De kadheriner de är kalciumberoende transmembranglykoproteiner som ansvarar för att upprätthålla föreningen mellan celler som möjliggör bibehållande av vävnadens integritet hos djur. Det finns mer än 20 olika typer av kadheriner, alla med cirka 750 aminosyror, och som är specifika för olika typer av celler..
Cellkorsningarna som uppnås av kadheriner är stabila över tiden. Därför spelar dessa molekyler en viktig roll i utvecklingen av organismens form under embryonal utveckling (morfogenes) såväl som i upprätthållandet av vävnadens struktur både i embryonstadiet och i vuxenlivet..
Kadherins felfunktion är förknippad med utveckling av olika typer av cancer. Brist på celladhesion genom kadheriner är en av orsakerna till ökad rörlighet hos tumörceller.
Artikelindex
I flercelliga organismer måste celler förenas för att delta i en stor mångfald av biologiska processer som gör det möjligt att upprätthålla deras integritet och därmed skilja sig från koloniala encelliga organismer. Dessa processer inkluderar bland annat hemostas, immunsvar, morfogenes och differentiering..
Dessa molekyler skiljer sig åt i sin struktur, såväl som i deras funktion, i fyra grupper: integriner, selectiner, immunglobuliner och kadheriner..
Kadherinernas historia är mycket kort, eftersom de har varit kända bara en kort tid. Således upptäcktes det första kadherinet i celler från musvävnader 1977. Forskare kallade denna molekyl för uvomorulin.
På 1980-talet upptäcktes många andra kadherinmolekyler i vävnader från olika arter. Dessa kadheriner hittades i kalciumberoende cellaggregeringsanalyser. Alla tillhörde samma grupp av molekyler som kallades klassiska kadheriner..
Under de senaste åren, och tack vare framstegen inom molekylärbiologi, har forskare lyckats identifiera ett annat viktigt antal kadheriner, varav några av deras specifika funktion är okända, och som kan ha andra funktioner än celladhesion.
Kadheriner är glykoproteiner, det vill säga molekyler bildade genom förening av ett protein och ett kolhydrat. De består av mellan 700 (vanligtvis 750) och 900 aminosyror och har olika funktionella domäner, som tillåter dem att interagera med andra kadherinmolekyler och med kalciumjoner i första hand..
Funktionella domäner tillåter också kadheriner att integreras i plasmamembranet, såväl som att associera med aktincytoskelettet. Det mesta av aminosyrakedjan ligger i det extracellulära området och skiljer sig normalt till fem domäner, kallad EC (EC1 - EC5).
Var och en av dessa domäner har cirka 100 aminosyror, med en eller två kalciumbindande platser. Transmembranområdet ligger mellan cellens yttre och inre del och korsar membranet bara en gång.
Å andra sidan är den del av kadheriner som finns i cellen mycket konservativ och består av 150 aminosyror. Denna domän binder till aktin-cytoskelettet genom cytosoliska proteiner som kallas kateniner..
Det finns mer än 20 olika typer av kadheriner, som klassificeras på olika sätt beroende på författarna. Således känner exempelvis vissa författare igen två grupper eller underfamiljer, medan andra känner igen sex. Enligt den förra kan kadheriner delas in i:
Kallas också traditionella kadheriner. Inkluderad i denna grupp är kadherinerna som namnges enligt vävnaden där de först hittades, såsom E-cadherin (epitel), N-cadherin (neural), P-cadherin (placenta), L-cadherin (lever) och R-cadherin (näthinnan). Dessa glykoproteiner kan dock hittas i olika vävnader..
Till exempel kan N-cadherin, förutom att vara närvarande i neural vävnad, också lokaliseras i vävnader i testiklarna, njure, lever och hjärtmuskel..
Kallas också icke-traditionell eller icke-klassisk. De inkluderar desmogleins och desmocholins, som bildar korsningar på nivån av intercellulära desmosomer. Det finns också protokadherinerna, som kännetecknas av att de saknar kopplingar till aktin-cytoskelettet.
Alla dessa kadheriner är separerade från andra icke-traditionella, av vissa författare, i tre oberoende grupper. Resten av de atypiska kadherinerna inkluderar T-cadherin, som saknar transmembrana och cytoplasmiska domäner, och en variant av E-cadherin, som finns utanför cellen och kallas Evar-cadherin..
De är kalciumberoende glykoproteiner som nästan uteslutande finns i djurvävnader. De flesta av dem är singelpass-transmembran; de är närvarande i cellmembranet och korsar det från sida till sida bara en gång.
Kadheriner deltar huvudsakligen i föreningen mellan celler som uppvisar semilar fenotypiska egenskaper (homotypa eller homofila bindningar). Cellbindningarna från dessa molekyler (cadherin-cadherinbindningar) är cirka 200 gånger starkare än andra protein-proteinbindningar..
I traditionella kadheriner är den cytoplasmatiska domänen mycket konservativ. Detta innebär att dess sammansättning är lika i de olika kadherinerna..
Kadherins huvudfunktion är att tillåta permanenta cellförbindelser över tiden, för vilka de spelar en grundläggande roll i processer som embryonal utveckling, morfogenes, differentiering och strukturellt underhåll av epitelvävnader i huden och tarmen, liksom axonbildningen.
Denna funktion regleras delvis av -COOH-terminalen som finns i den intracellulära delen eller domänen av glykoproteinet. Denna terminal interagerar med molekyler som kallas kateniner, som i sin tur interagerar med element i cellernas cytoskelett.
Andra funktioner hos kadheriner inkluderar selektivitet (att välja vilken annan cell som ska gå med) och cellsignalering, etablering av cellpolaritet och reglering av apoptos. Den senare är en mekanism för celldöd som kontrolleras internt av samma organism för att reglera dess utveckling.
Kadherins felfunktion är inblandad i utvecklingen av olika typer av cancer. Detta fel kan bero på modifieringar i uttrycket av kadheriner och kateniner, såväl som aktiveringen av signaler som förhindrar att celler går samman..
Genom att misslyckas med cellbindning av kadheriner tillåter detta tumörceller att öka sin rörlighet och frisättas för att sedan invadera intilliggande vävnader genom lymfkörtlar och blodkärl.
När dessa celler når målorganen, invaderar de och sprider sig och får invasiva och metastaserande karaktärer. De flesta arbeten som har relaterat kadheriner till cancerframkallande tillväxtprocesser har fokuserat på E-cadherin.
Denna typ av cadherin är bland annat involverad i kolon, mage, bröst, äggstockscancer och lungcancer. Detta är dock inte det enda kadherin som är kopplat till cancer. N-cadherin, till exempel, spelar en roll i pleural mesoteliom och rabdomyosarkom.
Ingen har kommenterat den här artikeln än.