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タイトジャンクションの謎：なぜ一部の細胞は不浸透性のバリアを形成するのか？
細胞間の直接的な相互作用は、多細胞生物の発達と機能にとって非常に重要です。細胞が微小環境の変化を知らせる能力は、細胞の生存にとって非常に重要です。細胞間の相互作用は、細胞接合部を介して安定している場合もあれば、免疫系の細胞間の相互作用のように一時的な場合もあります。
安定した相互作用
組織内の細胞の接着、形状、機能の制御には安定した細胞間相互作用が必要であり、これらの相互作用には多タンパク質複合体による細胞の関与が関与しています。これらの接合部は上皮細胞の機能を維持するだけでなく、組織の全体的な構造も保証します。
タイトフィット
タイトジャンクションは、同じ組織の細胞をしっかりと結合し、水や水溶性分子が細胞間の空間を通過するのを防ぐ、複数のタンパク質の複合体です。これらの接合部は上皮細胞に存在し、その主な機能は細胞の外部の液体を基底膜から分離することです。
これらのタイトジャンクションは、体のさまざまな組織と空洞の間に密閉されたバリアを形成し、選択的な透過性を保証します。
アンカージョイント
アンカー接合部のうち、細胞間相互作用に関与するのは、接着接合部と交差接合部の 2 種類の接合部のみです。どちらも多くの細胞タイプに存在し、細胞間の密接な接続とサポートを提供します。
チャネルボンディング
チャネル接合部は細胞間シグナル伝達の主要な場所であり、小さな分子が隣接する細胞間で拡散することを可能にします。これらのチャネルは、コネキシンと呼ばれる膜貫通タンパク質で構成されています。
一時的な相互作用
免疫系白血球は異常な細胞を破壊し、感染と戦います。これらの相互作用は一時的なものであることが多いですが、免疫反応の重要な部分です。血管内での白血球の移動と白血球間の情報伝達は、一連の細胞間相互作用を通じて達成されなければなりません。
血液凝固
凝固プロセスは血小板間の相互作用にも依存します。血管の内皮が損傷すると、露出した結合組織に血小板が急速に付着し、凝集と活性化が引き起こされます。
細菌間の相互作用
細菌の集団は組織内の細胞と同様に相互作用し、物理的な相互作用とシグナル伝達分子を使用して代謝率と成長を制御します。
病理学的影響
癌がんの形成は、多くの場合、細胞間相互作用の喪失によって引き起こされます。正常な細胞では接触阻害によって増殖が制御されますが、がん細胞ではこの遺伝子の異常な発現によりこの能力が失われ、無制限の増殖につながります。
細菌性病原体病原体の侵入には、感染が起こる前に排除されないように、多くの場合強い付着を特徴とする宿主細胞とのコミュニケーションが必要です。
病気
細胞間相互作用は非常に特異的で厳密に制御されており、これらの相互作用の遺伝的欠陥や調節不全は多くの疾患の発症につながる可能性があります。
細胞間相互作用の生理学的および病理学的意義が徐々に理解されるにつれて、細胞間のこれらの微妙な相互作用が人間の健康にどのようなより深い役割を果たしているのか疑問に思わざるを得ません。
