализируют распад молекул внеклеточного матрикса (протеогликаны, гликопротеины и различные типы коллагена). Клетки секретируют МПМ в форме прометаллопротеаз. Механизм их активирования in vivo пока не известен.

Таблица 20.7. Семейство протеаз внеклеточного матрикса и их субстратная специфичность

Фермент	Молекулярная масса	Субстрат
МПМ
Желатиназы 72 кД желатиназа (МПМ-2; тип IV, коллагеназа А)		Денатурированный коллаген, Коллаген IV, V, VII, X, эластин, фибронектин
92-кД желатиназа (МПМ-9; тип IV коллагеназа B)		Желатин, коллаген IV, V, фибронектин
Коллагеназы Интерстициальная коллагеназа (фибробластный тип коллагеназы, МПМ-1)		Колаген типов I-III, VII, VIII, X
Нейтрофильная коллагеназа (ПМЯ тип коллагеназы, МПМ-8)	75-85	Коллаген типов I-III
Коллагеназа-3 (МПМ-13)		Коллаген типов I-III, VII VIII, X
Стромализины Стромализин-1 (МПМ-3; Транзин)	57-60	Протеогликаны, фибронектин, ламинин, денатурированный коллаген
Стромализин-2 (МПМ-10, Транзин-2)		Коллаген III-IV, фибронектин, желатин, предшественники МПМ
Стромализин-3 (МПМ-11)		альфа-1-антитрипсин
Матрилизин (МПМ-7, pump-1)		Фибронектин, ламинин, протеогликаны, желатин, эластин, энтактин
Металлоэластаза (МПМ-12)		Эластин, фибронектин
Мембранные МПМ MT-МПМ (МПМ-14) MT-МПМ-2 MT-МПМ-3		Прожелатиназа-А
Сериновые протеиназы
Урокиназный тип активатора плазминогена		Гликопротеины, аморфный коллаген
Тканевой активатор плазминогена		Гликопротеины, аморфный коллаген

Примечание: pump-1 - путативная металлопротеиназа

Полагают, что активирование ферментов часто осуществляется путем аутокатализа, результатом которого является удаление N-концевого пептида протеазы. In vitro МПМ могут быть активированы детергентами или органическими производными ртути и такими протеолитическими ферментами как плазмин, трипсин, калликреин, стромализин. Все эти агенты индуцируют конформационные изменения, направленные на образование промежуточной формы частично активированного фермента, который аутокаталитически удаляет часть молекулы с образованием полностью активного фермента.

Биологическое время полураспада БУК колеблется от нескольких дней (протеогликаны кожи) до нескольких месяцев (зрелый коллаген кожи).

Дата добавления: 2015-07-24