extrazelluläres

Extrazelluläres bezeichnet alle Räume außerhalb der Zellen eines Organismus. Es gliedert sich in das extrazelluläre Fluid (EZF) und die extrazelluläre Matrix (ECM).

Das extrazelluläre Fluid umfasst Interstitialflüssigkeit, Plasmaanteile im Gefäßsystem und transzelluläre Flüssigkeiten wie Liquor, Gelenkflüssigkeit oder sekretorische Flüssigkeiten. Es ermöglicht den Transport von Nährstoffen, Abbauprodukten, Hormonen und Gasen und sorgt für den chemischen Ausgleich im Gewebe. Die Zusammensetzung des EZF enthält Wasser, Ionen (z. B. Natrium, Chlorid, Kalzium, Kalium), Glukose sowie gelöste Proteine und Signalmoleküle.

Die ECM ist ein netzartiges Netzwerk aus Proteinen und Kohlenhydraten außerhalb der Zellen. Typische Bestandteile sind Kollagen, Elastin, Proteoglykane und adhäsive Glykoproteine wie Laminin und Fibronectin. Die ECM bietet mechanische Unterstützung, bestimmt Gewebestruktur und Form, dient als Barriere und reguliert Zelladhäsion, Migration, Differenzierung und Signalkaskaden durch Rezeptoren wie Integrine.

Zellkommunikation findet im extrazellulären Milieu überwiegend über freigesetzte Signalmoleküle statt, deren Wirkung an Zelloberflächenrezeptoren gebunden wird. Die ECM wird ständig remodelliert durch Enzyme wie Matrixmetalloproteinasen (MMPs) und deren natürliche Hemmer (TIMPs); dieser Prozess ist zentral für Entwicklung, Wundheilung und Gewebehomöostase.

Störungen des extrazellulären Milieus können Krankheiten fördern oder begleiten. Beispiele sind Ödeme (Zunahme EZF), Fibrose (übermäßige ECM-Bildung und Gewebeversteifung) sowie Entzündungen oder Tumorprogression, bei der Zellen ECM-Strukturen abbauen oder umformen.