HEMIDESMOSSOMOS: DESCRIÇÃO, ESTRUTURA E FUNÇÕES - BIOLOGIA - 2025

Os hemidesmososmas são estruturas de aparência assimétrica que conectam células epiteliais. Os domínios basais da célula estão ligados à lâmina basal subjacente. Eles são particularmente importantes em tecidos que estão em constante tensão mecânica.

Essas junções epiteliais são responsáveis ​​por aumentar a estabilidade global dos tecidos epiteliais devido à participação dos filamentos intermediários do citoesqueleto e dos diferentes componentes da lâmina basal. Ou seja, eles promovem aderências estáveis ​​no tecido conjuntivo.

Esquema de uma célula e suas uniões. 1. Membrana basal, 2. Núcleo celular, 3. Citoplasma, 4. Desmossoma, 5. Hemidesmossomo.

Fonte Possível 2006

O termo hemidesmossomo pode ser enganoso. Embora seja verdade que um hemidesmossomo se assemelha a um desmossomo “médio” (outro tipo de estrutura associada à adesão entre células vizinhas), poucos dos componentes bioquímicos coincidem entre as duas estruturas, de modo que a semelhança é totalmente superficial.

Na classificação das junções celulares, os hemidesmossomos são considerados junções âncora e são agrupados com junções justas, desmossomos cintados e desmossomos pontuais.

As junções âncora são responsáveis ​​por manter as células juntas, enquanto a categoria oposta (junções gap) tem funções de comunicação entre as células adjacentes.

Descrição

As células são os blocos de construção dos seres vivos. No entanto, a analogia com um tijolo ou bloco estrutural falha em alguns aspectos. Ao contrário dos tijolos de um edifício, as células adjacentes têm uma série de conexões e se comunicam umas com as outras.

Entre as células, existem várias estruturas que as conectam e permitem o contato e a comunicação. Uma dessas estruturas de ancoragem são os desmossomos.

Os hemidesmossomos são junções celulares encontradas em diferentes epitélios e estão expostos a abrasão e forças mecânicas constantes.

Nessas regiões, há uma separação potencial entre as células epiteliais do tecido conjuntivo subjacente, graças ao estresse mecânico. O termo hemidesmossomo vem da semelhança aparente com meios desmossomos.

Eles são comuns na pele, na córnea (uma estrutura localizada no olho), nas diferentes membranas mucosas da cavidade oral, no esôfago e na vagina.

Eles estão localizados na superfície da célula basal e proporcionam um aumento na adesão da lâmina basal.

Estrutura

Um desmossomo é uma estrutura de conexão assimétrica que é composta de duas partes principais:

• Lâmina citoplasmática interna encontrada em associação com filamentos intermediários - estes também são conhecidos como queratinas ou tonofilamentos.
• O segundo componente dos hemidesmossomos é a placa da membrana externa que é responsável por conectar o hemidesmossomo com a lâmina basal. Os filamentos âncora (constituídos por laminina 5) e integrina participam dessa associação.

Proteínas que compõem o hemidesmossomo

Na placa dos hemidesmossomos, existem as seguintes proteínas principais:

Plectina

A plectina é responsável por formar ligações cruzadas entre os filamentos intermediários e a placa de adesão do desmossomo.

Essa proteína demonstrou ter a capacidade de interagir com outras estruturas, como microtúbulos, filamentos de actina, entre outras. Portanto, eles são cruciais na interação com o citoesqueleto.

BP 230

Sua função é fixar os filamentos intermediários à placa de adesão intracelular. É chamado de 230, pois seu tamanho é de 230 kDa.

A proteína BP 230 tem sido associada a várias doenças. A falta de um BP 230 funcionando adequadamente causa uma condição chamada penfigóide bolhoso, que causa o aparecimento de bolhas.

Em pacientes que sofrem desta doença, foi possível detectar um alto nível de anticorpos contra os componentes dos hemidesmossomos.

Erbina

É uma proteína com peso molecular de 180 kDa. Ele está envolvido com a conexão entre BP 230 e as integrinas.

Integrins

Ao contrário dos desmossomos que são ricos em caderinas, os hemidesmossomos possuem grandes quantidades de um tipo de proteína chamada integrinas.

Especificamente, encontramos a proteína integrina α ₆ β ₄. É um heterodímero formado por duas cadeias polipeptídicas. Existe um domínio extracelular que entra na lâmina basal e estabelece interações com as lamininas (laminina 5).

Os filamentos de ancoragem são moléculas formadas pela laminina 5 que estão localizadas na região extracelular dos hemidesmossomos. Os filamentos se estendem das moléculas de integrina à membrana basal.

Essa interação entre a laminina 5 e a integrina citada é fundamental para a formação do hemidesmossomo e manutenção da adesão no epitélio.

Como o BP 230, a funcionalidade incorreta das integrinas foi associada a certas patologias. Um deles é a epidermólise bolhosa, uma doença hereditária da pele. Os pacientes que sofrem desta doença apresentam mutações no gene que codifica as integrinas.

Colágeno tipo XVII

São proteínas que atravessam membranas e têm peso de 180 kDa. Eles estão relacionados à expressão e função da laminina 5.

Estudos bioquímicos e médicos dessa importante proteína elucidaram seu papel na inibição da migração de células localizadas no endotélio durante o processo de angiogênese (formação de vasos sanguíneos). Além disso, regula os movimentos dos queratinócitos na pele.

CD151

É uma glicoproteína de 32 kDa e desempenha um papel indispensável no acúmulo de proteínas receptoras de integrinas. Esse fato possibilita facilitar as interações entre as células e a matriz extracelular.

É importante evitar confundir os termos filamentos âncora e fibrilas âncora, pois ambos são usados ​​com bastante frequência em biologia celular. Os filamentos âncora são constituídos por laminina 5 e colágeno tipo XVII.

Em contraste, as fibrilas de ancoragem são compostas de colágeno tipo VII. Ambas as estruturas têm papéis diferentes na adesão celular.

Recursos

A principal função dos hemidesmossomos é a fixação das células à lâmina basal. Este último é uma fina camada de matriz extracelular cuja função é separar o tecido epitelial e as células. Como o próprio nome indica, a matriz extracelular não é composta por células, mas por moléculas de proteínas externas.

Em palavras mais simples; Os hemidesmossomos são estruturas moleculares que garantem a união de nossa pele e funcionam como uma espécie de parafuso.

Localizam-se em regiões (mucosa, olhos, entre outras) que estão constantemente sob estresse mecânico e sua presença ajuda a manter a união entre a célula e a lâmina.

Referências

1. Freinkel, RK e Woodley, DT (Eds.). (2001). A biologia da pele. CRC Press.
2. Kanitakis, J. (2002). Anatomia, histologia e imunohistoquímica da pele humana normal. European Journal of Dermatology, 12 (4), 390-401.
3. Kierszenbaum, AL (2012). Histologia e biologia celular. Elsevier Brasil.
4. Ross, MH e Pawlina, W. (2006). Histologia. Lippincott Williams & Wilkins.
5. Welsch, U., & Sobotta, J. (2008). Histologia. Panamerican Medical Ed.