Samenvatting Extracellulaire signalen en het secretoom

Extracellulaire signalen en het secretoom
(Prof. Van Delen)
1. Extracellulaire signalen
 Signalen die door cellen worden afgescheiden om andere cellen te
beïnvloeden
o Intercellulaire communicatie.
 Belangrijke rol in talloze fysiologische processen, zoals homeostase,
immuunresponsen, ziekteprogressie enz.
 Extracellulaire signalen ∼ Secretoom
o Secretoom heeft meer betrekken tot wat erin zit terwijl extracellulaire
signalen meer over de processen gaat


2. Cellulair secretoom
 Een complexe verzameling van alle moleculen en biologische factoren die door
een cel worden afgescheiden naar de extracellulaire ruimte.
 Gecodeerd door ongeveer 10-15% van het menselijk genoom.
 Dynamisch, veranderlijk afhankelijk van stimuli en micro-omgeving van de
ouderlijke cel.
o Afhankelijk van waar we onze cel zetten gaat het secretoom een andere
functie hebben
o Is dus niet statisch maar veranderd afhankelijk van de micro-omgeving
en stimuli rondom de cel
 Secretoom is een weerspiegeling van je parentale cel


2.1. Componenten van het secretoom
2.1.1.Lipiden
 Binden vooral aan de GPCR’s en kunnen op die manier vanuit EC ruimte
een functie uitvoeren op de cel
 Eicosanoïden: vetten die ong 20 C verbindingen lang zijn  verschillende
subklassen  3 belangrijke prostanoïden
o Prostanoïden: ringstructuur in chemische formule
 Zowel pro als anti inflammatoir  dit kan zelfs beide binnen
dezelfde stof
 In micromolair: immuunsupres
 Nanomolair: pro-inflammatoir
 => afhankelijk van hoeveelheid dus ander effect
o Lipoxines: worden niet in 1 cel gemaakt  gemaakt door proces
dat trans cellulaire biosynthese wordt genoemd
 Louter anti-inflammatoir
o Leukotriënen: regulatie WBC (initieel gedacht) maar eigenlijk is het
veel meer dan dat enkel
 Pro-inflammatoir  maar recent onderzoek heeft ook anti-
inflammatoire reacties gezien
 Etherlipiden: stof die betrokken is in aggregatie van plaatjes
 Vrije vetzuren (FFA): niet gebonden aan andere moleculen (geen
glycerolfosfaat backbone)


1

, o => bij eicosanoïden en ether: binden selectief aan GPCR maar bij
FFA is dat minder selectief  hoge conc aan Ffa nodig om effect te
hebben binnen de cel
 Vb: prostaglandine E2 functies in immuniteit (supressie T-cel activatie), VD
zacht spierweefsel

2.1.2.Proteinen
 Cytokines: signaal EW in het immuunsysteem  reacties uitwerken  pro
en anti-inflammatoir
o Chemokines: rol in migratie van cellen  in geval van inflammatie
juiste cellen aandrijven
o Interleukines: pro-inflammatoir versus anti-inflammatoir (IL-1β
versus IL-10)
 IL = stof die door leukocyten werd geproduceerd
 IL-1beta en IL-10 geprod door macrofagen maar ander effect
 IL-1B: pro-inflammatoir  geproduceerd door macrofagen en
DC
 IL-10: anti-inflammatoir  geproduceerd door macrofagen en
DC  IL-10 op R dan gaat er veel gebeuren  gaat
uiteindelijk leiden tot de supressie van SOX3
 Trofische factoren
o Hersenenafgeleide neurotrofe factor (BDNF), VEGF…
 BDNF  in zenuwstelsel geproduceerd  betrokken in
aanmaak van myeline  oligodendrocyten differentiatie
sturen
 Enzymen, eiwithormonen…: meeste hormonen zijn geen EW dus proteïne
hormonen zijn iets anders

2.1.3.Extracellulaire matrix en structurele componenten
 Uitgescheiden eiwitten en polysacchariden die een structureel raamwerk
vormen buiten de cellen
o Collageen
o Fibronectine : heeft in zijn sequentie 3 alternatieve splicing sites 
expressie van fibronectin is dus heel weefselspecifiek
 Als T-cellen moeten migreren  gaan minder snel door dense
matrix (als collageen hard gecorsslinkt is)  T-cellen gaan
liever kiezen voor een matrix van fibronectin
o Laminine
o ECM-fragmenten zelf (bijv. fibronectinefragmenten)
 Belangrijke rol bij celmigratie!

2.1.4.Nucleïnezuren
 'Vrij' RNA versus verpakt RNA
o RNA in ECM gebeurt redelijk veel  tricky want RNA op zichzelf is
heel onstabiel en in ECM is er veel RNA’sen aanw dus dan wordt het
afgebroken
o Extracellulair RNA  wanneer het niet volledig cel vrij RNA is
 Subtypes van RNA
 miRNA
o miR-155 versus miR146a



2

,  Volledige RNA molecule gaan we weinig tegenkomen want het
is onstabiel dus je gaat meer miRNA voorkomen en small
nucleor RNA
 miR-155 (pro-inflammatoir) en miR146a (anti-inflammatoir) 
in immuunsysteem belangrijk
 cfDNA als biomarkers voor celbeschadiging of tumoren

2.1.5.Metabolieten
 'Kleine moleculen, tussenproducten of eindproducten van metabolische
reacties'
 Aminozuurmetabolisme
o Kynunerine (Trp) : kan een anti-inflammatoir effect geven op cel
 Energiemetabolisme
o Lactaat: neurovisueel vs. adipocyten vs. immuniteit
 Lactaat is een EW dat betrokken is in vroege ontwikkeling
voor de inductie van de neurovisuele pathways/zenuwen 
ook invloed op insuline homeostase  opgenomen door
adipocyten, lipolyse onderdrukken

2.1.6.Extracellulaire vesicels
 'Nano-membraanvesikels begrensd door een lipidedubbellagen en
vrijgegeven door alle cellen'
 Bioactieve moleculen als ‘lading’
o Heterogeen, weerspiegeling van de oorspronkelijke cel
 Wordt op natuurlijke wijze en bij prikkels vrijgegeven
o Bv immunologische synapsen
o Elk extracel vesicles neemt een cargo met zich mee  niet naar
buiten gesecreteerd maar in zichzelf houden dus een blaasje met
vanalles in
 Cargo is replectief van parentale cel  immuuncel zal cargo
hebben die ook immuunfunctie heeft
o Op natuurlijke wijze gesecreteerd of obv stimuli
 T-cel geactiveerd  vesikels secreteren in hoge mate na de
DC
 Unieke kenmerken
o Overschrijdt biologische grenzen, beschermt lading
 Kunnen over biologische barrieres zoals BHB  ook in ons gut


2.2. Secretoom
Dynamisch, veranderlijk afhankelijk van prikkels en micro-omgeving van de
ouderlijke cel.

2.2.1.Macrofaag secretoom
 Een macrofaag kan polariseren naar een M1 (pro inflammatoir) of M2
macrofaag (anti-inflammatoir)  zelfde cel die in andere omgeving is
gezet (pro of anti inflam)
 Micro-omgeving waarin cel zit  invloed op secretoom
o IFN kan gaan differentiëren tot M1 state
o IL differentiëren tot M2 state



3