Cos'è la lamina basale?

La lamina basale è una matrice forte, fibrosa e permeabile che agisce principalmente come base su cui possono crescere le cellule del corpo umano. Inoltre collega le cellule insieme e al tessuto connettivo sottostante. La lamina basale è composta da collagene, glicoproteine ​​e molecole di recettori cellulari. Due sottostrati, la lamina densa e la lamina lucida, sono le parti principali della lamina basale, mentre la lamina basale e la lamina reticolare formano la membrana basale.

Vi è stata una grande confusione sulle strutture all'interno della membrana basale e l'esistenza della lamina basale, fino a quando la membrana basale è stata osservata con un microscopio elettronico a trasmissione (TEM). I TEM utilizzano un fascio di elettroni, focalizzato e concentrato da lenti elettromagnetiche, per penetrare e visualizzare dettagli minuscoli in una sezione ultra-sottile di tessuto. I TEM possono lavorare su strutture piccole fino a 0,2 nanometri (nm) mentre i microscopi luminosi tradizionali possono funzionare solo a circa 200 nm.

La lamina basale ha uno spessore di circa 50,8 nm. È impossibile vedere i dettagli della membrana basale e risolvere con la microscopia ottica l'esistenza della lamina basale all'interno della membrana basale. Il TEM non solo ha confermato l'esistenza della lamina basale, ma ha anche rivelato che la lamina basale poteva essere ulteriormente suddivisa in due strati, la lamina densa e la lamina lucida.

La lamina densa e la lamina lucida prendono il loro nome dal metodo di colorazione utilizzato per visualizzare le strutture nella microscopia elettronica a trasmissione. In TEM, le macchie di metalli pesanti vengono utilizzate per fornire contrasto ai tessuti. Le macchie di metalli pesanti si legano alla lamina densa e, se vista nel TEM, questa struttura assorbe gli elettroni o è densa di elettroni. Il nome di lamina densa deriva quindi dalla caratteristica densa o scura che assume nel TEM. Lucida significa brillante e, poiché la lamina lucida è elettrone trasparente e appare brillante in TEM, gli è stato dato il nome descrittivo opposto.

La lamina densa è composta da collagene di tipo IV. Il collagene di tipo IV è una struttura che assomiglia a pali e sfere collegati tra loro. Questa architettura produce una struttura forte ma aperta per supportare le cellule e i componenti adiacenti della lamina lucida.

La lamina lucida è composta dalla molecola del recettore cellulare, dall'integrina e dalle glicoproteine ​​laminina ed entactina. Integrina collega le superfici cellulari, legando le cellule insieme. La laminina e l'entactina agiscono sia come cuscini per le cellule vicine sia per legare le molecole all'esterno della cellula. Le molecole di entactina, laminina e integrina della lamina lucida sono incorporate all'interno e sporgono dagli spazi aperti nella matrice del collagene della lamina densa.

La lamina basale è una meraviglia ingegneristica. È forte - supporta le celle adiacenti - ma anche permeabile, permettendo lo scambio su tutta la sua superficie. Un buon esempio di questo è nei polmoni e nei reni.

La barriera alveolare-capillare è l'importante strato sangue-aria nei polmoni. La barriera alveolare-capillare è parzialmente composta dalla lamina basale. In questa barriera, la lamina basale fornisce supporto strutturale ai polmoni, mentre consente anche lo scambio di gas come ossigeno e anidride carbonica.

La lamina basale è anche parte integrante della membrana basale glomerulare, il rivestimento esterno del glomerulo nei reni. Il glomerulo è responsabile del filtraggio dei rifiuti dal sangue e della loro trasformazione in urina. Nella membrana basale glomerulare, la lamina basale fornisce integrità architettonica a questa struttura filtrante consentendo allo stesso tempo lo scambio di scorie di sangue attraverso la sua superficie.