視覚解剖学 Visual Anatomy

【概 要】

細胞外マトリックスを産出する細胞例

　・皮膚 ⇒ 線維芽細胞　・骨 ⇒ 骨芽細胞　・軟骨 ⇒ 軟骨細胞

 

【構 成】

細胞外マトリックス(ECM)は組織（骨、軟骨、軟組織）によってその構成要素の比率は大きく変動する。あくまでも標準的な割合としては水分が60～70%程度、、線維成分が25～30%、そして基質成分が5～10%という数字が挙げられる。

【線維成分・基質成分の構成】

 

		主な構成要素	特徴・役割
線維成分	1	コラーゲン	（type I, II, III, IVなど） 組織に張力・強度を与える。種類によって分布組織が異なる。
	2	エラスチン	弾性線維の主成分。伸縮性・弾力性を提供。
	3	網綱線維	細く柔軟で網目状。リンパ組織や骨髄で細胞の支えとなる。
基質成分	1	プロテオグリカン	GAGとコアタンパク質からなる。水分保持、圧縮応力吸収に寄与。
	2	グリコサミノグリカン	（＝GAG） ヒアルロン酸、コンドロイチン硫酸、デスモ硫酸など。水を保持してゼリー状の性質を形成。
	3	接着糖タンパク質	フィブロネクチン、ラミニンなど。細胞とECMの接着、組織構造維持に重要。
	4	水分・イオン	ECMに水を保持し、圧縮や浸透圧に対する弾性を提供。

 

 

【機 能】　参考：「ChatGPT」

 

1. 組織の構造的支持

　・ECMの線維成分（コラーゲン・エラスチン・網綱線維）が、組織や器官に物理的な骨格を提供

　・張力や圧縮力に耐える力を付与

　　例：腱ではコラーゲン線維が強い張力に耐える 骨ではコラーゲン＋無機質で硬さを保持

2. 細胞の支持・配置の保持

　・ECMは細胞の足場となる

　・細胞接着分子（フィブロネクチン、ラミニンなど）が ECM と細胞をつなぎ、細胞の位置や極性を制御

　・発生過程や組織再生において、細胞の方向性・分布を決める重要な役割

3. 細胞機能の調整

　・シグナル伝達の場として機能

　　ECMの成分が細胞表面の受容体（integrinなど）に結合

　　細胞の増殖、分化、移動、アポトーシスに影響　

　例：軟骨のプロテオグリカンが圧縮刺激に応答して細胞の代謝を調節

4. 組織の弾力性・圧縮耐性

　・基質成分（水分＋プロテオグリカン・GAG）によって水分を保持

　・圧縮力に耐えつつ、元の形状に戻る

　例：軟骨や硝子体で顕著

5. 物質の輸送・貯蔵

　　・ECMの水分と多糖類により、栄養素、ホルモン、成長因子の移動や貯蔵が可能

　　・緩衝作用としても機能し、組織の恒常性維持に寄与