Matriz Extracelular Farmacia

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Matriz Extracelular (MEC) 
• Matriz = estrutura constituída por uma rede 
de moléculas que interagem entre si.
• Extracelular = fora da célula
• Os componentes da MEC são produzidos 
pelas células residentes dos tecidos, que os 
secretam para o meio extracelular por 
exocitose.
queratina
Figure 19-63 Molecular Biology of the Cell (© Garland Science 2008)
Figure 19-53 Molecular Biology of the Cell (© Garland Science 2008)
Pâncreas
Tecidos compartimentalizados no mesmo órgão
Funções da MEC
• Atua como suporte estrutural que mantém a
organização e integridade da células (tubos
epiteliais; mucosa dos órgãos do sistema
digestivo; integridade da fibra muscular
esquelética)
• Compartimentalização dos tecidos (pele:
epiderme vs. derme; pâncreas: ilhotas de
Langerhans vs. componente exócrino)
• Fornece dureza para os ossos e dentes
(fibras de colágeno tipo I se tornam
mineralizadas)
Moléculas da MEC
• Colágenos
• Grandes Glicoproteínas
– Lamininas, nidogenos, fibronectina, vitronectina
• Proteoglicanos (núcleo de PTN + GAGs laterais
– Perlecana, agrecana, agrina, decorina
• Ácido Hialurônico (sem núcleo de PTN)
• Fibrilinas, elastina, LTBPs, MAGPs, fibulinas
• Proteínas“Matricelulares”
– SPARC, Trombospondinas, Osteopontina, tenascinas
Figure 19-41 Molecular Biology of the Cell (© Garland Science 2008)
Tipos de MEC
• Membrana Basal (lâmina basal)
– Epitélios, endotélio, músculo, adiposo, 
nervos, glomérulos renais.
• Matriz estromal ou intersticial (tecido 
conjuntivo frouxo): Derme
• Matriz especializada (tecido conjuntivo 
denso): Osso, Dente, Cartilagem, Tendão e 
Ligamentos.
Membranas Basais
• Camadas especializadas de MEC circundando
ou adjacente a todos os epitélios, endotélios,
nervos periféricos, células musculares e
adipócitos.
• Originalmente definida por microscopia
eletrônica como uma estrutura em forma de
fita abaixo das células epiteliais
Figure 19-39 (part 2 of 3) Molecular Biology of the Cell (© Garland Science 2008)
Figure 19-40 Molecular Biology of the Cell (© Garland Science 2008)
Figure 19-39 (part 3 of 3) Molecular Biology of the Cell (© Garland Science 2008)
Lamina Densa + Lamina Lucida
Kidney Glomerular Basement Membrane
• Influenciam na proliferação, diferenciação, e 
na migração celular
• Mantém a polarização e organização tecidual
• Atuam como barreira de filtração nos 
glomérulos renais entre a vasculatura e o 
espaço urinário
• Separam o epitélio do 
estroma/mesênquima/intersticium que fica 
abaixo
Membranas Basais estão envolvidas 
em diversos processos biológicos
Componentes Primários de todas as MB
• Laminina: heterotrímeros com 12 cadeias formadas por 
diversas isoformas α-β-γ
• Colágeno tipo IV: heterotrímeros de 6 cadeias α
• Entactina/Nidogeno: 2 isoformas
• Proteoglicanas Sulfatadas: Perlecana, Agrina e Colágeno 
tipo XVIII
Laminina
Heterotrímeros compostos por 1 , 1 , e 1 
.
• Crucifixo de macromoléculas em forma de 
bastão com 400 a 800 kDa.
• Glicoproteina majoritária da MB
• Cadeias estão evolutivamente relacionadas.
• 5 cadeias alfa, 4 beta, e 3 gama são 
conhecidas. Elas interagem 
especificamente entre si.
• 15 heterotrímeros estão descritos.
LM-521
Figure 19-42a Molecular Biology of the Cell (© Garland Science 2008)
Figure 19-43 Molecular Biology of the Cell (© Garland Science 2008)
Colágenos 
• Família de proteínas maioria fibrosas
encontradas em todos os animais
multicelulares
• São secretados por células do tecido
conjuntivo mas também em menor
quantidade por outras células
• Proteínas mais abundantes nos
mamíferos, constituindo 25% do total de
PTN
Colágenos Fibrilares (I, II, III, V)
Fibrila de Colágeno
SEM
Periodicidade
Fibrilares (I, II, III, V)
• Proteínas do tecido conjuntivo que 
resiste a forças de tensão 
• Tripla hélice composta por 3 
cadeias 
• AA glicina a cada 3 posições na 
cadeia (Gly-X-Y)
• Alta concentração de prolina
– Hidroxilação necessária para 
formação e secreção adequadas
• Osso, pele, tendão, artérias, 
cartilagem
Diversidade de Colágenos
Tipo I Fibrilas Skin, tendon, bone, ligaments, dentin, 
interstitium
Tipo II Fibrilas Cartilage, vitreous humor, tectorial 
membrane (inner ear)
Tipo III Fibrilas Skin, muscle
Tipo IV Camada 2D All basement membranes
Tipo V Fibrilas com 
terminação globular
Cornea, teeth, bone, placenta, skin, smooth 
muscle
Tipo VI Associado à fibrilas (I) Most interstitial tissues
Tipo VII Fibrila longa de
ancoragem
Skin--connects epidermal basement 
membrane/hemidesmosome to dermis
Tipo IX Associada a Fibrila (II) Cartilage, vitreous humor
Tipo XIII Transmembranar Hemidesmosomes in skin
Tipo XV HSPG Widespread; near basement membranes in 
muscle
Tipo XVII Transmembranar Hemidesmosomes in skin (aka BPAG2 or 
BP180)
Tipos de MEC
• Membrana Basal (lâmina basal)
– Epitélios, endotélio, músculo, adiposo, nervos, 
glomérulos renais.
• Fibras Elásticas
– Pele, pulmão, grandes vasos sanguíneos.
• Matriz estromal ou intersticial
• Osso, dente, e cartilagem
• Tendão e ligamentos
Fibras elásticas
Formadas pela protéina hidrofóbica
elastina, cujo precursor é a
tropoelastina, que faz ligações
cruzadas entre si. São ricas em
glicina e prolina. Se ligam ao
colágeno, que limita sua flexibilidade.
Tipos de MEC
• Membrana Basal (lâmina basal)
– Epitélios, endotélio, músculo, adiposo, nervos, 
glomérulos renais.
• Fibras Elásticas
– Pele, pulmão, grandes vasos sanguíneos.
• Matriz estromal ou intersticial
• Osso, dente, e cartilagem
• Tendão e ligamentos
Figure 19-39 (part 1 of 3) Molecular Biology of the Cell (© Garland Science 2008)
MEC mineralizada do Osso
MEC da 
cartilagem
Matriz Extracelular
Glicosaminoglicanos ou GAGs
- Glicosaminoglicanos são polímeros lineares (não 
ramificados) formados por unidades dissacarídicas 
constituídas por um ácido urônico (ácido idurônico ou 
glicurônico) e uma hexosamina (glico ou galactosamina).
- Principais Gags: ácido hialurônico, dermatan-sulfato, 
queratan-sulfato, heparan-sulfato e condroitin-sulfato.
Matriz Extracelular: Proteoglicanas
Core protéico
Cadeias laterais de repetidos 
dissacarídeos
-XL-GAL-GAL-GUL-GA-GU-GA-GU-GA-GU-GA-GU-
SO4
coo
Cadeias laterais -ligação grupos carregados
Se repelem mutuamente, mas não se dispersam por causa das 
pontes de O2 e a ancoragem ao core protéico
H2O
H2O
} SO4SO4
Proteoglicanas
Matriz Extracelular: Proteoglicanas