Моделирование процессов переноса белковых молекул при протеолитической деструкции матрикса тканей с подавленным кровообращением

• Автор: Домогатская, Анна Сергеевна
• Шифр специальности: 03.00.02
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2003
• Место защиты: Москва
• Количество страниц: 112 с. : ил

При глубоком некрозе происходит изоляция пораженной области, поэтому процесс перемещения молекул между областью поражения и нормальными тканями многократно замедляется. Чем больше глубина некротического поражения, тем медленнее будет происходить диффузионный и фильтрационный перенос молекул вглубь пораженной области. При обработке поверхности слоя некротической ткани с подавленным кровообращением раствором протеолитического фермента скорость деструкции матрикса пораженных тканей зависит от глубины проникновения фермента. Процесс проникновения фермента вглубь слоя некротической ткани ограничивается скоростью его диффузии в ткани и интенсивностью встречного потока экссудативной жидкости. Понимание влияния процессов переноса на распределение молекул в тканях с подавленным кровообращением важно,тля эффективного решения таких проблем, как лечение глубоких ожогов путем деструкции матрикса некротических тканей протеолитическими ферментами. У многоклеточных организмов большинство клеток окружено внеклеточным матриксом сложной сетью связанных между собой макромолекул. Внеклеточный матрикс участвует в поддержании целостности тканей и образует упорядоченный пространственный остов, внутри которою клетки могут перемещаться И взаимодействовать друг с другом ,4. В большинстве тканей вес ти молекулы белки н полисахариды сскретируются самими клетками, и по внеклеточном пространстве ич них строится упорядоченная сеть. Внеклеточный матрикс служит не голько универсальным биологическим клеем, но и образует высокоспециализированные структуры, такие как хрящ, сухожилия, базальная мембрана, а также кости и зубы 3. Существуют и другие функции, такие как выполнение роли барьера для проникновения различных молекул . Ранее внеклеточный матрикс позвоночных считали сравни тельно инертным каркасом, стабилизирующим физическую структуру тканей. Но сейчас стало ясно, что он играет гораздо более активную роль в регуляции поведения контактирующих с ним клеток влияез на их развитие, миграцию, пролиферацию, форму и метаболизм ,, 1. Измененное, неправильное взаимодействие клеточной поверхности с внеклеточным матриксом может служить ярким показателем злокачественности л их клеток. Невозможность сохранить целостность базальной мембраны является одним из показателей злокачественных нарушений структуры ткани и развития раковой опухоли 7, 1. Макромолекулы внеклеточного матрикса секрстируются находящимися в нем клетками, в особенности многочисленными фибробластами. В специализированных видах матрикса, например в хряще и кости, макромолекулы представляют собой продукт секреции особых клеток например, хрящ образуют хондробласты, а кость остеобласты ,3. Два основных класса макромолекул, образующих матрикс коллагены и протеогликаны полисахариды из группы гликозам и ногликанов, ковалентно связанные с белком. Молекулы гликозам и ногликанов и протеогликанов образуют сильно гидратированный гель основного вещества, в который погружены коллагеновые волокна. Эти длинные волокна укрепляют и упорядочиваю матрикс, а водная фаза полисахаридного геля обеспечивает возможность диффузионного переноса питательных веществ, метаболитов и гормонов между кровыо и клетками ткани ,2. В матриксе многих тканей содержатся волокна резиноподобного белка эластина, придающего ему упругость. К основным компонентам внеклеточного матрикса относятся два высокомолекулярных гликопротеина фибронектин, широко распространенный в соединительных тканях и в крови, и ламинин, присутствующий в базальных мембранах ,3. Коллаген является наиболее распространенным белком в геле позвоночных животных. Коллагены присутствуют в тканях всех многоклеточных животных. У млекопинающих коллагены составляют около суммарного белка. Главная черта всех молекул коллагена жесткая трехцеиочечная спиральная структура. К настоящему времени идентифицированны генетически различных альфацепей коллагена и типов коллагена ,3. Типы I, II, III основные коллагены соединительных тканей всего коллагена зела составляет коллаген I типа. Коллаген IV типа основной компонент базальных мембран 4.