Komórki zwierzęce nie mają ściany komórkowej, a jedynie otoczone są półprzepuszczalną błoną komórkową. Fibroblasty wydzielają do środowiska zewnętrznego glikozaminoglikany, kolagen, elastynę, fibronektynę, lamininę i inne białka, które stanowią główny składnik tzw. matriks (macierzy) zewnątrzkomórkowej (ECM, ang. extracellular matrix), zwanej również matriks (macierzą) pozakomórkową lub substancją międzykomórkową (łac. substantia intercellularis).

Glikozaminoglikany to łańcuchy polisacharydowe, które łączą się z białkami, tworząc proteoglikany. Proteoglikany zaś w kompleksie z wodą tworzą giętką, żelowatą, odporną na zgniatanie substancję – żel polisacharydowy. Biegnące przez niego włókna kolagenowe zapewniają wytrzymałość na rozciąganie. Fibronektyna umożliwia przyłączenie komórek do matriks zewnątrzkomórkowej, natomiast laminina ułatwia komórce wiązanie z błoną podstawną.

Błona podstawna to cienka i twarda struktura składająca się z proteoglikanów, glikoproteinglikoproteinyglikoprotein, kolagenu oraz lamininy. Jej funkcją jest przytwierdzenie do siebie komórki. Ponadto uczestniczy w wymianie substancji między komórkami a otoczeniem.

W matriks zewnątrzkomórkowej znajdują się również enzymy rozcinające białka, tzw. proteinazy matriks. Wśród nich wyróżnia się m.in. metaloproteinazy, których główną rolą jest degradacja składników matriks (takich jak kolagen, fibronektyna i proteoglikany). Ponadto odpowiedzialne są za regulację procesów rozwojowych, kontrolują proces angiogenezy oraz biorą udział w tworzeniu receptorów immunologicznych.

Nieprawidłowy przebieg proteolizy może prowadzić do zmian patologicznych, wpływających m.in. na gojenie się ran, rozwój stanu zapalnego, a także nowotworzenie. W przypadku nowotworów metaloproteinazy odgrywają kluczową rolę w procesie przerzutowania, ponieważ umożliwiają migrację komórek poprzez zniszczenie bariery, jaką stanowi matriks zewnątrzkomórkowa.

• Białka fibrylarne (np. kolagen) matriks zewnątrzkomórkowej oddziałują na siebie, utrzymując kształt komórki oraz tworząc zwartą, elastyczną strukturę tkanki (funkcja strukturalna).

• Matriks zewnątrzkomórkowa jest miejscem magazynowania wielu związków, m.in. czynników wzrostu, które umożliwiają rozwój komórek.

• Układ białek matriks zewnątrzkomórkowej pozwala na migrację komórek.

• Współdziałanie białek matriks zewnątrzkomórkowej z receptorami znajdującymi się na powierzchni komórki umożliwia przekazywanie (transdukcję) sygnałów pochodzących ze środowiska zewnętrznego do komórki. Następnie sygnały przekazywane są przez białka cytoszkieletu aż do jądra komórkowego, w wyniku czego matriks zewnątrzkomórkowa może wpływać na ekspresję genów, a więc pośrednio kontroluje funkcje komórki.

Słownik