Stamforbindelse

Stamforbindelse, eller gap junction på engelsk, er en specialiseret intercellulær forbindelse mellem naboceller i mange dyrearter. Den giver direkte kontakt mellem cellecytoplasma og muliggør passage af ioner, små molekyler og elektrisk signaler, hvilket understøtter hurtig og koordineret kommunikation mellem celler.

Strukturen består af connexoner, som er hemikanaler dannet af seks connexin-proteiner. To connexoner placeres ansigt til ansigt og danner en gapkanal, som forbinder de to cells cytoplasma. I vertebrater dannes de primært af connexiner; i invertebrater bruges innexiner. Pannexiner findes i vertebrae og danner kanaler til den extracellulære plads, men danner normalt ikke tværcelle-gap junctions.

Funktion og regulering: Stamforbindelsen tillader passage af små ioner og molekyler (typisk op til cirka 1 kDa) såsom Ca2+, IP3, cAMP og andre metabolitter. Kanalernes ledning kan reguleres af transjunctionalt spændingsforskelle, pH, calciumkoncentration og phosphorylering. Gap junctions kan åbnes eller lukkes som respons på cellulære forhold og derved tilpasse kommunikationen mellem celler. I væv som hjerte og hjerne bidrager de til elektrisk og metabolsk synkronisering og dermed til koordinerede funktioner.

Udbredelse og betydning: Stamforbindelser findes i de fleste væv hos dyrearter, særligt i hjertet, leveren, hjernen og retinavæv. De spiller en vigtig rolle i rytmisk sammentrækning af hjertemuskulatur, neuronale netværk og glial kommunikation. Mutationen i gener for connexiner (for eksempel GJA1/Cx43, GJB2/Cx26 og GJB1/Cx32) er forbundet med forskellige sygdomme som neuropatier, døvhed og læsioner ved iskæmi.

Klinisk forskning: Der forskes i modulering af gap junctions som potentiel terapi ved hjerne- og hjertesygdomme samt i hvordan ændringer i stamforbindelser bidrager til sygdomsprogression og vævsreparation.