Sluitcellen

Sluitcellen, ook wel tight junctions genoemd, vormen de apicale rand van aangrenzende epitheliale of endotheliale cellen en creëren een gesloten barrier tussen de cellen. Ze beperken de paracellulaire beweging van moleculen en water, helpen bij het handhaven van celpolarity en regelen de selectiviteit van de paracellulaire route.

De structuur van sluitcellen berust op transmembrane eiwitten zoals claudines, occludine en junctional adhesion molecules (JAMs), die een intercellulaire seal vormen. Deze eiwitten zijn verbonden met cytoplasmatische plaqueproteïnen zoals ZO-1, ZO-2 en ZO-3, die de verbinding met het actine-cytoskelet tot stand brengen. De samenstelling van claudines bepaalt in belangrijke mate welke moleculen door de paracellulaire ruimte kunnen passeren.

Functie en regulatie van sluitcellen omvatten het vormen van een barrière tegen ongewenste moleculen en het ondersteunen van epitheel-endotheelpolarisatie. Ze kunnen snel reageren op fysiologische signalen door fosforylering van eiwitten zoals de myosine-lichtketen (MLC) en door remodelering van het cytoskelet via Rho GTPasen, waardoor de doorlaatbaarheid kan toenemen of afnemen.

Locaties en klinische relevantie: sluitcellen komen voor in vele epitheliale barrières (darm, nier, long, urineweg) en in endotheliale vaten, waaronder de bloed-hersenbarrière. Dysfunctie van sluitcellen wordt geassocieerd met ontstekingsziekten zoals inflammatoire darmziekte en coeliakie, en kan bijdragen aan tumorprogressie en metastase. Modulaire controle van tight junctions is bovendien onderzocht voor doelgerichte medicijnafgifte en therapeutische interventies.