Włókna elastyczne (lub włókna żółte) są istotnym składnikiem macierzy zewnątrzkomórkowej składającej się z wiązek białek (elastyny), które są produkowane przez wiele różnych typów komórek, w tym fibroblastów, śródbłonka, mięśni gładkich i komórek nabłonka dróg oddechowych. Włókna te są w stanie rozciągnąć się wiele razy na swoją długość, a po rozluźnieniu wracają do pierwotnej długości bez utraty energii. Włókna elastyczne obejmują elastynę, elauninę i oksytalan.
Terminologia anatomiczna
Tkanka elastyczna jest klasyfikowana jako „tkanka łączna właściwa”.
Włókna elastyczne powstają na drodze elastogenezy, wysoce złożonego procesu, w którym uczestniczy kilka kluczowych białek, w tym fibulina-4, fibulina-5, białko wiążące latentny transformujący czynnik wzrostu β 4 oraz białko związane z mikrofibrylami 4. W procesie tym tropoelastyna, rozpuszczalny monomeryczny prekursor włókien elastycznych, jest wytwarzana przez komórki elastogenne i odprowadzana na powierzchnię komórki. Po wydaleniu z komórki, tropoelastyna samoistnie łączy się w cząstki o wielkości ~200 nm poprzez koacerwację, proces napędzany entropicznie, obejmujący oddziaływania pomiędzy hydrofobowymi domenami tropoelastyny, w którym pośredniczą glikozaminoglikany, heparan i inne cząsteczki. Cząsteczki te następnie łączą się, dając początek 1-2 mikronowym sferom, które nadal rosną, gdy przemieszczają się w dół od powierzchni komórek, zanim zostaną osadzone na mikrofibrylarnym rusztowaniu fibryliny.
Po osadzeniu na mikrowłóknach tropoelastyna ulega insolubilizacji poprzez rozległe sieciowanie przez członków rodziny oksydazy lizylowej i oksydazy lizylowej podobnej do rodziny zależnych od miedzi aminooksydaz w amorficzną elastynę, wysoce odporny, nierozpuszczalny polimer, który jest metabolicznie stabilny w ciągu ludzkiego życia. Te dwie rodziny enzymów reagują z wieloma resztami lizyny obecnymi w tropoelastynie w celu utworzenia reaktywnych aldehydów i allizyny poprzez oksydacyjną deaminację.
Te reaktywne aldehydy i allizyny mogą reagować z innymi resztami lizyny i allizyny w celu utworzenia desmozyny, izodesmozyny i wielu innych wielofunkcyjnych wiązań krzyżowych, które łączą otaczające cząsteczki tropoelastyny w ekstensywnie usieciowaną matrycę elastyny. Proces ten tworzy różnorodną gamę wewnątrzcząsteczkowych i międzycząsteczkowych wiązań krzyżowych. Te unikalne wiązania krzyżowe są odpowiedzialne za trwałość i wytrzymałość elastyny. Utrzymanie usieciowanej elastyny jest realizowane przez szereg białek, w tym białko 1 podobne do oksydazy lizylowej.
Dojrzałe włókna elastyczne składają się z amorficznego rdzenia elastyny otoczonego glikozaminoglikanami, siarczanem heparanu i szeregiem innych białek, takich jak glikoproteiny związane z mikrofibrylarami, fibrylina, fibulina i receptor elastyny.
.