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细胞外基质的生物学作用

2022.10.11

(1)影响细胞的存活、生长与死亡

正常真核细胞,除成熟血细胞外,大多须粘附于特定的细胞外基质上才能控制凋亡而存活,称为定着依赖性(anchorage dependence)。不同的细胞外基质对细胞增殖的影响不同。例如,成纤维细胞在纤粘连蛋白基质上增殖加快,在层粘连蛋白基质上增殖减慢;而上皮细胞对纤粘连蛋白及层粘连蛋白的增殖反应则相反。肿瘤细胞的增殖丧失了定着依赖性,可在半悬浮状态增殖。

(2)决定细胞的形状

细胞外基质决定细胞的形状这一作用是通过其受体影响细胞骨架的组装而实现的。不同细胞具有不同的细胞外基质,介导的细胞骨架组装的状况不同,从而表现出不同的形状。

(3)控制细胞的分化

细胞通过与特定的细胞外基质成分作用而发生分化。例如,成肌细胞在纤粘连蛋白上增殖并保持未分化的表型;而在层粘连蛋白上则停止增殖,进行分化,融合为肌管。

(4)参与细胞的迁移

细胞外基质可以控制细胞迁移的速度与方向,例如,纤粘连蛋白可促进成纤维细胞及角膜上皮细胞的迁移;层粘连蛋白可促进多种肿瘤细胞的迁移。细胞的趋化性与趋触性迁移皆依赖于细胞外基质。这在胚胎发育及创伤愈合中具有重要意义。

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