occludensproteiner

Occludensproteiner är proteiner som ingår i tight junctions (zonula occludentes) mellan epitheliala och endoteliala celler. Den mest välkända medlemmen i denna sammanhang är occludin, ett tetraspassat membranprotein som tillsammans med claudiner och andra komponenter bidrar till att bilda och reglera täta cellförbindelser som avgränsar paracellulär diffusion och upprätthåller cellpolaritet. Occludin undersöks ofta som en nyckelkomponent i tight junctions, men dess funktion är kompletterande till claudiner och de cytoplatiska ZO-proteinerna.

Struktur och lokalisering: Occludin har fyra transmembrana domäner med intracellulära N- och C-terminaler. C-terminalen innehåller motiv som binder till PDZ-domäner hos cytoplasmatiska plaqueproteiner som ZO-1, ZO-2 och ZO-3, vilket kopplar tight junction-strängarna till actin cytoskelettet. Detta gör att occludin inte bara bidrar till kärnan i barriären utan också till dess dynamiska reglering vid olika fysiologiska och patologiska tillstånd.

Funktion och reglering: Occludins funktion är att delta i upprätthållandet av paracellulär barriärfunktion och kontrollera genomsläppligheten för små molekyler mellan celler. Fosforylering av occludin genom olika kinaser påverkar tight junctions läcksäkerhet och deras omorganisering under t.ex. inflammation, celltillväxt eller stress. Genom interaktionerna med ZO-proteinerna är occludin kopplad till cellens cytoskelett och kan delta i signalvägar som påverkar cellpolarisering och tull barn.

Biologisk och klinisk betydelse: Occludin uttrycks i många epiteliala och endoteliala vävnader och bidrar till barriärfunktion i t.ex. tarm-, hud- och blod-härn-barriären. Förändringar i occludin-nivåer eller lokalisering har kopplats till ökad permeability vid inflammatoriska sjukdomar, tumörprogression och andra tillstånd som påverkar barrierfunktionen. Vissa patogener kan påverka occludin lokalt för att bryta eller manipulera tight junctions under infektioner.

Historia och terminologi: Begreppet occludensproteiner används i svenskt sammanhang för proteiner som är centrala i tight junctions, där occludin utgör en viktig men inte ensam beståndsdel. Upptäckten och studierna av occludin har bidragit till förståelsen av hur celler upprätthåller sina skilda faser och hur barrierfunktion regleras på molekylär nivå.