Добавил:
kiopkiopkiop18@yandex.ru Вовсе не секретарь, но почту проверяю Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:

4 курс / Дерматовенерология / Коллаген_в_косметической_дерматологии_Хабаров_В_Н

.pdf
Скачиваний:
2
Добавлен:
23.03.2024
Размер:
6.64 Mб
Скачать

Рис. 2.20. Схема синтеза активным фибробластом компонентов матриксных структур и превращение его в неактивный фиброцит: 1 - активный фибробласт; 2 - фиброцит. ФЦ - фиброцит; ФБЛ - фибробласт; ЩС - щелевое соединение; КГ - комплекс Гольджи; грЭПС - гранулярная эндоплазматическая сеть

С другой стороны, фибробласты подвержены регуляторному влиянию со стороны других клеток дермы. В частности, цитокины, продуцируемые иммунокомпетентными клетками, стимулируют (TGF-β, интерлейкин-1) или ингибируют (γ-интерферон) продукцию коллагена и фибронекти-на, снижают экспрессию протеаз (TGF-β), модулируют пролиферацию фибробластов (тромбоцитарный фактор роста) (Davies et al., 1992). Фибробласты принимают также участие в процессах нейроэндокринной регуляции кожи. Они способны синтезировать биологически активные пептиды - биогенные амины, нейропептиды и нейротрансмиттеры, идентичные таковым в центральной нервной и эндокринной системах, пролактин, идентичный гипоталамическому,

игормон роста. Фибробласты кожи экспрессируют рецепторы андрогенов и эстрогенов, посредством которых осуществляется влияние этих гормонов на кожу человека. Наряду с функциями в здоровой ткани, существенна роль дермальных фибробла-стов и в заживлении ран. Повреждение кожи сопровождается изменениями в структуре матрикса, механическим стрессом и воспалительными процессами в ране. Эти изменения приводят к активации фибробластов. Мигрируя к месту повреждения ткани, они дифференцируются в преми-офибробласты, которые активно продуцируют коллаген, фибронектин и организуют структуры межклеточного матрикса, служащие каркасом для других клеток. В последующем премиофибробласты под влиянием специфических факторов (TGF-β1, EGF, PDGF, FGF2) и механического напряжения дифференцируются в миофибробласты, способствующие сокращению раны, и тем самым восстанавливают форму повреждённой ткани. Миофибробласты посредством апоптоза элиминируются из места повреждения

изамещаются фибробластами, которые инициируют образование коллагенового матрикса. Можно заключить, что дермальные фибробласты представляют собой ключевое звено здоровой кожи. Они не только поддерживают гомеостаз межклеточного матрикса дермы, обеспечивают его ремоделирование и обновление, но и играют ведущую роль в поддержании физиологического состояния других слоев кожи.

Дермальные фибробласты как in vivo, так и in vitro представляют собой гетерогенную смесь клеток, различающихся по морфологии, молекулярногенетическим характеристикам и потенциям к пролиферации и дифференцировке. Гетерогенность популяций фибробластов дермы определяется двумя главными факторами (Nolte et al., 2008). Первым фактором является место локализации фибробластов в коже. В дерме выделяют три субпопуляции фибробластов, из которых две локализуются в папиллярном и ретикулярном слоях дермы. Каждая из них характеризуется собственными свойствами. Третья субпопуляция фибробластов ассоциирована с волосяными фолликулами. Вторым фактором, определяющим гетерогенность фибробластов, является их положение в фибробластическом диффе-роне (ряде клеток одной

Медицинские книги

@medknigi

гистогенетической детерминации) - от наименее дифференцированной до терминально дифференцированной.

По способности к пролиферации выделяют две большие клеточные популяции: митотически активные фибробласты (МФ) и постмитотические фибробласты (ПМФ) (Nolte et al., 2008). МФ, согласно результатам исследования их цитоморфологии, пролиферативного потенциала и способности синтезировать специфические цитокины и факторы роста (TGF-β и KGF), разделяют на 3 типа клеточных популяций: МФ I, МФ II и МФ III (Nolte et al., 2008). При этом клеточный пул МФ I обладает самым высоким пролиферативным потенциалом и проходит около 2530 клеточных делений перед дифференцировкой в клеточную популяцию МФ II. Клеточный пул МФ II, в свою очередь, перед дифференцировкой в МФ III совершает около 15-20 клеточных делений. И, наконец, клеточный пул МФ III перед дифференцировкой в ПМФ осуществляет уже лишь 5-8 клеточных делений. Последний клеточный пул, характеризующийся отсутствием пролиферативной активности, по своим биохимическим характеристикам соответствует клеточной системе «дифференцированный фибробласт-фиброцит». В пересчёте на клетку эта система по сравнению с клеточными популяциями МФ продуцирует в 5-8 раз больше общего коллагена и тем самым обеспечивает необходимое для поддержания морфофункциональной организации дермы корректное соотношение коллагенов I, III и IV типов (Zouboulis et al., 2008; Fisher et al., 2008). Установлено, что в коже человека соотношение клеточных популяций «МФ/ функциональные ПМФ» постоянно и составляет 2:1. Это соотношение не зависит от возраста человека (Nolte, Xu, 2008).

Приведенные в литературе данные свидетельствуют о том, что дерма человека содержит большое количество разных клеточных популяций стволовых клеток с мультипотентными характеристиками (Toma et al., 2005; Bartsch et al., 2005; Lavoie et al., 2009; Chen et al., 2007; Gago et al., 2009). Мультипотентные стволовые клетки дермы способны генерировать множество клеточных линий и могут быть рассмотрены в качестве локального резерва «взрослых» стволовых клеточных популяций, которые можно использовать в регенеративной медицине (Zhong et al., 2013; Fisher et al., 2002; Хертель, 2000).

В соединительной ткани дермы клеточный гомеостаз (количественное соотношение различных типов клеток) в сильной степени зависит от способности фибробластов к синтезу и возобновлению структур межклеточного матрикса. Прямые контакты между клетками дермы затруднены в силу малого их числа. Поэтому форму, метаболизм, пролиферацию, дифференцировку и миграцию клеток во многом определяют фокальные контакты клеток с фибриллами и волокнами коллагена межклеточного матрикса. Отсюда формируется более сложная система межклеточной регуляции, координации, интеграции и функционирования клеток соединительной ткани. В ней особую роль приобретают ау-токринная, паракринная, везикулярная и механохимическая регуляция взаимодействия «клетка-матрикс» и «матриксклетка» (Хабаров и др., 2012), то есть функционирование соединительной ткани зависит не только от гомеостаза клеток, но и от характеристики структур

Медицинские книги

@medknigi

межклеточного матрикса, которые участвуют в определении формы клеток, их трофики, дифференцировки и функциональных особенностей клеток. Отсюда гомеостаз соединительных тканей слагается:

1)из популяционно-клеточного гомеостаза (численности популяций клеток разной степени дифференцировки, пролиферации, апоптоза, выполняемых функций);

2)метаболического гомеостаза клеток;

3)гомеостаза межклеточного матрикса (концентрационных градиентов ионов, субстратов, метаболитов, сигнальных лигандов, степени «загрязнения», скорости обновления и ремоделирования матрикс-ных структур).

2.6. РЕМОДЕЛИРОВАНИЕ МЕЖКЛЕТОЧНОГО МАТРИКСА С ПОЗИЦИИ БИОХИМИЧЕСКОЙ ФИЗИКИ

Кожа человека непрерывно подвергается внешним и внутренним механическим и электромагнитным влияниям. Основную нагрузку этих воздействий берет на себя межклеточный матрикс дермы. Структуры межклеточного матрикса постоянно испытывают растяжения, сокращения, сжатия, и требуется непрерывное ремоделирование - возвращение их к норме. Рассмотрим известные к настоящему времени механохимические процессы ремоделирования матрикса.

В межклеточном пространстве макромолекулы протоколлагена объединяются в коллагеновые фибриллы, волокна, пучки в основном за счёт тенденции к самосборке. Белковые макромолекулы обладают свойством самоорганизации, образуя пространственно-организованные области. Организация имеет место на различных уровнях иерархии: от наноскопического к мезоскопическому и далее к макроскопическому уровню. Все это согласуется с принципом сохранения минимальной энергии в данном конкретном состоянии. Известно несколько типов конформационных состояний макромолекул, например конформация спирали, фибриллярная конформация. Системы спирального типа образуют наиболее энергетически устойчивые конформационные структуры. Образование коллагеновых фибрилл происходит вблизи клеточной поверхности, и клетка, по-видимому, может влиять на место и скорость их сборки (Албертс и др., 1987). Пока неясно, чем определяется толщина коллагеновых фибрилл. В пробирке макромолекулы коллагена I и III типов образуют фибриллы толщиной около 50 нм. Однако в тканях макромолекулы коллагена одного и того же типа формируют фибриллы разной толщины - от 10 до 300 нм. Возможно, что толщину волокон регулируют нагрузки, биополимеры межклеточного матрикса, например, ГК, другие гликозаминогликаны, которые секретируются вместе с коллагенами. Следующий невыясненный вопрос - чем определяется общая организация коллагеновых фибрилл. Предполагается, что сборка межклеточного матрикса зависит от ориентации цитоскелета клеток, секретирующих макромолекулы, участвующие в организации матриксных структур высшего порядка. Геометрию и свойства фибрилл окружающего матрикса определяют, по-видимому, клетки, которые вместе с коллагеном выделяют разного рода и различные количества неколлагеновых белков. То есть

Медицинские книги

@medknigi

ориентированные клетки могут формировать ориентированный матрикс, инициируя на своей поверхности сборку фибрилл (Албертс и др., 1987). Возможность создания из макромолекул упорядоченных надмолекулярных структур играет важнейшую роль в конструировании высших уровней межклеточной организации. В межклеточном матриксе высокоупорядоченные структуры могут формировать цепи гликозами-ногликанов, в частности ГК (Lindhal, Hook,1978; Хабаров и др., 2012). Такие цепи могут самопроизвольно объединяться в высокоупорядоченные спиральные и лентовидные структуры (Хабаров, Бойков, 2016) и с этой стороны влиять на ремоделирование межклеточного матрикса (Vigetti et al., 2014). Кожа содержит примерно половину всей ГК человека (около 7 г из 15 г) (Stern et al., 1998; Lepperdinger et al., 2004). Из сГАГ в межклеточный матрикс дермы входят хондроитинсульфат, дерматансульфат и гепарин (Северин и др., 2008). Эти линейные цепи сГАГ входят в состав протеогликанов. ГК и другие гликозаминогликаны составляют так называемое «основное вещество» межклеточного матрикса дермы. ГК заполняет ячейки коллагеновой и эластиновой сети, связывает большое количество воды, ионов, создает объёмные структуры и обеспечивает тургор (упругость, растяжение) ткани (Хабаров и др., 2012).

Некоторые аспекты биохимической физики гиалуронана приведены в книге (Хабаров, Бойков, 2016). Рассмотрим принцип «единства и борьбы противоположностей» двух основных структур межклеточного матрикса дермы - коллагеновой сети и гиалуронана с позиции биохимической физики. Противоположность физиологических функций между «основным веществом» и коллагеновой сетью проявляется в механических напряжениях. Гиалуронан заполняет ячейки коллагено-вой сети межклеточного пространства, связывает большое количество воды, ионов, создает объёмные структуры и обеспечивает тургор (упругость, растяжение) ткани. Волокна коллагена препятствуют растяжению. Равнодействующая (баланс) между разнонаправленными силами (рис. 2.21) коллагена и гиалуронана обеспечивает здоровый вид кожи.

Равнодействие между этими двумя механическими напряжениями «модулирует», уравновешивает эластиновая сеть, вплетенная в структуру коллагеновых волокон матрикса. Однако волокна эластина, вероятно, играют не столь очевидную роль в этих взаимодействиях по двум причинам. Во-первых, глобулы эластина (диаметром около 3 нм), из которых собраны эластиновые волокна, на 70% состоят из глицина, пролина, аланина и валина. Из-за малого содержания кислых и основных аминокислот молекула мономерного эластина практически неполярна. В водной среде цепи эластина принимают глобулярную структуру, в которой гидрофобные аминокислоты спрятаны внутри макромолекулы. Формирование нерастворимых эластиновых волокон связано с образованием ковалентных сшивок между мономерами эластина с помощью десмозинов (см. гл. 1). При растяжении нитей эластина сначала разрушаются гидрофобные взаимодействия, но после снятия нагрузки самопроизвольно восстанавливается исходное состояние, что объясняется структурным расположением мономеров. Такая механохимия эластиновых волокон осуществляется в основном за счёт слабых гидрофобных взаимодействий и делает минимальным влияние эластина на отношения между гиалуронаном и

Медицинские книги

@medknigi

коллагеном при небольших уровнях нагрузки. Ковалентные связи при запредельных нагрузках делают эластиновую сеть более прочной. Во-вторых, эластин преимущественно синтезируется только фибробластами эмбриона. Во взрослом организме эластиновые волокна подвергаются непрерывной деградации. В отличие от эластина, в коллагеновой последовательности Гли-Х- Y радикалы аминокислот в позициях Х-Y находятся на поверхности тройной спирали. Порядок распределения гидрофобных и заряженных радикалов по длине макромолекулы обеспечивает самосборку молекулярных коллагеновых структур с упорядоченным расположением макромолекул. Образование коллагеновых фибрилл - это в основном процесс самосборки, но структуры, получающиеся в результате самосборки, закрепляются путем образования межмолекулярных ковалентных сшивок. С этой целью фермент лизилоксидаза в межклеточном матриксе отщепляет ε-аминогруппу остатков лизина и гидроксилизина с образованием альдегидной группы. В результате образуется аллизин. Далее остаток аллизина одной молекулы коллагена реагирует с аминогруппой остатка лизина другой молекулы коллагена с образованием ковалентной сшивки. Другие типы коллагенов, не образующие фибриллярных структур, но связанные с этими структурами, могут оказывать влияние на толщину и ориентацию коллагеновых фибрилл.

Рис. 2.21. Разнонаправленные силы, создаваемые коллагеном и гиалуронаном в дерме кожи: 1 - коллаген; 2 - гиалуронан

Коллагены содержат в своем составе значительные количества положительно заряженных полярных групп аминокислот лизина, аргинина и гистидина (до 3,8, 7,9, 2,05% соответственно). Следовательно, они могут взаимодействовать с отрицательно заряженными полисахаридными цепями гиалуронана и формировать множество различных пространственно-ориентированных

Медицинские книги

@medknigi

структур. По гипотезе В.Л. Воейкова, отрицательно заряженные поверхности биополимеров создают запас «структурной энергии», способной совершать работу, направленную на организацию структуры окружающей среды (Воейков, 2009). Среди биополимеров максимальной плотностью отрицательных зарядов и максимальной площадью поверхности обладает ДНК. По гипотезе автора (Воейков, 2009), гидратированная ДНК должна обладать максимальной плотностью структурной энергии и способностью совершать работу по структурной организации среды. Подобные выводы с полным основанием можно экстраполировать и на ГК межклеточного матрикса, которая обладает, с одной стороны, высокой плотностью отрицательных зарядов, а с другой - формирует большую площадь поверхности. Ориентация структур межклеточного матрикса может влиять на ориентацию заключенных в нём клеток. Кроме того, известно большое количество белков, способных связываться с гиалуронаном в межклеточном матриксе (Хабаров, Бойков; 2016). Они получили общее название «гиаладгерины». Гиаладгерины межклеточного матрикса, как и гистоны в ядре, содержат повышенное количество щелочных аминокислот - лизина и аргинина. Аминогруппы их радикалов заряжены положительно и способны образовывать связи с отрицательно заряженными цепями гиалуронана. К гиаладгеринам относятся специфичные к ГК рецепторы на цитоплазматической мембране клетки и множество других белков, включая коллагены (Lindhal, Hook, 1978; Хабаров, Бойков, 2016).

По аналогии с компартментом клеточного ядра, где сходные взаимодействия ДНК с лизин- и аргинин-составляющими гистонов, определяют структуру хроматина и упорядочивают выдачу генетической информации. Так и в компартменте межклеточного матрикса дермы лизин- и аргинин-составляющие гиаладгеринов при взаимодействии с гиалуронаном определяют структуру матрикса и его сигнальную трансдукцию (перемещение) в ядро клетки. И в ядре, и в матриксе сходные химические модификации гистонов и гиаладгеринов модулируют константы связывания гистонов с ДНК и гиаладгеринов с гиалуронаном. Они координируют сопряженные процессы сигнальной трансдукции и необходимой генетической информации для формирования адаптивных реакций на действующие в данный момент стресс-факторы. Основанием для такого сравнения служат следующие факты. Межклеточный матрикс представляет собой внешнее информационное поле для окружающих клеток. Взаимосвязи разрозненных в матриксе клеток осуществляются через сигнальные цитокины аутокринной и паракринной систем регуляции (Хабаров и др., 2014). Сигналы из межклеточного пространства контролируют дифференцировку, полярность, миграцию, выживаемость клеток и экспрессию специфических генов. Сигнальными лигандами, в частности, являются ГК и ее олигосахаридные фрагменты (Stern et al., 2006), а также низкомолекулярные фрагменты коллагеновых и эластиновых белков (см. раздел 2.3). Например, некоторые олигосахариды гиалуронана, образованные при расщеплении полисахаридной макромолекулы в межклеточном матриксе, по гиалуроновой сигнальной системе активируют гены некоторых белков теплового шока (Xy et al., 2002). Белки теплового шока относятся к группе индуцибельных шаперонов,

Медицинские книги

@medknigi

которые активно синтезируются под действием стресс-факторов (например, ионизирующего или УФ-излучения, повышенной температуры и т.п.). Функция шаперонов - восстановление структур клеточных белков, нарушенных под влиянием стресс-факторов. Шапероны участвуют в контроле синтеза и восстановления структур коллагеновых белков. Гиалуроновая сигнальная система считается платформой, интегрирующей функционирование сигнальных систем клетки (Orian-Rousseau, Sleeman, 2014; Хабаров, Бойков, 2016).

Преполагается, что комплекс гиалуронана с рецептором CD44 (рис. 2.22) играет роль основного посредника, распределителя, хаба (англ. hub - центр чего-либо) при взаимодействии сигнальных систем клетки (Orian-Rousseau, 2015; Williams et al., 2013). CD44 модулирует сигнальную трансдукцию путём посттрансляционных химических модификаций, изменяющих сродство рецептора к ГК и влияние на рецепторы тирозинкиназ (рис. 2.23).

Рецептор CD44 представляет собой сложно структурированную макромолекулу гликопротеина длиной в 363 аминокислоты (вариант CD44s), имеющую цитоплазматический С-конец и внеклеточный N-конец (см. рис. 2.22). Первые 19 из 72 аминокислот цитоплазмати-ческой части CD44 непосредственно взаимодействуют с линкерными белками внутриклеточного матрикса (цитоскелета) - эзрином (E), ра-диксином (R) и моэзином (M) (Turkey et al., 2002). Через эти белки гиалу-роновая сигнальная система функционально связывает межклеточный и внутриклеточный матриксы.

Другие механизмы сопряжения адаптивых процессов, вызываемых механическими и электромагнитными стресс-факторами, заключены в пьезоэлектрических свойствах гиалуронана. Способность преобразовывать силы давления в электрические потенциалы, а также электрические потенциалы в механические напряжения придает ГК функции механо-электрического трансдуктора (Barrett, 1975; 1976). Действующее на кожу разнообразие внешних сил, давления механических волн и электромагнитных излучений воспринимает ГК, затем интегрирует эти воздействия, трансформирует в механические напряжения и передает их на коллагеновые фибриллы межклеточного матрикса дермы. С помощью белок-белковых взаимодействий информация через коллаген может передаваться из межклеточного матрикса в клетку и влиять на протекающие в ней процессы, а также в обратном направлении - из клетки в межклеточный матрикс. Становится все более очевидным, что механорегуляция является важным фактором контроля клеточных функций и ремоделирования соединительных тканей (Tomasek et al., 2002).

Медицинские книги

@medknigi

Рис. 2.22. Схематическое изображение молекулы CD44 на поверхности клетки и ее функциональных доменов (Nagano, Sayo, 2004). Е - эзрин; R - радиксин; М - моэзин

Рис. 2.23. Пути передачи сигналов внутрь клетки посредством гиалуроновой кислоты и рецептора CD44 (Soils et al, 2012)

Медицинские книги

@medknigi

Пьезоэлектрические свойства гиалуронана задействованы также в биохимической физике ремоделирования ядерного хроматина при активации транскрипции коллагеновых генов и репликации ДНК при размножении фибробластов дермы. Эти процессы сопровождаются раскручиванием двойной спирали ДНК, при которой неизбежны ионные взаимодействия и возникновение торсионных напряжений (напряжения Питцера). Очевидно, что гиалуронан, локализованный в ядре, принимает участие в конденсации и деконденсации хроматина интерфазного ядра и формировании хромосом в клеточном цикле. В стимулированных к пролиферации клетках гиалуронан накапливается по всему ядру, а на стадии профазы и анафазы клеточного цикла гиалуронан заполняет все области между хромосомами. Более подробно биохимическая физика ядерного хроматина с участием ГК, а также взаимное влияние метаболических путей синтеза гиалуронана и структурных перестроек хроматина через ключевые метаболиты для химической модификации гистонов в ядерном компартменте и гиалатгеринов в межклеточном матриксе описаны в книге (Хабаров, Бойков, 2016).

Внешнее информационное поле межклеточного матрикса может формировать запрос фибробластам дермы о необходимых адаптивных реакциях не только через химические и биохимические лиганды, рецепторы и сигнальные системы клетки, но и путём механохимических взаимодействий между матриксными структурами и клетками. Последовательность таких взаимных влияний может быть представлена следующей схемой. Механические напряжения в коллагеновых волокнах межклеточного матрикса через фокальные контакты фибробластов передаются во внутриклеточный матрикс (цитоскелет) клетки и далее в ядерный матрикс. При этом инициируются реорганизация цитоплазматической мембраны, топография клеточных органелл (циклоз), изменения активности метаболических процессов в цитозоле, которые далее вызывают активацию в ядре коллагеновых генов, связывание их с ядерным матриксом (для транскрипции активированных генов необходима связь с ядерным ма-триксом) и выдачу новой генетической информации. Так запускается прямая и обратная последовательность реакций с целью адаптации к действующим стресс-факторам. По этой схеме функции фибробластов могут активироваться путём механической стимуляции (Varani et al., 2006). Механохимические механизмы такой активации и ремоделирования связаны с изменениями длины коллагеновых волокон и через фокальные контакты увеличением/уменьшением площади мембран фибробластов. Механические напряжения коллагеновой сети модулируют трофику фибробластов, структуру их внутриклеточного матрикса и другие функции клеток. Через механохимические механизмы коллагеновых волокон модулируется и везикулярная регуляция связанных с ними фибробластов. Она заключается в том, что некоторые секретируемые клеткой белки, гормоны, цитокины упаковываются в транспортные пузырьки (везикулы), переносятся к плазматической мембране, сливаются с ней и открываются, высвобождая содержимое в межклеточное пространство.

Недавно было показано, что связанные с плазматической мембраной гиалуронансинтетазы в процессе синтеза полисахарида индуцируют

Медицинские книги

@medknigi

образование на поверхности клеток необычайно длинных отростков (филлоподий, псевдоподий), покрытых ГК (Arasu et al., 2015). Кроме того, активность HAS вызывает шеддинг экстраклеточных везикул, происходящих из этих филлоподий (Rilla et al., 2013). [Вариант шеддинга - высвобождение мембранных везикул (экзосом)]. Такие везикулы имеют разные размеры, секретируются в экстраклеточное пространство различными типами клеток при активации HAS, содержат гиалуронан, HAS-белки, мРНК, внутриклеточные белки и компоненты плазматической мембраны. Везикулы с помощью рецептора CD44 могут связываться и поглощаться другими клеткамимишенями, переносить содержимое везикул в клетки. Авторы полагают, что шеддинг и поглощение (фагоцитоз по Мечникову) гиалуронаниндуцированных везикул являются универсальными процессами, регулирущими пролиферацию и другие функции клеток.

Таким образом, биохимикофизические превращения ГК и коллагенов межклеточного матрикса дермы обеспечивают не только регуляцию формы клеток, их функциональную активность, ремоделирование структур матрикса, но и функциональные связи между основными компонентами данной системы.

Периодические механические напряжения коллагеновой сети создаются и кровеносной системой. Дерма кожи служит своеобразным депо крови в силу хорошо развитой кровеносной системы. Диаметр кровеносных сосудов постоянно изменяется в результате ритмической работы сердца, частотного принципа иннервации гладких сосудистых мышц, изменений давления крови. Расширение/сужение сосудов оказывает давление на структуры ГК и коллагеновой сети.

Межклеточный матрикс дермы кожи является также рецепторным полем с распределенной густой сетью соматосенсорных рецепторов и нервных волокон. Кожные рецепторы, локализованные в дерме, реагируют на прикосновение, давление, воспринимают изменения длины коллагеновых фибрилл и напряжения в мышцах. Многие механорецепторы, отвечающие за тактильную и болевую чувствительность, покрыты сумками из соединительной ткани. Соединительнотканной сумкой окружены тельца Мейсснера, колбы Краузе, тельца Пачини. Подобно ГК межклеточного матрикса, эти рецепторы являются по сути механоэлектрическими трансдукторами. Механическая деформация соединительнотканной коллагеновой мембраны механорецептора приводит к генерации электрохимического (рецепторного) потенциала в чувствительном нервном окончании, который далее передается и анализируется в нервной системе. О высокой чувствительности механорецепторов говорит тот факт, что механический прогиб соединительнотканной оболочки тельца Пачини в 0,5 мкм

идлительностью в 0,1 мс приводит к возникновению электрического импульса

ивозбуждению аксона (Дудел и др., 1983).

Гиалуронан межклеточного матрикса дермы может действовать как механоэлектрический трансдуктор на коллагеновую оболочку механорецепторов. Возможно, с этим связана метеозависимость человека от высоких колебаний атмосферного давления (атмосферное давление колеблется с периодами от 20 до 180 мин [Известия АН СССР. Физика атмосферы и океана.

Медицинские книги

@medknigi