La matriz extracelular es el medio en el cual habitan las células eucariotas que pertenecen a los organismos pluricelulares. Se trata de un conjunto específico de sustancias que rodean y dan soporte a las células, constituyendo, junto con éstas, la estructura de los tejidos corporales. En otras palabras, es el conjunto de moléculas que ocupan el espacio extracelular, es decir, el espacio que se encuentra por fuera de las membranas celulares de las células en un tejido determinado.
Componentes de la matriz extracelular
La matriz extracelular está compuesta por dos sustancias principales: proteínas fibrosas y la llamada ‘’sustancia fundamental’’.
La sustancia fundamental está compuesta por una mezcla de hidratos de carbono y proteínas. Los hidratos de carbono pueden estar libres, o bien combinados con proteínas. Formando parte de este último grupo, encontramos a las glucoproteínas (con bajo contenido de hidratos de carbono) y a los proteoglucanos (con alto contenido de hidratos de carbono). Las glucoproteínas tienen la propiedad de adherir las diferentes partes del tejido, confiriendo una unidad en su estructura. Algunos ejemplos de glucoproteínas son la laminina y la fibronectina. Por otro lado, los proteoglucanos son capaces de retener agua, por lo cual contribuyen con la hidratación del tejido, confiriendo turgencia y permitiendo el intercambio de sustancias a través del proceso de difusión.
Por su parte, las proteínas fibrosas son tipos diferentes de colágeno y elastina. Estas proteínas le otorgan elasticidad y resistencia a la matriz extracelular.
Las proteínas fibrosas y la sustancia fundamental de la matriz extracelular son secretadas principalmente por las mismas células a las que rodean. Además, diversas sustancias provenientes de la sangre son capaces de atravesar las paredes de los capilares sanguíneos y se alojan en la matriz extracelular, cambiando su composición y teniendo diferentes efectos sobre las células a las que rodea.
Algunos tipos de matriz extracelular también poseen componentes inorgánicos que en general otorgan resistencia.
Función de la matriz extracelular
La matriz extracelular, además de brindar soporte estructural a las células que rodea, ofrece un microambiente particular que las influye. Por un lado, las proteínas y la sustancia fundamental que componen a la matriz extracelular interactúan con las proteínas y los carbohidratos presentes en las membranas plasmáticas de las células, favoreciendo la adhesión entre las mismas, y así la del tejido que conforman.
Por otro lado, la matriz extracelular es el medio mediante el cual se transportan diferentes señales (en forma de hormonas, factores de crecimiento y demás moléculas señalizadoras) que afectan a la reproducción celular, el crecimiento y la diferenciación. Por esta razón, se puede decir que la matriz extracelular cumple un rol importante en el desarrollo, organización y función de los tejidos y órganos del organismo.
Tipos de matriz extracelular
Según el tejido del cual forma parte, la matriz extracelular tiene diferentes composiciones que están determinadas básicamente por las proporciones de los distintos tipos de proteínas fibrosas y por las moléculas presentes en la sustancia fundamental. En consecuencia, podemos encontrar varios tipos de matriz extracelular, con distintas características y consistencias. Mencionamos, a continuación, algunos ejemplos:
– Matriz líquida: Este tipo de matriz está presente en tejidos como la sangre y la linfa, que presentan una consistencia líquida. En la sangre, por ejemplo, el componente celular (los glóbulos rojos, los glóbulos blancos y las plaquetas) está rodeado y es transportado por el plasma, que constituye la matriz extracelular del tejido sanguíneo.
– Matriz gelatinosa: Presenta una sustancia fundamental cuya composición otorga una consistencia gelatinosa. Podemos encontrarla, por ejemplo, en el tejido conjuntivo mucoso presente en el cordón umbilical.
– Matriz fibrosa: Su gran proporción de fibras colágenas tipo I y tipo II brinda una importante tolerancia a la compresión y distensión. Forma parte del cartílago fibroso y se encuentra en regiones como los discos intervertebrales, los meniscos de las rodillas, entre otros.
– Matriz elástica: Se trata de un tipo de matriz firme y sólida, pero a la vez maleable. Presenta una gran proporción de proteínas fibrosas elásticas ramificadas, y también láminas. Se encuentra, por ejemplo, en el tejido cartilaginoso elástico de la epiglotis de la laringe y en el pabellón auricular.
– Matriz rígida: Es el tipo de matriz presente en los huesos, con una elevada proporción de fibras de colágeno y fosfato de calcio, lo cual otorga rigidez. Esto permite que los huesos sean duros y puedan sostener al cuerpo.
Referencias bibliográficas
Curtis, H. y Cols. (2022). ‘’Biología en contexto social’’. Octava edición. Buenos Aires: Médica Panamericana.Ross, M. H. & Pawlina, W. (2012). ''Histología''. Buenos Aires: Médica Panamericana.
Autora
Escrito por Tatiana Bengochea para la Edición #118 de Enciclopedia Asigna, en 11/2022. Tatiana es Lic. en Ciencias Biológicas y Prof. en Biología. Graduada en la UBA, Arg.