Was ist Zelladhäsion?
Zelladhäsion tritt auf, wenn eine Zelle an eine andere Oberfläche bindet, z. B. eine andere Zelle oder eine andere unbelebte Oberfläche. Um diese Bindung zu erreichen, dienen Zelladhäsionsmoleküle (CAMs) als Zwischenprodukte, die die Zelle an einer anderen Oberfläche halten. CAMs sind Proteine, die sich im Allgemeinen auf der Oberfläche einer Zellmembran befinden. Viele verschiedene Arten von Zellen in Pflanzen, Tieren und anderen Organismen müssen für eine Vielzahl von unterschiedlichen Zwecken, wie Nährstoffübertragung und strukturelle Unterstützung, miteinander verbunden werden. Zellen binden häufig an die extrazelluläre Matrix, die außerhalb der Zellen eines Organismus vorhanden ist, strukturelle Unterstützung bietet und gleichzeitig viele andere wichtige Funktionen erfüllt.
Es gibt verschiedene Arten von Zelladhäsionsproteinen, die meisten zielen jedoch auf den allgemeinen Zweck ab, eine Zelle an eine andere Oberfläche zu binden. Diese Proteine haben im Allgemeinen drei Hauptaspekte. Die interzelluläre Domäne kann mit dem Zytoskelett einer Zelle interagieren und daran binden, einer Proteinstruktur im Zytoplasma der Zelle, die die zelluläre Struktur und Form beibehält. Die Transmembrandomäne kann mit der äußeren Membran einer Zelle interagieren und sich daran binden. Die extrazelluläre Domäne bindet an Objekte außerhalb der Zelle, wie z. B. andere Zelladhäsionsproteine oder die extrazelluläre Matrix.
Die extrazelluläre Matrix ist häufig an der Zelladhäsion beteiligt, da sie großen Gruppen von Zellen Struktur und Organisation verleiht und dafür physisch mit ihnen verbunden sein muss. Die extrazelluläre Matrix setzt sich aus Gewebe zusammen, das üblicherweise als Bindegewebe bei Tieren bezeichnet wird. Struktur ist der Hauptzweck der extrazellulären Matrix; es hält die Zellen zusammen, während die Zellen durch Zelladhäsion an sie binden, und verhindert, dass Gruppen von Zellen, die voneinander getrennt werden müssen, zusammenkommen. Es reguliert und lenkt auch die chemische Kommunikation zwischen den Zellen, um sicherzustellen, dass die Zellen nicht zu viele unnötige Reize erhalten.
Zelladhäsionsprozesse unterscheiden sich je nach Organismustyp oder anderen Wirkstoffen wie Viren. Es ist ein weit verbreitetes Verfahren bei eukaryotischen Organismen und wird zu vielen Zwecken eingesetzt, beispielsweise zur Bindung einiger spezialisierter Zellen an Blutzellen, wenn dies erforderlich ist. Adhäsion tritt auch bei Prokaryoten wie Bakterien auf; Beispielsweise muss sich ein Bakterium erst an einen Wirt binden, bevor es ihn infizieren kann. Adhäsionsmoleküle in Bakterien und anderen Prokaryoten werden üblicherweise als Adhäsine bezeichnet. Sogar Viren nutzen die Zelladhäsion, obwohl sie normalerweise nicht als Organismen betrachtet werden. Sie nutzen die Adhäsion, um an die Zellen zu binden, in die sie eindringen und die sie kontrollieren.