Instituto Nacional de Salud Publica

Escuela de Salud Publica de México

UNIONES CELULARES.UNIONES

CELULARES.PS

NI

05 DE NOVIEMBRE 2008

Biol. Luz Edith Ochoa SánchezIB. Perla Tinoco CarrilloQC. Miguel Ángel Ortiz Gil.

UNIONES CELULARES.Son regiones especializadas de la membrana plasmática en las que se concentran proteínas transmembrana especiales, mediante las cuales se establecen conexiones entre dos células o entre una célula y la matriz extracelular.

UNIONES ESTRECHAS• Uniones que se dan en las células que separan medios de

composición muy diferente. • Compuestas por proteínas (claudinasy ocludinas) que se

disponen en cadenas a lo largo de la línea de unión para formar una barrera.

FUNCION DE LAS UNIONES ESTRECHAS• Impedir la libre difusión de los solutos o moléculas hidrosolubles.

• Mantienen la polaridad de los epitelios, impidiendo que las proteínas transportadoras puedan difundir de un dominio a otro de las células epiteliales.

UNIONES DE ANCLAJEConectan el citoesqueleto de dos células vecinas o con la

matriz extracelular, dando resistencia a los epitelios.Son especialmente importantes en los tejidos sometidos a

tensión mecánica.

UNIONES ADHERENTESUniones estables célula-célula que se extienden a lo largo

de todo el perímetro celular.Cadherinas de ambas células se unen directamente por su

lado extracelular. Por su lado citosólico, se unen a los haces de filamentos de actina a través de proteínas de anclaje.

Las cadherinas están reguladas por calcio.

UNIONES FOCALES.Uniones estables célula-matriz extracelular. Integrinas se unen por su lado extracelular a una proteína

de la matriz y por su la citosólico a los filamentos de actina mediante un complejo proteico.

DESMOSOMA

• Contactos puntuales célula-célula.• Cadherinas se unen directamente por su lado extracelular. Por su

lado citosólico se unen a los filamentos intermedios, queratinas, mediante proteínas de unión.

• Proporciona a la célula fuerza de tracción.

HEMIDESMOSOMAS

Son uniones célula-matriz extracelular. Integrinas se unen por su lado extracelular a la

lamina de la lámina basal y por su lado citosólico a los filamentos de queratina mediante proteínas de unión.

FAMILIA ALGUNOS MIEMBROS

Ca2+ o

Mg2+

TIPO DE UNION

ASOCIACION A CITOESQUELETO

UNIONES ESTABLES

Cadherinas E-, N-, P-

VE-

SI Homo Filam. actina Uniones adherentes

Cadherinas

(desmos.)

Desmogleina SI Homo Filam. intermedios Desmosomas

Ig-CAMs N-CAM NO Ambas Desconocida NO

Selectinas

(sangre y endotelio)

L-, E- P- SI Hetero Filam. actina NO

Integrinas

(sangre)

L2 SI Hetero Filam. actina NO

Integrinas Varias

64

SI

NO

Hetero

Hetero

Filam. actina

Filam. intermedios

Adhes. Focales

Hemidesmosom.

Proteoglicanos de membrana

Sindecanos NO Hetero Filam. actina NO

COMPLEJO DE UNIÓN. Es la asociación de distintos tipos de unión entre las células.

Las Uniones Comunicantes. Permiten la difusión selectiva de moléculas entre las células adyacentes y facilita la comunicación directa célula con célula.

La Membrana Basal: Sirve de Anclaje de las células epiteliales con los tejidos subyacentes, y en ella está presente la proteína Colágeno IV.

Matrix extracelular

Cadherinas

I-CAMs

Integrinas

Selectinas

ProteoglicanosIntegrinas

LA CELULA EN SU CONTEXTOINTERACCIONES CELULA-CELULA Y CELULA-MATRIZ EXTRACELULAR

LA MATRIZ EXTRACELULAR• Es un componente de los tejidos básicos , y es toda la sustancia que se encuentra rodeando las células en los tejidos. La misma es producida por la mayor parte de las células de sostén.•Sus componentes fundamentales son:1.Los glucosaminoglucanos ( GAG)2.Las proteínas fibrilares3.Las glucoproteínas estructurales en pequeña proporción (adhesión celular)

COMPONENTES DE MATRIZ CELULAR. Las funciones de la MEC son:1. Rellenar los intersticios o espacios entre las células. 2. Conferir resistencia mecánica (a la compresión, estiramiento, etc.) a los

tejidos. 3. Constituir el medio homeostático, nutricio y metabólico para las células. 4. Proveer fijación para el anclaje celular. 5. Constituir el medio táctico para el tránsito celular. 6. Comunicación celular: Ser el medio por el cual se transportan diferentes

señales entre las células.

LA MATRIZ EXTRACELULAR

Proteoglicanos

Proteínas

Fibronectina

Colágeno fibrilar (I, II, III, V, XI)

Colágeno tipo IV

Tenascina

Laminina

Hialuronano

Decorina

Perlecan

Agrecan

Elastina

Glicosaminoglicanos

Betaglicano, sindecan-1

Componentes de la matriz extracelular

Colágeno: Proteína fibrosa, se sintetiza en el ER de los fibroblastos.

Tres cadenas se ensamblan en protocolágeno. En una hélice característica.

Con la que quedan afuera extremos amino y carboxilo terminales.

Esta hélice triple es producto de la secuencia de 3 aas. La glicina, prolina, hidroxiprolina.

Que se repiten en forma de tripéptido, Gli-Pro-X.

Glicina: La unica que cabe dentro de la hélice.

Prolina: facilita el plegamiento.

Hidroxiprolina: estabiliza la estructura que se vuelve inestable con la temperatura corporal.

Estos colágenos se ensamblan en fibrillas de colágeno.

Las moléculas de triple hélice se asocian en un estructura regular y discontinua.

Estas fibrillas se refuerzan debido a enlaces covalentes transversales entre las cadenas laterales de los restos de lisina e hidroxilisina.

Elastina: es una proteína que contribuye a la elasticidad de los tejidos.

es muy rica en glicina, hidroxiprolina y aminoácidos apolares como valina lo que impide su estructuración fibrilar.

Tiene resíduos de lisina que permiten formar una asociación entre cuatro cadenas formando un anillo de tipo aromático: “desmosina”.

Forma una malla con alta elasticidad.

•En el ligamento amarillo ayuda a amortigua las oscilaciones de la cabeza, evitando posibles daños cerebrales en el caso de golpes bruscos. Otro tejido rico en elastina, son las paredes conjuntivas de los grandes vasos sanguíneos arteriales.

Anillo, desmosina. Malla de elastina.

Fibronectina: una proteína de adhesión que interviene en múltiples procesos muy importantes: reparación de los tejidos, el desarrollo embrionario, la coagulación sanguínea y los procesos de adhesión y migración celular.

Laminina: que con el colágeno de tipo IV forma las láminas basales, un retículo formando una fina capa que separa las células epiteliales y endoteliales del tejido conjuntivo subyacente.

Uniones de tipo GAPSon canales abiertos a

través de la membrana plasmática, que permiten la libre difusión de iones y pequeñas moléculas inferiores, entre células vecinas.

Pero que impiden el paso de proteínas y ácidos nucleicos.

Acoplan tanto las actividades metabólicas como las respuestas eléctricas de las células que conectan.

Las uniones GAP permiten el paso de algunas moléculas de señalización intracelular, como el AMPc, y el Ca2+.

Están construidas sobre proteínas transmembrana de la familia conexina.

Seis conexinas se ensamblan para formar un cilindro con un poro acuoso abirto en su centro.

Un conexon, en el membrana se alinea con un conexon de otra célula adyacente, formando un canal abierto entre ambos citoplásmas.

Las membranas plasmáticas de ambas células están separadas por un espacio que corresponde al espacio ocupado por los dominios extracelulares de las conexinas, de ahí su nombre “gap junction”, gap significa hueco en inglés.

PROBLEMA DE UNIONES CELULARES Y MATRIZ EXTRACELULAR.

El síndrome de la piel escaldada por estafilococos (SSSS), son producidos por la toxina exfoliativa estafilocóccica (ET), que es una serin-proteasa, la cual se ha demostrado que selectivamente corta a la proteína Dsg1 , pero no a Dsg 3 o caderina E. Esta acción proteolítica específica sobre Dsg 1 induce la formación de ampoyas en la epidermis en forma extensa.

Toxinas exfoliativas o epidermoliticas.ET son 3 isoformas ETA, ETB, ETD, son glutamato

serin proteasa.ETA es termoestable y de codificación cromosómica. ETB es termolábil y de codificación plasmidica. Actúan destruyendo los desmosomas del estrato

granuloso de la epidermis, sin citolisis ni inflamación, por lo que en la capa de la epidermis afectada no se encuentran ni leucocitos ni estafilococos.

• Las células epiteliales de la superficie de la epidermis expresan Dsg1, mientras que las células mas profundas en la epidermis expresan Dsg1 y Dsg3 en menor proporción.

•Los desmosomas conectan las células de la epidermis. Los anticuerpos anti- Dsg1 (PF) (pemphigus foliaceus) perturban el desarrollo de desmosomas, causan la separación y liberación de las células de la epidermis.