首页 百科知识 支持细胞骨架

支持细胞骨架

时间:2022-07-03 百科知识 版权反馈
【摘要】:肌动蛋白、微管蛋白和中间微丝组成螺旋器内支持细胞的骨架。肌动蛋白是两种支持细胞顶部和底部微丝网的主要成分。细胞角蛋白和丝束蛋白在一些支持细胞内存在的发现是令人惊喜的。钙视网膜蛋白,这种钙结合蛋白对支持细胞没有特异性,存在于豚鼠和沙鼠耳蜗的Deiter细胞内。支持细胞内结合蛋白的作用还不清楚。

肌动蛋白(actin)、微管蛋白和中间微丝(intermediate filaments)组成螺旋器内支持细胞的骨架。与毛细胞一样,柱细胞和Deiter细胞的顶部有一个微丝网。与毛细胞不同的是支持细胞内含有有组织的微丝束和微管(tubules),跨越在网状板和基底膜之间。这些结构在螺旋器的机械支持方面起重要作用。维持感觉细胞在基底膜上,将基底膜的运动传给网状板的静纤毛。

(一)支持细胞的肌动蛋白和肌动蛋白结合蛋白

肌动蛋白是两种支持细胞顶部和底部微丝网的主要成分。微细的横联微丝与随机方向的微丝相互连接。含有肌动蛋白微丝的类似网状物位于Deiter细胞的中部,衬托外毛细胞Deiter杯的下面。肌动蛋白也是跨越支持细胞微束的一种成分,这些蛋白交错镶嵌与肌球蛋白原(tropomyosin)共同位于支持细胞并与微管(microtubules)形成横联。

(二)支持细胞微管蛋白和微管结合蛋白

支持细胞内的微管与感觉细胞内的微管不同的是一种组成的束,含有15根而不是13根原纤维。最近的免疫组化研究表明在柱细胞和Deiter细胞内存在的微管蛋白(tubulin)不再含有酪氨酸(tyrosine,新合成的微管蛋白标记物),而被翻译后修饰了。乙酰化的和谷氨酸化的微管蛋白主要存在于支持细胞内提示微管是长期存在,而且更稳定,在结构支持方面为柱细胞和Deiter细胞起进一步的作用。

(三)支持细胞的中间微丝

中间微丝在细胞内的存在以至于可以根据他们的起源用于细胞分类。细胞角蛋白(cytokeratins)是具有桥粒的上皮细胞为特征的,波形蛋白(vimentin)是间叶组织起源(纤维原细胞,fibroblasts)的细胞特征,肌间线蛋白(desmin)微丝是存在于横纹肌和平滑肌细胞内为特征的,神经胶质纤维酸性蛋白(glial fibrillary acid protein,GFAP)存在于非胶质细胞(非神经元,nonneuronal)内,而神经微丝则存在于神经元内。已经做了一些研究来检查和确认各种动物成年耳蜗中间微丝的存在,根据这些特征可以反过来证明细胞类型。因为这些蛋白定位在螺旋器内的支持细胞内,一般认识中间微丝并不存在于感觉细胞内。

细胞角蛋白被覆于除了感觉毛细胞以外的耳蜗蜗管内淋巴腔面的所有的细胞。这些细胞的子集(subset),包括内柱细胞、外柱细胞、Deiter细胞、内缘细胞、内指细胞、外沟细胞和螺旋凸细胞,也都含有丝束蛋白(vimentin)。在柱细胞和Deiter细胞内两种中间微丝的定位是互补的。细胞角蛋白位于网状板顶区和基底膜附近的底区的细胞两端。丝束蛋白可以存在于这些细胞的中间区域。在外毛细胞的底部Deiter细胞内充满大量的丝束蛋白。细胞角蛋白和丝束蛋白在一些支持细胞内存在的发现是令人惊喜的。因为很少发现两种中间微丝蛋白共同在同样的细胞内表达,也很少发现丝束蛋白在上皮细胞内表达。

(四)支持细胞的钙结合蛋白

沙鼠和豚鼠螺旋器支持细胞内发现的主要钙结合蛋白是S-100,特异定位于支持细胞。S-100在围绕内毛细胞的内缘细胞和内指细胞,柱细胞、Deiter细胞、Hensen细胞和Claudius细胞内非常丰富。在螺旋器外围绕神经纤维的神经胶质细胞,耳蜗侧壁的螺旋韧带血管纹内的细胞也发现有S-100。

钙视网膜蛋白,这种钙结合蛋白对支持细胞没有特异性,存在于豚鼠和沙鼠耳蜗的Deiter细胞内。但是,Hensen细胞内没有表达。而大鼠耳蜗就没有表达。还有学者报道钙视网膜蛋白在大鼠耳蜗内的柱细胞内低水平表达。但是,在豚鼠和沙鼠就没有表达。

支持细胞内结合蛋白的作用还不清楚。但是,内指细胞和Deiter细胞内肌酸激酶(creatine kinase)的存在以及Deiter细胞内瞬间出现钙流提示这些不同类型支持细胞除了对螺旋器的结构具有支持作用外,还有其他更多的功能。

(孙建和)

参考文献

1 Arima T,Kuraoka A,Toriyama R,et al.Quickfreeze deep-etch visualisation of the“cytoskelet al sping”of cochlear outer hair cells.Cell tissue research,1991,263:91

2Flock A,Brestcher A and Weber K.Immunohistochemical localization of several cytoskeletal proteins in inner ear sensory and supporting cells.Hearing research,1982,6:75

3 Pack AK and Slepecky NB.Cytoskeletal and calcium-binding proteins in the mammalian organ of Corti:cell type-specific proteins displaying longitudinal and radial gradients.Hearing research,1995,92:119

4 Raphael Y and Altschuler RA.Reorganization of cytoskeletal and junctional proteins during cochlear hair cell degeneration.Cell Motil Cytoskel,1991,18:215

5 Slepecky NB,and Ulfendahl M.Evidence for calcium-binding proteins and calcium-dependent regulatory protein in sensory cells of the organ of Corti.Hearing research,1993,70:73

免责声明:以上内容源自网络,版权归原作者所有,如有侵犯您的原创版权请告知,我们将尽快删除相关内容。

我要反馈