Soluväliainetta

Soluväliainetta (engl. extracellular matrix, ECM) on kudosten solujen ympärillä ja välissä oleva makromolekyyliverkosto. Se koostuu pääasiassa proteiineista sekä glykosaminoglykaaneista ja proteoglykaaneista, joita syntetisoivat solut kuten fibroblastit ja chondrocytit. ECM:n tehtävänä on antaa kudokselle rakennetta ja mekaanista tukea sekä toimia solujen kiinnittymiskanavana ja signaalien välittäjänä. ECM esiintyy sekä runsaana interstitiivisena matriksina että erikoistuneena basement membrane -kerroksena, joka ympäröi epiteeli- ja endoteelisolujen verhoja.

Pääkomponentit ovat kollageeni, elastiini, fibronectiini ja laminini sekä glykosaminoglykaanit ja proteoglykaanit, kuten hyaluronona. Kollageeni muodostaa kuituja, jotka vahvistavat kudosta; elastiini antaa kudokselle kimmoisuutta; fibronectiini ja laminini toimivat solujen kiinnittymis- ja signaalialustoina. Basement membrane sisältää erityisesti kollageenia IV ja laminineja sekä muita siruttavia proteiineja, jotka tukevat kudosten eristystä ja suodattumista.

Rakenne ja toiminta: ECM määrää kudoksen mekaaniset ominaisuudet, kuten jäykkyyden ja venyvyyden, ja säätelee solujen käyttäytymistä viestien avulla. Solut sitoutuvat ECM:ään integriinireseptorien kautta, mikä ohjaa solujen erilaistumista, migraatiota ja proliferaatiota.

remodelointi: ECM on dynaaminen ja sitä muokkaavat entsyymit kuten matrixmetalloproteinaasit (MMP:t) sekä niiden inhibiittorit (TIMP:t). Muutokset ECM:n koostumuksessa liittyvät myös kehitykseen, haavojen paranemiseen sekä sairauksiin.

Kliininen merkitys: ECM:n häiriöt ovat keskeisiä fibrotisaatiossa, ikääntymisessä, nivelrikossa, haavaprosesseissa sekä syövän kasvussa ja metastasoinnissa. Biomateriaalitekniikassa ECM-materiaaleja hyödynnetään tukemaan kudoskorvausta ja kudosteknisiä sovelluksia.