Міжклітинний матрикс
*Стаття перекладена на українську мову за допомогою автоматичного перекладу. Редакція працює над його покращенням.
Міжклітинний матрикс (extracellular matrix, або ECM) займає важливе місце у структурі тканин. Він заповнює собою весь простір між клітинами тканин, служить середовищем для обміну речовинами, що проникають крізь клітинні мембрани, створює канали для їх транспортування та хімічної взаємодії.
Что такое межклеточный матрикс
Межклеточным матриксом (ММ) принято называть внеклеточные структуры тканей. Первоначально считалось, что матрикс представляет собой некий тканевый резервуар, наполненный сложными сахаридами и пронизанный коллагеновыми и эластиновыми волокнами. Сегодня его рассматривают как более сложную, неоднородную, полифункциональную совокупность макромолекул.
Межклеточный матрикс охватывает практически весь организм, создавая среду для веществ, клеток и одновременно опорную сеть с функциями проводника.
В связи с тем, что ММ имеет достаточно много функций, он состоит из нескольких структур, которые их обеспечивают.
- Металлопротеиназы — белковые структуры. Разрушают некоторые компоненты межклеточного матрикса, расчищают путь для клеточной миграции.
- Гликопротеины, протеогликаны — двухкомпонентные макромолекулы, состоящие из сложных углеводов и белков. Имеют значительную молекулярную массу, занимают основную долю в матриксе. Углеводная составляющая в них не превышает 20%.
- Гиалуроновая кислота — сложный углеводород, содержащийся практически в любой части матрикса. Обеспечивает передачу сигналов между клетками.
- Коллаген и эластин — белковые структуры. Обеспечивают тканям и органам гибкость, прочность, эластичность, силу, отвечают за увлажнение.
- Интегрины — клеточные рецепторы. Выполняют регуляторную функцию, обеспечивают движение и связь.
- Фибронектины — белковые структуры. Участвуют в образовании прочных волокон, способствуют перемещению, закреплению, фиксации клеток.
Поскольку межклеточный матрикс присутствует в организме повсеместно, изменения в его составе и состоянии неотвратимо сказываются на органе, самочувствии и здоровье в целом. Поэтому при проявлениях, визуально различимых на коже, косметолог в первую очередь занимается изучением межклеточного матрикса. При выявлении нарушений, дисфункций отдельных его составляющих следует восполнить недостающие компоненты, наладить их синтез или поступление в организм. Восстанавливая работу межклеточного матрикса, тем самым можно достигнуть полноценного здорового состояния всего организма.
Расположение, строение, функции ММ
Матрикс присутствует во всех тканях, в том числе, соединительных — дерме и жировой ткани, мышцах, костях, хрящах и окружающей паренхиме органов. Строение межклеточного матрикса включает две большие группы структурных частей — основное вещество и волокна. Химический состав и соотношение компонентов в матриксе неравномерны и отличаются в зависимости от местоположения, назначения органа и ткани.
Главные функции внеклеточного матрикса – создание внутренней среды тканей, заполнение пространства между клетками, выполнение роли своеобразного клея для клеток, фиксатора, скрепляющего их в единую тканевую структуру.
Также к функциям межклеточного матрикса относят:
- участие в образовании тканей и органов;
- выполнение роли естественной емкости и депо для влаги;
- обеспечение тканей эластичностью и прочностью;
- укрепление соединительных тканей и их производных;
- формирование химических связей и механических контактов между клетками, передача сигнала;
- создание среды для процесса заживления ран и других повреждений ткани;
- построение самых плотных образований организма — костей, хрящей, суставов, сухожилий;
- участие в фильтрационных процессах почек;
- изоляция тканей, клеток, структур друг от друга, например, при обеспечении подвижности суставов;
- образование, «очищение» путей клеточной миграции и пр.
Функции матрикса определяются его местоположением и составом, поэтому в различных органах и тканях они существенно отличаются.
Возрастные изменения межклеточного матрикса
Изменения межклеточного матрикса тесно связаны со старением всего организма и кожных покровов в частности. Поскольку степень старения, его скорость и факторы проявления определяются не только внешними воздействиями, а и генетикой, возрастные изменения ММ очень индивидуальны.
Но в любом случае это процесс динамический, который современная косметология и эстетическая медицина способны приостановить, замедлить или сделать изменения менее заметными. Косметологические процедуры, компенсирующие возрастные механизмы, препятствуют структурным изменениям в тканях, в том числе, за счет восстановления гомеостаза матрикса. Это является основой борьбы с кожными изменениями.
Первые признаки старения межклеточного матрикса — это появление пигментации, морщин, повышенная сухость кожи, потеря эластичности. Все это проявляется из-за изменений в составе и структуре матрикса, который с возрастом теряет способность выполнять свои функции на прежнем качественном уровне.
Так, например, фибробласты могут прекратить синтез необходимых матриксу веществ, что влечет за собой потери в его составе и необратимые нарушения в функционировании. Также стоит отметить, что возрастные изменения строго зависят от образа жизни и среды проживания.
Значение ММ в косметологии
Поскольку межклеточный матрикс практически представляет собой внутреннюю сеть, связывающую весь организм воедино, это направляет ученых осуществлять разработки, эффективные в области профилактики и лечения возрастных изменений. В эстетической медицине существует ряд современных процедур, направленных на регенерацию внеклеточного матрикса, например, клеточные технологии.
Литература
https://parjournal.net/article/view/3396
https://de.wikipedia.org/wiki/Extrazellul%C3%A4re_Matrix