蛋白聚糖在细胞外基质中的功能是什么:蛋白聚糖的这种性质,使细胞表面具有较大的可塑性,从而具有抗挤压能力,对细胞起保护作用。由于透明质酸以可溶的形式游离存在,所以在细胞外体液和滑液(synovialfluid)中透明质酸的浓度很高,其结果提高了体液和滑液的粘度和润滑性。单个的蛋白聚糖和透明质酸-蛋白聚糖复合物直接与胶原纤维连接形成动物细胞外的纤维-网络(fiber-network)结构,不同类型的胶原和不同类型的蛋白聚糖连接形成不同的纤维-网络,对于提高细胞外基质的连贯性起关键作用。此外,蛋白聚糖还可作为细胞粘着的暂时性或长久性的位点。控制细胞的分化细胞通过与特定的细胞外基质成分作用而发生分化。上海北京细胞外基质胶
细胞外基质重建你的身体:细胞外基质(extracellularmatrix,ECM)是由细胞合成并分泌到胞外、分布在细胞表面或细胞之间的大分子,主要是一些多糖和蛋白,或蛋白聚糖。这些物质构成复杂的网架结构,支持并连接组织结构、调节组织的发生和细胞的生理活动。细胞外基质是动物组织的一部分,不属于任何细胞。它决定结缔组织的特性,为细胞的生存及活动提供适宜的场所,并通过信号转导系统影响细胞的形状、代谢、功能、迁移、增殖和分化。一旦它们召集到正确的细胞,基质便会展现它的另一大作用:它能依据细胞在基质内承受的张力,引导它们转化成骨骼细胞、肌肉细胞或脂肪细胞。这个张力是每日肌肉运动力量的附加产物。在实验室中,张力则是由人工操作基质硬度来完成。例如,高张力能够使所有进入的干细胞变成肌肉或骨骼,而在相对松弛的基质中,干细胞则会变成脂肪细胞。上海北京细胞外基质胶具有可控粘弹性的生物材料的出现可能会改变生物材料在再生医学中的应用。
细胞外基质与医学:恶性部位的发生、发展、侵袭和转移常常伴有细胞外基质(extracellularmatrix,ECM)及其细胞表面受体表达的变化。正常肝细胞没有基膜,也不表达层粘连蛋白(laminin,LN)的特异性整合素族受体α6β1;而在肝细胞(humanhepatocellularcarcinoma,HCC)组织中,LN和α6β1不仅表达水平升高,呈明显的共分布,而且其高水平表达与肝患者的预后呈负相关,提示HCC细胞可能通过α6β1受体接受来自LN的信号,从而对肝细胞的侵袭行为起着不可忽视的作用。肝的发病过程中往往早期就出现门静脉侵袭、肝内转移以及肝外肺脏和骨组织的转移,肝的侵袭、转移和术后复发是影响患者预后的主要因素。基质金属蛋白酶(matrixmeta-lloproteinases,MMPs)对ECM的降解是部位细胞侵袭和转移的关键环节之一,多种恶性部位都伴有MMPs分泌水平和活性的增高。
细胞外基质:接着研究者为了实现不同功能EVs的随需释放,设计了一种由EVs组装而成的双层AH,将EVs与AH结合形成具有骨诱导的多相控释效应的BECM,并研究了BECM在体外对BMSCs的作用。活/死细胞染色显示活细胞比例无明显差异,说明BECM具有良好的生物相容性(图4A,B)。Transwell和CCK8实验表明,AH+C-EVs和BECM均促进了BMSCs的增殖和迁移。骨诱导7天后ALP染色及ALP活性检测显示,AH、AH+C-EVs、BECM均促进了ALP的表达(图4C-I)。为了在基因水平上评价各组成骨特性,检测了成骨标志物ALP、COL1A1、RUNX2在BMSCs中的表达,结果显示AH、AH+C-EVs和BECM均可促进成骨基因。胶原蛋白一般占哺乳动物体内蛋白总量的25%(质量分数)。
细胞外基质通过调节糖代谢影响症转移:这项研究表明科学家们也许可以创造出新的症的方法,通过靶向细胞以切断细胞代谢糖类的能力。除了直接靶向细胞的疗法之外,研究人员还可以通过靶向细胞外基质来改变部位代谢。这项研究也会拓宽人们对一系列疾病的认知,尤其对揭示细胞如何传播有着重要意义。它表明单个部位组织中细胞对营养物质不同水平的消耗能力也许和它们的迁移能力不同相关。具有高的葡萄糖代谢速率的细胞也许可以促使它们迁移到身体的其他部位,也就是转移。大量合成的肾脏细胞外基质取代了肾小球各功能细胞的空间。上海北京细胞外基质胶
可诱导成骨和矿化,为骨再生提供了一种新的策略。上海北京细胞外基质胶
细胞外基质的作用:细胞外基质不只具有连接、支持、保水、抗压及保护等物理学作用,而且对细胞的基本生命活动发挥较全的生物学作用。影响细胞的存活、生长与死亡正常真核细胞,除成熟血细胞外,大多须粘附于特定的细胞外基质上才能克制凋亡而存活,称为定着依赖。例如,上皮细胞及内皮细胞一旦脱离了细胞外基质则会发生程序性死亡。此现象称为凋亡,不同的细胞外基质对细胞增殖的影响不同。例如,成纤维细胞在纤粘连蛋白基质上增殖加快,在层粘连蛋白基质上增殖减慢;而上皮细胞对纤粘连蛋白及层粘连蛋白的增殖反应则相反。上海北京细胞外基质胶