科技名词 | 细胞外基质 extracellular matrix
科技名词 | 细胞外基质 extracellular matrix
细胞外基质（extracellular matrix）是由细胞分泌到细胞外间质中的蛋白质和多糖类物质构成的细胞外微环境，可调节细胞的发育和细胞生理活动。
酵母细胞外基质 图片来源：视觉中国
细胞外基质是由分布在细胞表面或细胞之间的生物大分子（如多糖、蛋白质、蛋白聚糖及各种细胞因子等）构成的非细胞三维高分子网络。细胞外基质在为细胞提供支撑与保护作用的基础上，通过与细胞黏附分子、调节因子和连接蛋白等相互作用从而调控多种细胞功能，并在疾病诊治及组织工程再生修复等方面发挥作用。
细胞外基质的组成成分可分为三大类：
结构蛋白，主要是胶原和弹性蛋白。胶原是细胞外基质中最重要的水不溶性纤维蛋白，是构成细胞外基质的结构蛋白，为细胞提供强度，决定细胞外基质的机械性质。弹性蛋白是弹性纤维的主要成分，为细胞提供韧性。
蛋白聚糖，由糖胺聚糖以共价的形式与线性多肽连接而成的多糖和蛋白质复合物。蛋白聚糖是细胞外基质中的“填充物”，其能够结合大量的水，形成水合物，填充在细胞外基质中，从而为细胞提供抗压能力；
黏着蛋白，如纤连蛋白和层粘连蛋白等，这些蛋白质起着将细胞外基质与细胞联系起来的桥梁作用，为细胞或其他蛋白质提供结合位点。
细胞外基质是一个复杂的网络，其为细胞的生存及活动提供适宜的场所。细胞外基质不仅静态地发挥支持、连接、保水、抗压、保护等物理作用，而且动态地对细胞产生全方位的影响。具体来说，细胞外基质的主要功能有：
提供结构支持。细胞外基质为细胞提供物理框架，维持细胞的形态和结构，赋予组织弹性。
参与信号转导。细胞外基质可以与细胞膜上的受体相互作用，参与多种信号转导通路，调控细胞的增殖、分化、迁移和凋亡等。
物质运输。细胞外基质可以作为细胞间物质运输的通道，参与营养物质的输送和代谢产物的排出。
特殊功能。细胞外基质能够帮助某些细胞完成特有的功能，如肝细胞作为肝组织的主要细胞，必须与基膜或其他的细胞外基质接触才能合成细胞型的蛋白质。