Les composants fibreux de la matrice extracellulaire sont classés au microscope optique en trois types de fibres : collagène, réticulaire et élastique. La présente étude passe en revue l’ultrastructure de ces composants fibreux en se basant sur nos études précédentes par microscopie optique, électronique et à force atomique.
Les fibres de collagène présentent une forme de cordon ou de bande de 1-20 μm de large et suivent un parcours ondulé dans les tissus. Ces fibres sont constituées de fines fibrilles de collagène étroitement serrées (30-100 nm d’épaisseur dans les tissus ordinaires des mammifères), et présentent une division et une jonction en modifiant le nombre de fibrilles pour former un réseau tridimensionnel dans son ensemble. Les fibrilles de collagène individuelles (c’est-à-dire les fibrilles unitaires) dans les fibres de collagène présentent un motif caractéristique de bandes D dont la longueur varie de 64 à 67 nm, selon les tissus et les organes. Au cours de la fibrogenèse, on considère que les fibrilles de collagène sont produites par la fusion de fibrilles courtes et fines aux extrémités effilées.
Les fibres réticulaires sont généralement observées comme un maillage délicat de fines fibrilles colorées en noir par la méthode d’imprégnation à l’argent. Elles sous-tendent généralement l’épithélium et recouvrent la surface de cellules telles que les cellules musculaires, les cellules adipeuses et les cellules de Schwann. Au microscope électronique, les fibres réticulaires sont observées sous forme de fibrilles de collagène individuelles ou d’un petit faisceau de fibrilles, bien que le diamètre des fibrilles soit fin (environ 30 nm) et uniforme. Les fibres réticulaires sont continues avec les fibres de collagène par l’échange de ces fibrilles de collagène. Dans les spécimens imprégnés d’argent, les fibrilles individuelles des fibres réticulaires sont densément recouvertes de particules métalliques grossières, probablement en raison de la teneur élevée en glycoprotéines autour des fibrilles.
Les fibres et les lamines élastiques sont composées de microfibrilles et de composants d’élastine. Les observations de l’élastine extraite ont révélé que les composants de l’élastine sont constitués de fibrilles d’élastine d’environ 0,1-0,2μm d’épaisseur. Les fibres et les lamines élastiques sont continues avec des réseaux et/ou des faisceaux de microfibrilles (ou fibres d’oxytalan), et forment un réseau élastique spécifique aux tissus individuels.
Les composants fibreux de la matrice extracellulaire sont ainsi catégorisés morphologiquement en deux systèmes : le système fibrillaire de collagène comme cadre de soutien des tissus et des cellules, et le système microfibrilles-élastine pour distribuer uniformément la contrainte afin de maintenir la résilience adaptée aux exigences locales des tissus.
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