Det kadheriner de er calciumafhængige transmembranglycoproteiner, der er ansvarlige for at opretholde foreningen mellem celler, der tillader opretholdelse af vævets integritet i dyr. Der er mere end 20 forskellige typer cadheriner, alle med ca. 750 aminosyrer, og som er specifikke for forskellige typer celler..
Celleforbindelserne opnået med cadheriner er stabile over tid. Derfor spiller disse molekyler en vigtig rolle i udviklingen af organismenes form under embryonal udvikling (morfogenese) såvel som i opretholdelsen af vævsstrukturen både i fosterstadiet og i voksenlivet..
Fejlfunktionen i cadheriner er forbundet med udviklingen af forskellige kræftformer. Mangel på celleadhæsion gennem cadheriner er en af årsagerne til øget bevægelighed for tumorceller.
Artikelindeks
I flercellede organismer skal celler forene sig for at deltage i en stor mangfoldighed af biologiske processer, der tillader opretholdelse af deres integritet og således adskiller sig fra koloniale encellede organismer. Disse processer inkluderer blandt andet hæmostase, immunrespons, morfogenese og differentiering..
Disse molekyler adskiller sig i deres struktur såvel som i deres funktion i fire grupper: integriner, selectiner, immunoglobuliner og cadheriner..
Cadherins historie er meget kort, da de kun har været kendt i kort tid. Således blev den første cadherin opdaget i celler fra musevæv i 1977. Forskere kaldte dette molekyle uvomorulin.
I 1980'erne blev der opdaget mange andre cadherinmolekyler i væv fra forskellige arter. Disse cadheriner blev fundet i calciumafhængige celleaggregeringsassays. Alle tilhørte den samme gruppe af molekyler kaldet klassiske cadheriner..
I de senere år og takket være fremskridt inden for molekylærbiologi har forskere formået at identificere et andet vigtigt antal cadheriner, hvoraf nogle ikke kender deres specifikke funktion, og som kunne have andre funktioner end celleadhæsion.
Cadheriner er glycoproteiner, dvs. molekyler dannet ved sammenhængen mellem et protein og et kulhydrat. De består af mellem 700 (normalt 750) og 900 aminosyrer og har forskellige funktionelle domæner, der tillader dem at interagere med andre cadherinmolekyler og med calciumioner i første omgang..
Funktionelle domæner tillader også cadheriner at integrere i plasmamembranen såvel som at associeres med actin-cytoskeletet. Det meste af aminosyrekæden er placeret i det ekstracellulære område og adskiller sig normalt i fem domæner, kaldet EC (EC1 - EC5).
Hvert af disse domæner har ca. 100 aminosyrer med et eller to calciumbindende steder. Den transmembrane region er placeret mellem den ydre og indre del af cellen og krydser membranen kun en gang.
På den anden side er den del af cadheriner, der findes inde i cellen, meget konservativ og består af 150 aminosyrer. Dette domæne binder til actin-cytoskelet gennem cytosoliske proteiner kaldet cateniner..
Der er mere end 20 forskellige typer cadheriner, der klassificeres på forskellige måder afhængigt af forfatterne. Således genkender nogle forfattere for eksempel to grupper eller underfamilier, mens andre genkender seks. Ifølge den tidligere kan cadheriner opdeles i:
Også kaldet traditionelle kadheriner. Inkluderet i denne gruppe er cadherinerne, der blev navngivet i henhold til det væv, hvor de først blev fundet, såsom E-cadherin (epitel), N-cadherin (neurale), P-cadherin (placenta), L-cadherin (lever) og R-cadherin (nethinden). Disse glykoproteiner kan imidlertid findes i forskellige væv..
For eksempel kan N-cadherin ud over at være til stede i neuralt væv også være placeret i testisvæv, nyre, lever og hjertemuskulatur..
Også kaldet ikke-traditionel eller ikke-klassisk. De inkluderer desmogleins og desmocholins, der danner forbindelsespunkter på niveauet af intercellulære desmosomer. Der er også protocadherinerne, der er kendetegnet ved manglende forbindelser til actin-cytoskelet.
Alle disse cadheriner er adskilt fra andre ikke-traditionelle, af nogle forfattere, i tre uafhængige grupper. Resten af de atypiske cadheriner inkluderer T-cadherin, som mangler transmembrane og cytoplasmatiske domæner, og en variant af E-cadherin, som findes uden for cellen og kaldes Evar-cadherin..
De er calciumafhængige glycoproteiner, der næsten udelukkende findes i dyrevæv. De fleste af dem er single-pass transmembran; de er til stede i cellemembranen og krydser den kun fra side til side en gang.
Cadheriner deltager hovedsageligt i foreningen mellem celler, der præsenterer semilar fænotypiske egenskaber (homotypiske eller homofile bindinger). Cellebindingerne fra disse molekyler (cadherin-cadherinbindinger) er ca. 200 gange stærkere end andre protein-proteinbindinger..
I traditionelle cadheriner er det cytoplasmatiske domæne meget konservativt. Dette betyder, at dets sammensætning er ens i de forskellige kadheriner..
Cadherins hovedfunktion er at tillade permanente celleforbindelser over tid, for hvilke de spiller en grundlæggende rolle i processer som fosterudvikling, morfogenese, differentiering og strukturel vedligeholdelse af epitelvæv i huden og tarmen såvel som axondannelsen.
Denne funktion reguleres delvist af -COOH-terminalen til stede i den intracellulære del eller domæne af glycoproteinet. Denne terminal interagerer med molekyler kaldet cateniner, som igen interagerer med elementer i cellernes cytoskelet.
Andre funktioner af cadheriner inkluderer selektivitet (valg af hvilken anden celle der skal sammenføjes) og cellesignalering, etablering af cellepolaritet og regulering af apoptose. Sidstnævnte er en mekanisme til celledød, der styres internt af den samme organisme for at regulere dens udvikling.
Fejlfunktionen i cadheriner er involveret i udviklingen af forskellige kræftformer. Denne funktionsfejl kan skyldes ændringer i ekspressionen af cadheriner og cateniner samt aktivering af signaler, der forhindrer celler i at slutte sig sammen..
Ved svigtende cellebinding af cadheriner tillader dette tumorceller at øge deres bevægelighed og frigives for derefter at invadere tilstødende væv gennem lymfeknuder og blodkar.
Når disse celler når målorganerne, invaderer og formerer de sig og får invasive og metastatiske karakterer. De fleste af de værker, der har relateret cadheriner til kræftfremkaldende vækstprocesser, har fokuseret på E-cadherin.
Denne type cadherin er blandt andet involveret i tyktarm, mave, bryst, æggestokkene og lungekræft. Dette er dog ikke den eneste cadherin, der er forbundet med kræft. N-cadherin spiller for eksempel en rolle i pleural mesotheliomas og rhabdomyosarcomas.
Endnu ingen kommentarer