Was ist eine extrazelluläre Matrix?

Eine extrazelluläre Matrix ist ein Netzwerk aus nicht lebendem Gewebe, das Zellen unterstützt. Es erfüllt auch eine Reihe anderer sehr spezifischer Funktionen, abhängig von den Zelltypen, mit denen es verbunden ist, und es nimmt viele Formen an. Die Bestandteile dieser Struktur können stark variieren; Pflanzen bauen sie beispielsweise aus Zellulose, während Tiere extrazelluläre Matrices mit Proteinen, Mineralien und bestimmten Kohlenhydraten produzieren.

Der Begriff „extrazellulär“ bedeutet wörtlich „außerhalb der Zelle“, was erklärt, wo sich die Matrix befindet. In einigen Fällen wird es tatsächlich von den umgebenden Zellen abgesondert. Im Knochen beispielsweise soll eine mineralisierte extrazelluläre Matrix Halt bieten und einer Kompression widerstehen. In einigen Fällen füllt die Matrix einfach den Raum zwischen verschiedenen Gewebearten aus, um sicherzustellen, dass sie getrennt gehalten werden und ihre Funktionen nicht gestört werden.

Die Haut hat eine umfangreiche extrazelluläre Matrix, die sie elastisch und stark hält. Auch die Matrix der Haut spielt beim Heilungsprozess eine wichtige Rolle, ebenso wie solche Strukturen an anderen Stellen des Körpers. Es kann auch helfen, die Kommunikation zwischen Zellen und die Produktion bestimmter Substanzen im Körper zu regulieren. Darüber hinaus bietet es einen Rahmen für die Zelladhäsion, fördert das Wachstum und eine stabile Heilung.

Knochen, Muskeln und Sehnen verfügen alle über umfangreiche extrazelluläre Matrizen, die es ihnen ermöglichen, eine Vielzahl von Funktionen im Körper zu erfüllen. Sehnen und Bänder verfügen über spezielle Proteine, mit denen sie gedehnt und zusammengezogen werden können, damit der Körper bewegt werden kann, während der Knochen hauptsächlich aus Kollagen und Mineralablagerungen besteht, wodurch eine sehr feste und sichere Struktur entsteht.

Abhängig von der Art der beteiligten extrazellulären Matrix können bestimmte Zellen erforderlich sein, um sie aufzubauen. Fibroblasten zum Beispiel sezernieren die Matrix, die fibröses Bindegewebe bildet, während Osteoblasten neuen Knochen bilden. Wenn diese Zellen auf irgendeine Weise zerstört werden, kann dies zu ernsthaften Problemen führen, da der Körper die von ihm hergestellten Substanzen ständig resorbiert, obwohl er mehr produziert. Wenn nicht mehr produziert wird oder die Matrix überproduziert wird, kann dies zu Gesundheitsproblemen führen.

Wenn Krebs den Körper angreift, ist eines der Dinge, die sie zuerst angreifen, die extrazelluläre Matrix in der Region, in der sie wachsen. Krebse sezernieren bestimmte Enzyme, die die Struktur verdauen, eine direkte Verbindung mit dem darunter liegenden Gewebe herstellen und dem Krebs ermöglichen, Metastasen zu bilden, während er sich auflöst und Zellen in neue Regionen verteilt. Ohne diese Enzyme wäre der Krebs nicht in der Lage, das empfindliche Gewebe des Körpers zu durchdringen.