Moleculas De Adhesion Celular

1. MOLECULAS DE
ADHESION CELULAR

2. Moléculas mediadoras de Adhesión celular
Las moléculas de adhesión celular
(MAC) constituyen un grupo de
glicoproteínas y moléculas de
hidratos de carbono que se
expresa, en la superficie celular.
Estas moléculas se reconocen
selectivamente y, se ligan entre sí
y juegan un rol importante en las
siguientes funciones:

3. FUNCIONES
1)Desarrollo e integridad de órganos y
tejidos.
2)Migración y transporte de células en
los procesos inflamatorios.
3)Iniciación y propagación de respuestas
inmunologicas.
4)Cicatrización de heridas.
5)Metástasis de diversos tumores.

4. ADHERENCIA
CELULAR

5. Moléculas de adhesión celular
Glicoproteínas ubicadas en la superficie
celular.
Realizan interacciones especificas célula-
célula y célula-matriz.
Grupo carboxilo en el citoplasma y
citoesqueleto seguido de una región
transmembrana y termina en un grupo
amino.

7. Moléculas de adhesión celular
Dos tipos distintos: una dependiente de
Ca
2+
y otro independiente de Ca
2+.
Pueden ser monoméricas, diméricas y
heterodiméricas.
Por el tipo de unión: homofílica y
heterofílica.

9. 1. Cadherinas
Familia de 12 glucoproteínas, presente en
la superficie de células epiteliales.
Molécula constituida por 700-750 aa.
Median la adhesión célula-célula
dependiente de Ca
2+
.
Mecanismo homofílico.

11. 1.Cadherina
Presenta:
 El dominio citoplasmático interactúa
con actina por medio de tres
proteínas de unión intracelular
(cateninas)
Un dominio transmembrana.
 5 dominios extracelulares, de los
cuales 4 son homólogos entre sí.

13. Cadherina
La región extracelular de
la proteína presenta 5
dominios homólogos,
tres de los cuales
contienen lugares de
unión para el Ca2+. La
región citoplasmática
interactúa con actina por
medio de varias
proteínas.

15. 1.Cadherinas: tipos
Cadherina E o “ovumorolina”, en tejidos
epiteliales maduros. Primera caherina que
se expresa durante el desarrollo de los
mamiferos.
Cadherina N, en células nerviosas,
musculares y del cristalino
Cadherina P, en células placentarias
epidérmicas.

20. 2. Superfamilia de las
inmunoglobulinas
Moléculas responsables de la adhesión
célula- célula, independiente de Ca
2+.
Utiliza un mecanismo homofílico o
heterofílico.
Comparten 60 a 100 aa. dispuestas en
bandas antiparalelas unidas por puente
disulfuro.

21. 2.Superfamilia de las
inmunoglobulinas: N-CAM
Existen por lo menos 20 formas.
Presentan :
Un dominio intracelular de tamaño variable.
5 dominios extracelulares homólogos a los de
las inmunoglobulinas.
•Existe una forma de N-CAM que no atraviesa la
bicapa lipídica y lo hace por medio del enlace
covalente al GPI.
•Regulación fina de las interacciones adhesivas
durante el desarrollo y regeneración.

22. N-CAM
Cuatro formas de N-
CAM. En cada caso,
la región extracelular
de la cadena
polipeptídica esta
plegada en 5
dominios semejante a
los de las
inmunoglobulinas.

23. MOLECULAS DE ADHESION CELULAR:
Familia de las Inmunoglobulinas
glicosilfosfatidilinositol
Dominios fibronectina tipo III
Dominios homología IgG
NH
2
NH
2
NH
2
NH
2
COOH
COOH
N-CAM

24. 3. Integrinas
Proteínas de unión transmembrana.
Heterodimérica, constituida por 2
subunidades α y β

unidas entre si por un
enlace no covalente.
Se unen a sus ligandos con una baja
afinidad, dependiendo de cationes
divalentes: Ca
2+
o Mg
2+
(según la
integrina).

25. Integrina
Estructura en
subunidades de un
receptor matriz de
superficie celular de
tipo integrina.

26. 3. Integrinas
Algunas integrinas se unen a un tipo de
macromoléculas de la matriz, como fibronectina
o laminina; mientras que otras lo hacen con mas
de una como en los fibroblastos que se unen a
fibronectina, colágena y laminina.
Se asocian a filamentos de actina a excepción
de α
6
β
4
ubicada en hemidesmosomas.

27. Estructura y función de las
integrinas
Heterodímero de
integrina. La
subunidad β
mostrada contiene los
sitios de enlace RGD
que reconocen
fibronectina.

28. 3.Integrinas: tipos
β-1 integrinas:
Se localizan en casi todas las células de
los vertebrados. Dímeros con al menos 9
cadenas α distintas.
α5 β1 receptor de fibronectina.
α6 β1 receptor para la laminina.

29. 3.Integrinas: tipos
β-2 integrinas:
En la superficie de leucocitos, permitiendo
combatir infecciones.
Dímeros con tres tipos de cadena α.
α
L
β
2
denominada LFA-1
α
M
β
2
denominada Mac-1, se encontro en
macrofagos.

30. 3. Integrinas: tipos
β-3 integrinas o citoadhesinas:
En plaquetas sanguíneas y leucocitos
α
V
β
3
Vitronectina
α
2β
3 en plaquetas y media adhesion
plaquetaria al colageno.
α
R
β
3
en leucocitos, promueve la
fagocitosis de neutrofilos y monocitos.

31. 4. Selectinas
Glicoproteínas integrales de membrana.
Dependientes de Ca
2+
y de unión
heterofílica.
Reconocen secuencias especificas de
oligosacáridos que forman parte de
glicoproteínas o glicolípidos.

32. 4. Selectinas: tipos
Selectina E, en células endoteliales.
Selectina L, en todo tipo de leucocitos.
Selectina P, en plaquetas y células
endoteliales

33. Tres tipos de selectinas

34. 5. Proteoglucanos
Conformada por una proteína central a la que se
unen varias cadenas laterales de glicano-amino-
glicano (GAG). Estos están compuestos por un
disacárido repetitivo.
Participan en la señalización química entre las
células.
Es muy difícil clasificarlas debido a la
heterogeneidad de las GAG.

36. 5. Proteoglicanos: Sindecano1
Se encuentra en la superficie de muchos
tipos celulares, incluyendo en fibroblastos
y células epiteliales.
 Su dominio intracelular interactúa con
actina del citoesqueleto.
Su dominio extracelular tiene un número
variable de cadenas GAG de condroitín
sulfato y heparán sulfato.

37. Sindecano
Molécula de sindecano
compuesta por una
proteína central que
abraza a la membrana.
Los GAG extracelulares
interactuan con ligandos
especificos, como FCF.

38. RELACION CELULA-MATRIZ
GLUCOCALIZ
Las proteínas y lípidos de
membrana no están expuestas
directamente a la matriz si no
que están unidas a azucares
que forma una capa que
cubre la superficie exterior de
la membrana plasmática.
La glucocáliz proporciona
protección mecánica y barrera
contra partículas que llegan a
la membrana.
Moléculas de glicolípidos

39. Matriz extracelular
Los tejidos no están hechos solamente de células sino que una parte
sustancial de su volumen es el espacio extracelular que esta
ocupado por una red organizada de proteínas y polisacáridos
denominada matriz extracelular
La matriz extracelular puede calcificarse como en los dientes y
huesos,puede ser transparente como en la cornea o adoptar la
estructura fibrosa que permite a los tendones soportar fuertes
tensiones esto depende de las proteínas presentes en la matriz
La matriz es algo mas que un simple andamiaje inerte que da
estabilidad al tejido.La matriz juega un rol muy importante en la
morfología y actividades de la célula influenciando su desarrollo
migración,proliferación, forma y función

40. LA MATRIZ EXTRACELULAR

41. Aunque la matriz extracelular puede adoptar diferentes formas en
diferentes tejidos y organismos,sus principales componentes
son:
COLAGENO, Familia de glucoproteínas fibrosas forman parte
exclusiva de la matriz extracelular, presentes en todo el reino
animal,es producida principalmente por los fibroblastos y les
confieren resistencia y fortaleza a la matriz.

42. LA MATRIZ EXTRACELULAR:
COLAGENO

43. LA MATRIZ EXTRACELULAR:
COLAGENO

44. PROTEOGLICANOS
Consta de una proteína central a la cual se unen cadenas de
glucosaminglicanos(GAG) que se compone de un disacárido
repetitivo, estos GAG son muy ácidos debido a la presencia de
grupos sulfatos y carboxilo unidos a los disacáridos.Los
proteoglicanos le confieren la viscosidad característico de la
matriz y forma un material de empaque para resistir fuerzas de
comprensión.Los heparan sulfato proteoglicanos(HSPG) forma
un puente entre los medios externos e internos de las células
Estructura de un proteoglicano

45. FIBRONECTINA, LAMININA Y OTRAS
PROTEINAS
La fibronectina es una proteína multiadhesiva,tiene tanto afinidad
tanto por el colágeno como para las integrinas de las células,
costa de dos cadenas de polipéptidos que contiene sitios de
enlaces para componentes de la matriz extracelular,como
colágeno y proteoglicanos para formar una red estable y sitios de
enlace para receptores de la célula que ayudan a una unión
estable MEC y la célula
La laminina proteína multiadhesiva que contiene distintos sitios de
enlaces específicos se puede enlazar a receptores de la
superficie extracelular, a HSPG y a colágenos de tipo IV,es un
componente típico de las membranas basales
La tenascina actúa como componente antiadherente.
La entactina componente de la membrana basal que se enlaza a la
laminina cumple función importante en la adherencia
La trombospondina rodea el revestimiento de los vasos
sanguíneos inhibe la neoformación de vasos sanguíneos

46. LA MATRIZ EXTRACELULAR:
LAMININA

47. LA MATRIZ EXTRACELULAR:
FIBRONECTINA

48. LA MATRIZ
EXTRACELULAR Y EL
CITOESQUELETO

49. LA MATRIZ EXTRACELULAR
Proteoglicanos
Proteínas
Fibronectina
Colágeno fibrilar (I, II,
III, V, XI)
Colágeno tipo IV
Tenascina
Laminina
Hialuronano
Decorina
Perlecan
Agrecan
Elastina
Glicosaminoglicanos
Betaglicano, sindecan-1

50. PARED CELULAR
La pared celular es una matriz extracelular compleja que confiere a la
célula su forma característica , suministra apoyo mecánico a las
células, protege a la célula del desgaste mecánico,ingreso
osmótico de agua y patógenos, media las interacciones célula-
célula e interviene en el transporte de fluidos dentro de la
planta.Se puede distinguir entre una pared primaria cuando las
células recién son formadas por el meristemo y una pared
secundarias presentes en células maduras
Todas las paredes celulares están compuestas por un elemento
fibroso integrado en una matriz no fibrosa este elemento es la
celulosa(la proteína más abundante) que se agrupa en haces de
fibra que forman el grueso de la pared y confieren resistencia a la
pared celular y resistencia contra fuerzas de tensión.La matriz
extracelular se compone de tres tipos de macromoléculas:
Hemicelulosa, polímero de celulosa que se une transversalmente a
las microfibrillas de celulosa.

51. Proteínas estructurales
Papel importante en la forma de la pared, incluye proteínas ricas en
glicina, prolina y hidroxiprolina
Pectinas, clase heterogénea de polisacáridos con carga negativa
llena los espacios situados entre elementos fibrosos.
Porción de pared primaria de un vegetal que muestra las dos mayores redes de polisacáridos

52. UNIONES CELULARES
En organismos multicelulares las células que entran en contacto
con otra desarrollan uniones intercelulares especializadas entre sus
membranas plasmáticas o uniones de célula-matriz
La mayoría de estas uniones deben ser visualizadas por
microscopio electrónico mediante la técnica convencional o una
técnica especial llamada críofractura
Estas uniones ocurren en prácticamente todos los tejidos pero son
prácticamente importante en los tejidos epiteliales

53. CLASES DE UNIONES CELULARES
3.3 Plasmodesmos(solo en plantas)
3.2 Sinapsis eléctrica
3.1 Uniones de hendidura o uniones GAP3.uniones de
comunicación
Uniones célula-
matriz(hemidesmosomas)
Uniones célula-
célula(desmosomas)
2.2 uniones con
filamentos
intermedios
Uniones de adhesión célula-
matriz(contactos focales)
Uniones de adhesión célula-
célula(bandas de adhesión)
2.1 uniones con
filamento de
actina
2.uniones de
adhesión
1.Uniones de oclusión(uniones estanca)

54. UNIONES ESTANCA
Permitir sellar las células
adyacentes entre si separando
los líquidos extracelulares que
bañan las regiones apicales y
basales de las células
En este tipo de relación entre
células, hileras de proteínas
integrales de membrana(como
ocludina y las claudinas)
forman con la porción que se
proyecta al espacio intercelular
uniones extremadamente
fuertes y prácticamente
fusionan ambas células
estableciendo una unión
impermeable.

55. UNIONES DE ANCLAJE
Están ampliamente distribuidas en los tejidos animales,pueden
intervenir filamentos de actina o filamentos intermedios.En ambos
casos intervienen 2 clases de proteínas: a) proteínas
intracelulares,que forman una placa en la cara citoplasmática de
la membrana y se unen al filamento del citoesqueleto y b)
proteínas de enlace,cuyo dominio extracelular interacciona con
la matriz extracelular o con otra proteína transmembrana de la
célula vecina.Los principales uniones de anclaje son:
BANDAS DE ADHESION, permite la unión de 2 células,
habitualmente localizado por debajo de la unión estanca, las
proteínas integrales que actúan son generalmente la cadherina
que unen filamentos de actina de dos células adyacentes
CONTACTOS FOCALES, Conectan las células y sus haces de
actina a la matriz extracelular las glucoproteínas transmembranas
que median estas acciones pertenecen a la familia de las
integrinas

57. UNIONES SEPTADAS, presente en tejidos de invertebrados
actúan como lugares de anclaje para filamentos de actina, se
cree que mantienen unidas a las células adyacentes y forman
una banda continua alrededor de los márgenes de células
epiteliales

58. DESMOSOMAS, Contactos intercelulares puntiformes que mantiene
unida a la célula ,consta de una placa interna de
proteína(desmoplaquina y placoglobinas) que se unen a los
filamentos intermedios como queratina en la mayoría de células
epiteliales o desmina en fibras musculares cardiacas; y proteínas
trasmembrana del tipo de cadherina(desmogleinas y
desmocolina) que se proyectan al espacio intercelular
entrelazándose a las de la otra célula

60. HEMIDESMOSOMAS,Unen el dominio basal de las células y la
lamina basal, un tipo especial de matriz extracelular que se
encuentra en la interfase entre el epitelio y el tejido conjuntivo
subyacente,tienen proteínas transmembrana del tipo de integrinas
que son dependientes al igual que las cadherinas de Ca
ESQUEMA DE LOS PRINCIPALES TIPOS DE UNIONES
Resumen de los distintos tipos de uniones celulares
hallados en el epitelio de células animales

62. UNIONES DE ANCLAJE
Semejante a
la,desmopla
quina
Filamentos
intermedios
Proteínas
de lámina
basal
Integrinahemidesm
osoma
Talina,
vinculina,
alfa actinina
Filamentos
actina
Proteínas
de matriz
extracelular
integrinaContacto
focal(célul
a-matriz)
Desmoplaqui
nas,
placoglobina
Filamentos
intermedios
Cadherina
en células
adyacentes
Cadherina(d
esmogleína
y
desmocolina
)
desmoso
ma
Cateninas,vi
nculinas,alfa
actinina,plac
oglobina
Filamentos
de actina
Cadherina
en células
adyacentes
Cadherina(c
adherina E)
Bandas
de
adhesión(
célula-
célula)
Algunas
proteínas de
unión
Unión
intracelular
al
citoesquelet
o
Ligando
extracelular
Proteína de
unión
transmembr
ana
Unión

63. UNIONES DE HENDIDURA
Las uniones de hendidura (GAP JUNCTIONS) median la
comunicación intercelular al permitir el paso de iones
inorgánicos y otra pequeñas moléculas hidrosolubles de peso
molecular menor que 1000 daltons entre los respectivos
citoplasmas
Las uniones GAP están formada por proteínas transmembrana
denominadas conexinas.Seis subunidades se asocian formando
estructuras denominadas conexones
Los canales de la unión de tipo gap no están permanentemente
abiertas sino que alternan entre estados abiertos y cerrados.Una
disminución del pH intracelular o aumento en la concentración
Ca provoca el cierre
Las uniones gap en células nerviosas permite el desplazamiento
rápido de los potenciales de acción de una célula otra, la cual por
sinapsis química llevaría mucho mas tiempo.

65. PLASMODESMO
En contraste con las células animales los vegetales tienen solo una
clases de uniones intercelulares,los plasmodesmos que como las
uniones gap conectan directamente el citoplasma de las células
adyacentes
Los citoplasmas de dos células se conectan por un canal mas o
menos cilíndrico de 20 a 40 nm de diámetro,el centro del canal es
atravesado por una estructura estrecha cilíndrica, el desmotubulo,
que continua con el retículo endoplasmatico rugoso.
El plasmodesmo esta regulado solo permite el paso de moléculas de
peso molecular por debajo de los 800 daltons sin embargo
algunos virus usan estos canales para propagarse ampliando el
canal.