ЛАМИНИН


Entactin and laminin gamma1-chain gene expression in the early chick embryo
NIKOLAS ZAGRIS, , ALBERT E. CHUNG and VASSILIS STAVRIDIS
Int. J. Dev. Biol. 48: 65-70 (2005) doi: 10.1387/ijdb.041812nz



Laminin и entactin/nidogen являются главными гликопротеинами внеклточного матрикса, включая базальные мембраны и эмбриональные ткани. Паттерны экспрессии генов entactin и laminin γ1 цепи изучали с помощью гибридизации in situ их мРНК у ранних эмбрионов кур со стадии X (морула) до ст. HH10- 11 (10-сомитов). Транскриптц entactin и laminin γ1 были найдены в больших количествах у эмбрионов на ст. X. Entactin полипептиды были онаружены у эмбрионов ст. X с помощью иммунопреципитации. Экспрессия транскриптов laminin была интенсивной, а entactin более слабой в эпибласте и в гипобласте эмбюрионов ст. XIII (бластула). Во время гаструляции (ст. HH3-4), сильные сигналы cRNAs laminin γ1 и entactin обнаруживались в клетках, проходящих через первичную полоску, в мигрирующих мезенхимных клетках и клетках нижнего слоя. На ст. нейрулы (stage HH5-6), разбросанные группы клеток экспрессировали laminin γ1 строго в нейральной эктодерме, тогда как сигнал экспресии был более слабым и более униформным в хордомезодерме. Entactin cRNAs обнаруживают строгий точечный паттерн экспрессии мРНК в нейральной эктодерме, в мезодерме и энтодерме эмбрионов на ст. поздней гаструлы (HH4), но экспрессиия мРНК была более слабой в нервной пластинке и в мезодерме и сигнал не обнаруживался в энтодерме и латеральной эктодерме эмбрионов на ст. HH6 (нейрулы). На ст. 10 сомитов онаруживались строгие сигналы laminin γ1 cRNAs в нервной трубке и клетках нервного гребня, мигрирующих вдоль нервной трубки вентрально и слабые сигналы выявлялись в эктодерме, интенсивные сигналы отмечались в миотоме и более слабые сигналы в дерматоме и склеротоме сомитов и интенсивные сигналы в мезонефрических канальцах. Точечный паттерн экспрессии entactin отмечается в клетках на всех изученных стадиях. Повсеместная экспрессия генов laminin γ1 и entactin во время ст. морулы и бластулы становилась ограниченной специфическими популяциями клеток как начало клеточного предопределения.

Полученные результаты указывают на то, что laminin-1 м. представлять собой соственно субстрат и сигналы для ведения мигрирующих клеток и для образования складок у ранних эмбрионов. Интегрированные перемещения клеток делают возможными новые взаимодействия, которые трансформируют простой эмбрион в многослойную структуру, представляющую собой основной план тела будущего организма. Независимо от того, какой механизм контролирует запуск миграции клеток, инициация морфогенетических перемещений коррелирует с отложением внеклеточного матрикса. Ламинин - основной гликопротеин базальных мембран, тонкого внеклеточного маткрикса, окружающего эпителиальные ткани, нервы, жировые клетки, гладкие, поперечнополосатые и сердечные мышцы. Это многофункциональный мультидоменовый гликопротеин с очень высоким молекулярным весом состоит из 3=х полипептидов А, В1 и В2, связанных вместе межцепочечными дисульфидными мостиками. Ламинин способствует адгезивности, росту, миграции и пролиферации клеток, выростам нейритов, метастазированию опу- холей и возможно стимуляции клеточной дифференцировки.
Ламининовые тримеры состоят из alpha, beta, и gamma цепей и являются основными компонентами базальных ламин (BLs). 3 alpha цепи (α1-3) собираются, по крайней мере, в 7 гетеротримеров (laminins 1-7). Клонированы гены дополнительных alpha цепей (α4 and α5). Было установлено, что α4 и α5 собираются в 4 новых ламининовых гетеротримерa (laminins 8-11: α4β1γ1, α4β2γ1, α5β1γ1, and α5β2γ1, соответственно). Все 5 цепей экспрессируются как у эмбрионов, так и взрослых,но каждый имеет свой собственный паттерн. α4 and α5 обладают самым широкими паттернами экспресии, экспрессия α1 наиболее ограничена. Анализ почек, легких и сердца показал, что альфа цепи связаны с внеклеточным матриксом и за небольшим исключением с BLs. Все развивающиеся и взрослые BLs содержат, по крайней мере, одну alpha цепь ,все alpha цепи присутствуют в множественных BLs, а некторые BLs содержат 2-3 альфа-цепи.
Ламининовые Рецепторы
Ранее было установлено наличие рецептора ламинина в 68 кДа на плазматических мембранах клеток карциномы человека, фибросаркомы человека, эпителиальных клетках и мышечных клетках. Позднее было идентифицировано несколько членов семейства интегринов, специф. связывающихся с ламинином. Связь этих гетеродимерных интегринов зависит от дивалентных катионов.

Адгезия с ламинином, по-видимому, необходима для слияния миобластов в миотрубочки и для поддержания гладкомышечных клеток в дифференцированном состоянии. Белок в 68 кДа, по-видимому, участвует во взаимодействии миобластов с ламинином и может участвовать в прикреплении базальной ламины в плазмалемме мышечных трубочек. Однако АТ против интегрина β1 ингибируют адгезивность миобластов с ламинином, указывая тем самым, что существуют и другие рецепторы ламинина. Идентифицирован сайтсвязывания ламинина с 68 кДа рецептором - пентапептид YIGSR.
Выделен белок в 67 кДа, связывающий ламинин, и Mn++ зависимый рецептор интегринового типа из сердца плода человека. 67 кДа белок связывается с ламинином с высоким сродством катион-независимым способом. Этот белок,по=видимому, присутствует в относительно больших количествах во время раннего развития плодов, (в сердце плодов человека 14-16 недель его количество вдвое выше, чем у плодов 24-26 недель развития). Существенные его количества обнаруживаются в ранней печени плода, регенерирующей взрослой печени, опухолевых клетках и тканях с быстрой пролиферацией клеток (Tomy et al., 1994). Др. белок с высоким мол.массой ( 115,130 и 174 кДа) относится к β1 интегриновой группе белков. Природа альфа=субъединицы не установлена. Скорее это новый класс альфа интегринов. Известно, что α2 β1 интегрин человека связывается с ламинином. В тканях сердца плода в 17 недель экспрессируется цепь ламинина М, а цепь А не экспрессируется. Возможно появляющиеся разные ламинин=связывающие белки распознают разные изоформы интегринов.
Итак, ламинин выполняет
важную функцию во время развития и роста сердечной ткани
путем дифференциальной экспрессии рецепторов. В тканях
сердца плода присутсвуют множественные ламинин-связвывающие
белки с варьирующей специфичностью и характеристиками.
http://mglinets.narod/ru/