BAZÁLNÍ LAMINA: CHARAKTERISTIKA, HISTOLOGIE A FUNKCE - BIOLOGIE - 2025

Bazální membrána je tenká vrstva proteinů extracelulární matrix sekretovaných epiteliálními buňkami. Zjistí se oddělením buněk od epiteliální tkáně a základní pojivové tkáně. Odděluje také velké množství dalších buněk z jiných tkání, jako jsou svaly a tukové tkáně.

Bazální lamina je velmi obtížná nebo nemožná pozorovat s konvenčními mikroskopy, ale je viditelná v detailu pomocí elektronového mikroskopického vybavení, protože se projevuje jako elektrodense vrstva o tloušťce přibližně 40 až 120 nanometrů (nm), která je složena na svém jednou za tři listy.

Elektronový mikrofotografie neuromuskulárního spojení (průřez). T je terminál axonu, M je svalové vlákno. Šipka ukazuje spojovací záhyby s bazální laminou. Převzato a upraveno: Národní institut duševního zdraví; původně nahrál Nrets na en.wikipedia..

Obvykle se nazývá vnější lamina, když je pozorována obklopující nebo pokrývající svalovou tkáň nebo tukové buňky (adiposity). Bazální lamela plní v těle celou řadu funkcí. Nejznámější jsou mimo jiné adheze buněk, podpora epitelu a hormonální filtrace.

vlastnosti

Bazální lamina je charakterizována jako vysoce zesítěná extracelulární matrice, složená z kolagenu typu IV, lamininu (glykoproteiny), perlecanu a entaktinu (proteoglykany). Může také obsahovat proteázy a růstové faktory, jako jsou beta transformant, fibroplasty.

Jedná se o poměrně tenkou a flexibilní vrstvu o tloušťce 40 - 120 nm (někdy i více). Někteří autoři to popisují jako želatinovou tekutinu. Je přítomen ve všech epitelových tkáních mezi buňkami, v podkladové pojivové tkáni a ve všech tkáních odvozených od ektodermy. Je známo, že je produkován nebo vylučován epiteliálními buňkami.

Histologie

Bazální lamina je součástí bazální membrány. Tato membrána je homogenní vrstva, která je umístěna pod bazálními epiteliálními buňkami. Skládá se ze 4 vrstev nebo listů, z nichž tři tvoří bazální vrstvu.

Vnější nebo přehledná vzácná lamina

Nepředstavuje elektronickou hustotu. Je to horní vrstva bazální laminy, a proto je první, která přichází do styku s plazmatickou membránou podkladové epiteliální tkáně. Má tloušťku mezi 10 a 50 nm.

Mohou obsahovat mimo jiné laminin, epiligin, fibronektin (glykoproteiny), kyselinu hyaluronovou a také perlecan.

Hustý list

Je to mezilehlá vrstva, je umístěna v elektrodové zóně pod průsvitnou vrstvou. To je viděno jako hustá vrstva elektronů složená z kolagenu typu IV, kolagenu VII fibril a dermálních mikrofibril. Má tloušťku, která se mění mezi 20 a 300 nm, ale je velmi běžné mít tloušťku 50 nm.

Vnitřní vzácná lamina

Je to list s nízkou hustotou elektronů. Nachází se pod lamina densa, v bazální části lamina basalis. Obvykle má tloušťku 10 nm. Skládá se hlavně z kolagenu VII, fibronektinu, trombospondinu a kyseliny hyaluronové.

Různí autoři tuto vrstvu neuznávají tak, jak se liší od výše uvedených, ale jiní ji uznávají a dokonce ji podrobně popisují.

Funkce

Připevnění nebo přilnutí buněk

Bazální lamela slouží jako kotvící prvek pro epitelové buňky a působí jako bod připojení. Dělají to pomocí elektrostatických sil nebo nespecifických interakcí, jako je použití adhezních molekul.

Podpora a podpora

Je známo, že jeho funkce zahrnují poskytování podpory a podpory podkladovému epitelu.

Polarita buněk

Eukaryotické organismy mají polarizované buňky. Tato vlastnost je zásadní pro celou řadu buněčných fyziologických procesů, jako je přenos chemických signálů nebo transport odpadu a živin.

Studie odhalily, že bazální lamina se podílí na stanovení polarity v buňkách.

Buněčná diferenciace

Bazální lamina indukuje proces buněčné diferenciace, což je jev, při kterém se nespecifikovaná buňka mění ve své struktuře, stává se složitější a získává specifické funkce.

Synaptická adheze

Bylo zjištěno, že bazální lamina obklopuje svalové buňky a odděluje nervové buňky od svalových buněk v synapse. Rovněž zasahuje do reaktivace a regenerace synapse po zranění.

Selektivní filtrace

Jednou z nejstudovanějších funkcí bazální laminy je selektivní propustnost, nazývaná také filtrace. Několik studií odhaluje, že tyto bazální membrány jsou schopné vytvářet filtrační bariéry v glomerulu ledvin.

Je také známo, že působí na kůži, hematoencefalickou bariéru a cévní systém jako molekulární filtr a vytváří bariéry, které selektivně umožňují průchod vody a malých molekul.

Strukturální schéma ledvinového korpusu. Na obrázku číslo 1 označuje umístění bazální laminy. Převzato a upraveno z: M • Komorniczak -talk- (polský Wikipedista) Ilustrace: Michał Komorniczak Tento soubor byl propuštěn do Creative Commons 3.0. Attribution-ShareAlike (CC BY-SA 3.0) Pokud používáte na svých webových stránkách nebo ve své publikaci moje obrázky (buď originální nebo upravené), budete požádáni o poskytnutí podrobností: Michał Komorniczak (Polsko) nebo Michal Komorniczak (Polsko).Pro více informací, napište na mou e-mailovou adresu:.

Nemoci

Podmínky, ve kterých je bazální vrstva zahrnuta, souvisí s podmínkami bazální membrány, jejíž je součástí.

Svalová dystrofie

Tento stav je známý jako skupina nemocí, které způsobují progresivní slabost a ztrátu svalové hmoty, jejichž příčiny a symptomy jsou četné. Jedna z těchto příčin je však přímo spojena s bazální laminou.

Přítomnost defektní formy (nebo úplná absence) proteinu zvaného dystrofin, který se přirozeně váže na laminin v extracelulární matrici, je příčinou určitého typu svalové dystrofie. Je to proto, že snižuje spojení mezi svalovými buňkami a bazální laminou.

Alportův syndrom

Je to genetická porucha, která postihuje 1 z 5 000–10 000 dětí. Je způsobena mutacemi v genech COL4A3, COL4A4 a COL4A5, které jsou odpovědné za produkci nebo biosyntézu kolagenu typu IV a které se podílejí na tvorbě bazálních membrán ledvin, uší a očí.

Tyto mutace zabraňují skládání molekuly kolagenu a narušují bazální membrány, které tvoří bariéry krevní filtrace. To by způsobilo v případě ledvin progresivní selhání ledvin, v očích různé oční anomálie nebo progresivní ztrátu sluchu.

Aplikace

Existuje velké množství výzkumů souvisejících s bazálními vrstvami, které se snaží dešifrovat biochemické složení a fyzikálně-chemické procesy (jako je viskozita a propustnost) těchto struktur. Cílem je pochopit nejen aspekty buněčné biologie, ale také možné aplikace.

Dosud je známo, že studie bazální laminy poskytly poznatky ve farmakologii (dodávka léčiva) a medicíně (léčba nádoru), jakož i inovativní techniky odstraňování tetování a tkáňové inženýrství.

Reference

1. Přehled bazální membrány (Membrana basalis) a bazální laminy (Lamina basalis). Obnoveno z: drjastrow.de.
2. Basal Lamina. Obnoveno z: leeds.ac.uk.
3. Basal Lamina. Obnoveno z: wikipedia.org.
4. Alportův syndrom. Obnoveno z: wikipedia.org.
5. TD Pollard, WC Earnshaw, J. Lippincott-Schwartz a GT Johnson (2017). Buněčná biologie. 3. vydání. Elsevier.
6. Epitelové tkáně. Bazální lamina. Obnoveno z: uc.cl.
7. F. Arends & O. Lieleg (2016). Biofyzikální vlastnosti bazální laminy: Vysoce selektivní extracelulární matice. Obnoveno z: intechopen.com.