Le fibre elastiche (o fibre gialle) sono un componente essenziale della matrice extracellulare composto da fasci di proteine (elastina) che sono prodotte da un certo numero di diversi tipi di cellule tra cui fibroblasti, cellule endoteliali, muscolari lisce, ed epiteliali delle vie aeree. Queste fibre sono in grado di allungarsi molte volte la loro lunghezza e di tornare alla loro lunghezza originale quando si rilassano senza perdita di energia. Le fibre elastiche includono elastina, elaunina e ossitaglio.
Terminologia anatomica
Il tessuto elastico è classificato come “tessuto connettivo proprio”.
Le fibre elastiche si formano attraverso l’elastogenesi, un processo altamente complesso che coinvolge diverse proteine chiave tra cui la fibulina-4, la fibulina-5, la proteina 4 legante il fattore di crescita β trasformante latente e la proteina 4 associata alle microfibrille. In questo processo la tropoelastina, il precursore monomerico solubile delle fibre elastiche, viene prodotta dalle cellule elastogeniche e chaperonata alla superficie cellulare. Dopo l’escrezione dalla cellula, la tropoelastina si auto-associa in particelle di ~ 200 nm per coacervazione, un processo guidato entropicamente che coinvolge le interazioni tra i domini idrofobici della tropoelastina, che è mediato da glicosaminoglicani, eparano e altre molecole. Queste particelle si fondono per dare origine a sferule di 1-2 micron che continuano a crescere mentre scendono dalla superficie delle cellule prima di essere depositate su impalcature microfibrillari di fibrillina.
Dopo la deposizione sulle microfibrille, la tropoelastina viene insolubilizzata tramite un’estesa reticolazione da parte dei membri della lisil ossidasi e della lisil ossidasi come la famiglia delle ammino ossidasi rame-dipendenti in elastina amorfa, un polimero altamente resistente e insolubile che è metabolicamente stabile nell’arco della vita umana. Queste due famiglie di enzimi reagiscono con i molti residui di lisina presenti nella tropoelastina per formare aldeidi e allisine reattive attraverso la deaminazione ossidativa.
Queste aldeidi e allisine reattive possono reagire con altri residui di lisina e allisina per formare desmosina, isodesmosina e una serie di altri crosslink polifunzionali che uniscono le molecole circostanti di tropoelastina in una matrice di elastina ampiamente reticolata. Questo processo crea una vasta gamma di legami incrociati intramolecolari e intermolecolari Questi legami incrociati unici sono responsabili della durata e della persistenza dell’elastina. Il mantenimento dell’elastina reticolata viene effettuato da un certo numero di proteine, tra cui la proteina lisil-ossidasi-simile 1.
Le fibre elastiche mature sono costituite da un nucleo amorfo di elastina circondato da glicosaminoglicani, solfato di eparano, e da un numero di altre proteine come le glicoproteine associate ai microfibrillari, la fibrillina, la fibullina e il recettore dell’elastina.
