GLOSSARY

ماتریکس خارج‌سلولی (Extracellular Matrix / ECM) شبکه‌ای سازمان‌یافته از مولکول‌ها است که در فضای خارج سلول‌ها قرار دارد و به بافت‌ها ساختار، استحکام و پشتیبانی مکانیکی می‌دهد. ECM برخلاف تصور ساده، فقط ماده‌ای برای پر کردن فضای میان سلول‌ها نیست، بلکه محیطی فعال است که بر رفتار، رشد، حرکت و عملکرد سلول‌ها اثر می‌گذارد. مقدار و ترکیب ماتریکس خارج‌سلولی در بافت‌های مختلف بدن متفاوت است. در بافت همبند (Connective Tissue) مقدار ECM معمولاً زیاد است، در حالی که در برخی بافت‌های دیگر سلول‌ها نسبت بیشتری از حجم بافت را تشکیل می‌دهند. اجزای اصلی ECM شامل پروتئین‌های رشته‌ای، گلیکوپروتئین‌ها، پروتئوگلیکان‌ها و آب هستند. یکی از مهم‌ترین پروتئین‌های آن کلاژن (Collagen) است. کلاژن استحکام کششی زیادی ایجاد می‌کند و در ساختارهایی مانند تاندون، رباط، پوست، استخوان و بافت اطراف عضلات فراوان است. نوع و آرایش رشته‌های کلاژن بر ویژگی مکانیکی هر بافت تأثیر می‌گذارد. پروتئین مهم دیگر الاستین (Elastin) است که به برخی بافت‌ها قابلیت کشیده شدن و بازگشت به شکل اولیه را می‌دهد. الاستین به‌ویژه در بافت‌هایی که مرتباً تحت کشش قرار می‌گیرند، مانند دیواره برخی عروق، اهمیت دارد. پروتئوگلیکان‌ها (Proteoglycans) نیز بخش مهمی از ماتریکس هستند و می‌توانند مقدار زیادی آب در محیط بافت نگه دارند. این ویژگی در مقاومت برخی بافت‌ها در برابر فشار اهمیت دارد. برای مثال، ماتریکس غضروف دارای ترکیباتی است که به حفظ آب و تحمل نیروهای فشاری کمک می‌کنند. گلیکوپروتئین‌هایی مانند فیبرونکتین (Fibronectin) و لامینین (Laminin) نیز در سازمان‌دهی ماتریکس و ارتباط سلول با محیط اطراف نقش دارند. سلول‌ها از طریق پروتئین‌های غشایی خاصی به اجزای ECM متصل می‌شوند. اینتگرین‌ها (Integrins) از مهم‌ترین گیرنده‌هایی هستند که ارتباط میان ماتریکس خارج‌سلولی و ساختارهای داخل سلول را برقرار می‌کنند. این ارتباط به سلول اجازه می‌دهد ویژگی‌های مکانیکی و شیمیایی محیط اطراف خود را احساس کند. تبدیل محرک‌های مکانیکی به پاسخ‌های زیستی سلول با مفهوم مکانوتراسن‌داکشن (Mechanotransduction) ارتباط دارد. ماتریکس خارج‌سلولی همچنین می‌تواند در انتقال و تنظیم برخی پیام‌های شیمیایی نقش داشته باشد. ECM ساختاری ثابت و بدون تغییر نیست و اجزای آن به‌طور مداوم ساخته، تجزیه و بازسازی می‌شوند. سلول‌هایی مانند فیبروبلاست‌ها (Fibroblasts) از مهم‌ترین تولیدکنندگان بسیاری از اجزای ماتریکس در بافت همبند هستند. آنزیم‌هایی مانند متالوپروتئینازهای ماتریکس (Matrix Metalloproteinases / MMPs) نیز در تجزیه کنترل‌شده برخی اجزای ECM مشارکت دارند. تعادل میان تولید و تجزیه ماتریکس برای حفظ ساختمان طبیعی بافت و ترمیم آن ضروری است.