बाह्यकोशिकीय आधात्री

जीव विज्ञान में, बाह्यकोशिकीय मैट्रिक्स (ईसीएम), एक नेटवर्क है जिसमें बाह्य कोशिकीय  मैक्रो मोलेक्यूल ्स और खनिज शामिल हैं, जैसे कोलेजन, एंजाइम, ग्लाइकोप्रोटीन और हाइड्रॉक्सियापटाइट जो आसपास की कोशिकाओं को संरचनात्मक और जैव रसायन सहायता प्रदान करते हैं।  क्योंकि बहुकोशिकीय जीव विभिन्न बहुकोशिकीय वंशों में स्वतंत्र रूप से विकसित हुए, ईसीएम की संरचना बहुकोशिकीय संरचनाओं के बीच भिन्न होती है; हालाँकि, सेल आसंजन, सेल-टू-सेल संचार और विभेदन ईसीएम के सामान्य कार्य हैं। पशु बाह्यकोशिकीय मैट्रिक्स (जीवविज्ञान) में अंतरालीय मैट्रिक्स और बेसमेंट झिल्ली शामिल हैं। अंतरालीय मैट्रिक्स विभिन्न पशु कोशिकाओं के बीच मौजूद होता है (अर्थात, अंतरकोशिकीय स्थानों में)। बहुशर्करा और रेशेदार प्रोटीन के जैल अंतरालीय द्रव को भरते हैं और ईसीएम पर रखे गए तनाव के खिलाफ एक संपीड़न बफर के रूप में कार्य करते हैं। तहखाने की झिल्लियाँ ईसीएम की शीट जैसी जमाव होती हैं जिन पर विभिन्न उपकला कोशिकाएं आराम करती हैं। जानवरों में प्रत्येक प्रकार के संयोजी ऊतक में एक प्रकार का ईसीएम होता है: कोलेजन फाइबर और हड्डी खनिज में हड्डी के ऊतकों का ईसीएम शामिल होता है; जालीदार फाइबर और जमीनी पदार्थ में ढीले संयोजी ऊतक के ईसीएम शामिल होते हैं; और रक्त प्लाज़्मा रक्त का ईसीएम है।

प्लांट ईसीएम में अधिक जटिल सिग्नलिंग अणुओं के अलावा सेल दीवार घटक, जैसे सेलूलोज़ शामिल हैं। कुछ एकल-कोशिका वाले जीव बहुकोशिकीय बायोफिल्म्स को अपनाते हैं जिसमें कोशिकाएँ मुख्य रूप से बाह्य कोशिकीय बहुलक पदार्थों (ईपीएस) से बने ईसीएम में अंतर्निहित होती हैं।

संरचना
ईसीएम के घटक निवासी कोशिकाओं द्वारा इंट्रासेल्युलर रूप से निर्मित होते हैं और एक्सोसाइटोसिस के माध्यम से ईसीएम में स्रावित होते हैं। एक बार स्रावित होने के बाद, वे फिर मौजूदा मैट्रिक्स के साथ एकत्रित हो जाते हैं। ईसीएम रेशेदार प्रोटीन और ग्लाइकोसमिनोग्लाइकन (जीएजी) के एक इंटरलॉकिंग जाल से बना है।

प्रोटिओग्लीकेन्स
ग्लाइकोसामिनोग्लाइकेन्स (जीएजी) कार्बोहाइड्रेट पॉलीमर  हैं और ज्यादातर proteoglycan बनाने के लिए बाह्य मैट्रिक्स प्रोटीन से जुड़े होते हैं (हयालूरोनिक एसिड एक उल्लेखनीय अपवाद है; नीचे देखें)। प्रोटीयोग्लाइकेन्स में एक शुद्ध ऋणात्मक आवेश होता है जो धनात्मक रूप से आवेशित सोडियम आयनों (Na) को आकर्षित करता है+), जो ऑस्मोसिस के माध्यम से पानी के अणुओं को आकर्षित करता है, ईसीएम और निवासी कोशिकाओं को हाइड्रेटेड रखता है। प्रोटीनोग्लाइकेन्स ईसीएम के भीतर विकास कारकों को फंसाने और संग्रहीत करने में भी मदद कर सकता है।

बाह्यकोशिकीय मैट्रिक्स के भीतर पाए जाने वाले विभिन्न प्रकार के प्रोटीयोग्लाइकन का वर्णन नीचे किया गया है।

हेपरान सल्फेट
हेपरान सल्फेट (एचएस) एक रैखिक पॉलीसेकेराइड है जो सभी जानवरों के ऊतकों में पाया जाता है। यह एक प्रोटीयोग्लाइकेन (पीजी) के रूप में होता है जिसमें दो या तीन एचएस श्रृंखलाएं कोशिका की सतह या ईसीएम प्रोटीन के करीब जुड़ी होती हैं। यह इस रूप में है कि एचएस विभिन्न प्रकार के प्रोटीन लिगैंड से जुड़ता है और विकासात्मक प्रक्रियाओं,  एंजियोजिनेसिस, रक्त जमावट और ट्यूमर  रूप-परिवर्तन  सहित विभिन्न प्रकार की जैविक गतिविधियों को नियंत्रित करता है।

बाह्य कोशिकीय मैट्रिक्स में, विशेष रूप से बेसमेंट झिल्लियों में, प्रोटीन डोमेन|मल्टी-डोमेन प्रोटीन perlecan, एग्रीन और टाइप XVIII कोलेजन मुख्य प्रोटीन हैं जिनसे हेपरान सल्फेट जुड़ा होता है।

कॉन्ड्रोइटिन सल्फेट
चोंड्रोइटिन सल्फेट्स उपास्थि, पट्टा,  बंधन ्स और महाधमनी की दीवारों की तन्य शक्ति में योगदान करते हैं। उन्हें न्यूरोप्लास्टिकिटी को प्रभावित करने के लिए भी जाना जाता है।

केराटन सल्फेट
सल्फेट कटिंग में एक परिवर्तनीय सल्फेट सामग्री होती है और, कई अन्य जीएजी के विपरीत, इसमें यूरोनिक एसिड नहीं होता है। वे जानवरों के कॉर्निया, उपास्थि, हड्डियों और सींग (शरीर रचना) में मौजूद होते हैं।

हाईऐल्युरोनिक एसिड
हयालूरोनिक एसिड (या हयालूरोनन) एक पॉलीसेकेराइड है जिसमें डी-ग्लुकुरोनिक एसिड और एन-एसिटाइलग्लुकोसामाइन के वैकल्पिक अवशेष शामिल हैं, और अन्य जीएजी के विपरीत, प्रोटीयोग्लाइकेन के रूप में नहीं पाया जाता है। बाह्यकोशिकीय स्थान में हायल्यूरोनिक एसिड ऊतकों को पानी की महत्वपूर्ण मात्रा को अवशोषित करके एक प्रतिकारक स्फीति (सूजन) बल प्रदान करके संपीड़न का विरोध करने की क्षमता प्रदान करता है। इस प्रकार भार सहने वाले जोड़ों के ईसीएम में हयालूरोनिक एसिड प्रचुर मात्रा में पाया जाता है। यह इंटरस्टिशियल जेल का एक मुख्य घटक भी है। हयालूरोनिक एसिड कोशिका झिल्ली की आंतरिक सतह पर पाया जाता है और जैवसंश्लेषण के दौरान कोशिका से बाहर स्थानांतरित हो जाता है। हयालूरोनिक एसिड एक पर्यावरणीय संकेत के रूप में कार्य करता है जो भ्रूण के विकास, उपचार प्रक्रियाओं, सूजन और फोडा  के विकास के दौरान कोशिका व्यवहार को नियंत्रित करता है। यह एक विशिष्ट ट्रांसमेम्ब्रेन रिसेप्टर, CD44 के साथ इंटरैक्ट करता है।

कोलेजन
ईसीएम में कोलेजन सबसे प्रचुर मात्रा में प्रोटीन है। दरअसल, कोलेजन मानव शरीर में सबसे प्रचुर मात्रा में पाया जाने वाला प्रोटीन है और हड्डी मैट्रिक्स प्रोटीन सामग्री का 90% हिस्सा है। कोलेजन ईसीएम में फाइब्रिलर प्रोटीन के रूप में मौजूद होते हैं और निवासी कोशिकाओं को संरचनात्मक सहायता देते हैं। कोलेजन को प्रीकर्सर (रसायन विज्ञान) रूप (प्रोकोलेजन) में एक्सोसाइटोज किया जाता है, जिसे बाद में बाह्यकोशिकीय संयोजन की अनुमति देने के लिए प्रोकोलेजन प्रोटीज द्वारा विभाजित किया जाता है। एहलर्स डैनलोस सिंड्रोम, अस्थिजनन अपूर्णता और एपिडर्मोलिसिस बुलोसा जैसे विकार कोलेजन-एन्कोडिंग जीन में आनुवंशिक दोष से जुड़े हुए हैं। कोलेजन को उनकी संरचना के प्रकार के अनुसार कई परिवारों में विभाजित किया जा सकता है:
 * 1) फाइब्रिलर (प्रकार I, II, III, V, XI)
 * 2) सुविधा (प्रकार IX, XII, XIV)
 * 3) लघु श्रृंखला (प्रकार VIII, X)
 * 4) बेसमेंट झिल्ली (प्रकार IV)
 * 5) अन्य (प्रकार VI, VII, XIII)

इलास्टिन
इलास्टिन, कोलेजन के विपरीत, ऊतकों को लोच प्रदान करते हैं, जिससे जरूरत पड़ने पर वे खिंचते हैं और फिर अपनी मूल स्थिति में लौट आते हैं। यह रक्त वाहिकाओं, फेफड़ों, त्वचा और न्यूचे लिगामेंट के लिए उपयोगी है और इन ऊतकों में उच्च मात्रा में इलास्टिन होते हैं। इलास्टिन को तंतुकोशिका और चिकनी मांसपेशी कोशिकाओं द्वारा संश्लेषित किया जाता है। इलास्टिन अत्यधिक अघुलनशील होते हैं, और ट्रोपोएलेस्टिन एक चैपरोन अणु के अंदर स्रावित होते हैं, जो परिपक्व इलास्टिन के फाइबर के संपर्क में आने पर अग्रदूत अणु को छोड़ता है। फिर ट्रोपोइलास्टिन को इलास्टिन स्ट्रैंड में शामिल करने के लिए डीमिनेट किया जाता है। ढीली त्वचा और विलियम्स सिंड्रोम जैसे विकार ईसीएम में इलास्टिन फाइबर की कमी या अनुपस्थिति से जुड़े हैं।

बाह्यकोशिकीय पुटिका
2016 में, हुलेहेल एट अल ने ईसीएम बायोस्कैफोल्ड्स के भीतर डीएनए, आरएनए और मैट्रिक्स-बाउंड नैनोवेसिकल्स (एमबीवी) की उपस्थिति की सूचना दी। एमबीवी का आकार और आकार पहले वर्णित एक्सोसोम (पुटिका) के अनुरूप पाया गया। एमबीवी कार्गो में विभिन्न प्रोटीन अणु, लिपिड, डीएनए, टुकड़े और miRNAs शामिल हैं। ईसीएम बायोस्कैफोल्ड्स के समान, एमबीवी मैक्रोफेज की सक्रियण स्थिति को संशोधित कर सकते हैं और विभिन्न सेलुलर गुणों को बदल सकते हैं जैसे; प्रसार, प्रवासन और कोशिका चक्र। एमबीवी को अब ईसीएम बायोस्कैफोल्ड्स का एक अभिन्न और कार्यात्मक प्रमुख घटक माना जाता है।

फ़ाइब्रोनेक्टिन
फ़ाइब्रोनेक्टिन ग्लाइकोप्रोटीन हैं जो ईसीएम में कोलेजन फाइबर के साथ कोशिकाओं को जोड़ते हैं, जिससे कोशिकाओं को ईसीएम के माध्यम से आगे बढ़ने की अनुमति मिलती है। फ़ाइब्रोनेक्टिन कोलेजन और कोशिका-सतह इंटीग्रिन को बांधते हैं, जिससे कोशिका की गति को सुविधाजनक बनाने के लिए कोशिका के cytoskeleton  का पुनर्गठन होता है। फ़ाइब्रोनेक्टिन कोशिकाओं द्वारा खुले, निष्क्रिय रूप में स्रावित होते हैं। इंटीग्रिन से जुड़ने से फ़ाइब्रोनेक्टिन अणु खुल जाते हैं, जिससे उन्हें प्रोटीन डिमर बनाने की अनुमति मिलती है ताकि वे ठीक से काम कर सकें। फ़ाइब्रोनेक्टिन रक्त के थक्के जमने के दौरान प्लेटलेट्स से जुड़कर और घाव भरने के दौरान प्रभावित क्षेत्र में कोशिकाओं की आवाजाही को सुविधाजनक बनाकर ऊतक की चोट वाली जगह पर भी मदद करते हैं।

लैमिनिन
लैमिनिन्स प्रोटीन हैं जो लगभग सभी जानवरों की बेसल पटल में पाए जाते हैं। कोलेजन जैसे फाइबर बनाने के बजाय, लेमिनिन वेब जैसी संरचनाओं का नेटवर्क बनाते हैं जो बेसल लैमिना में तन्य बलों का विरोध करते हैं। वे कोशिका आसंजन में भी सहायता करते हैं। लैमिनिन अन्य ईसीएम घटकों जैसे कोलेजन और निडोजेन को बांधते हैं।

विकास
कई प्रकार की कोशिकाएँ हैं जो विभिन्न प्रकार के ऊतक प्रकारों में पाए जाने वाले विभिन्न प्रकार के बाह्य मैट्रिक्स के विकास में योगदान करती हैं। ईसीएम के स्थानीय घटक संयोजी ऊतक के गुणों को निर्धारित करते हैं।

संयोजी ऊतक ईसीएम में फ़ाइब्रोब्लास्ट सबसे आम कोशिका प्रकार हैं, जिसमें वे संश्लेषण करते हैं, बनाए रखते हैं और एक संरचनात्मक ढांचा प्रदान करते हैं; फ़ाइब्रोब्लास्ट जमीनी पदार्थ सहित ईसीएम के पूर्ववर्ती घटकों का स्राव करते हैं। [[उपास्थिकोशिका]] उपास्थि में पाए जाते हैं और उपास्थि मैट्रिक्स का उत्पादन करते हैं। अस्थि निर्माण के लिए अस्थिकोरक जिम्मेदार होते हैं।

कठोरता और लोच
ईसीएम कठोरता और लोच (भौतिकी) की अलग-अलग डिग्री में मौजूद हो सकता है, नरम मस्तिष्क के ऊतकों से लेकर कठोर हड्डी के ऊतकों तक। ईसीएम की लोच परिमाण के कई क्रमों से भिन्न हो सकती है। यह गुण मुख्य रूप से कोलेजन और इलास्टिन सांद्रता पर निर्भर है, और इसे हाल ही में कई कोशिका कार्यों को विनियमित करने में प्रभावशाली भूमिका निभाते हुए दिखाया गया है।

कोशिकाएं बल लगाकर और परिणामी प्रतिक्रिया को मापकर अपने पर्यावरण के यांत्रिक गुणों को समझ सकती हैं। यह एक महत्वपूर्ण भूमिका निभाता है क्योंकि यह सेलुलर संकुचन सहित कई महत्वपूर्ण सेलुलर प्रक्रियाओं को विनियमित करने में मदद करता है। सेल माइग्रेशन, कोशिका प्रसार, कोशिकीय विभेदन और कोशिका मृत्यु ( apoptosis )। गैर-मांसपेशी मायोसिन II का निषेध इनमें से अधिकांश प्रभावों को रोकता है,  यह दर्शाता है कि वे वास्तव में ईसीएम के यांत्रिक गुणों को समझने से जुड़े हुए हैं, जो पिछले दशक के दौरान अनुसंधान में एक नया फोकस बन गया है।

जीन अभिव्यक्ति पर प्रभाव
ईसीएम में भिन्न यांत्रिक गुण कोशिका व्यवहार और जीन अभिव्यक्ति दोनों पर प्रभाव डालते हैं। हालाँकि जिस तंत्र के द्वारा यह किया जाता है, उसे पूरी तरह से समझाया नहीं गया है, हेमाइड्समोसोम और एक्टिन-मायोसिन साइटोस्केलेटन, जिनकी सिकुड़न शक्तियाँ ट्रांससेलुलर संरचनाओं के माध्यम से प्रसारित होती हैं, अभी तक खोजे जाने वाले आणविक मार्गों में महत्वपूर्ण भूमिका निभाते हैं।

विभेदीकरण पर प्रभाव
ईसीएम लोच सेलुलर भेदभाव को निर्देशित कर सकता है, वह प्रक्रिया जिसके द्वारा एक कोशिका एक कोशिका प्रकार से दूसरे में बदलती है। विशेष रूप से, अनुभवहीन मेसेनकाइमल स्टेम कोशिकाओं (एमएससी) को वंश निर्दिष्ट करने और ऊतक-स्तर की लोच के प्रति अत्यधिक संवेदनशीलता के साथ फेनोटाइप के लिए प्रतिबद्ध दिखाया गया है। एमएससी को नरम मैट्रिक्स पर रखा जाता है जो मस्तिष्क की नकल करते हुए न्यूरॉन जैसी कोशिकाओं में अंतर करता है, समान आकार, आरएनएआई प्रोफाइल, साइटोस्केलेटल मार्कर और प्रतिलेखन कारक स्तर दिखाता है। इसी प्रकार कठोर मैट्रिक्स जो मांसपेशियों की नकल करते हैं वे मायोजेनिक होते हैं, और कठोरता वाले मैट्रिक्स जो कोलेजनस हड्डी की नकल करते हैं ओस्टोजेनिक होते हैं।

ड्यूरोटैक्सिस
कठोरता और लोच भी कोशिका प्रवास का मार्गदर्शन करती है, इस प्रक्रिया को ड्यूरोटैक्सिस कहा जाता है। यह शब्द एलओ सीएम और सहकर्मियों द्वारा गढ़ा गया था जब उन्होंने एकल कोशिकाओं की कठोरता ग्रेडिएंट्स (अधिक कठोर सब्सट्रेट्स की ओर) स्थानांतरित करने की प्रवृत्ति की खोज की थी। और तब से इसका व्यापक अध्ययन किया गया है। माना जाता है कि ड्यूरोटैक्सिस के पीछे आणविक तंत्र मुख्य रूप से फोकल आसंजन में मौजूद होता है, एक बड़ा प्रोटीन कॉम्प्लेक्स जो कोशिका और ईसीएम के बीच संपर्क की प्राथमिक साइट के रूप में कार्य करता है। इस कॉम्प्लेक्स में कई प्रोटीन होते हैं जो ड्यूरोटैक्सिस के लिए आवश्यक होते हैं जिनमें संरचनात्मक एंकरिंग प्रोटीन (इंटेग्रिन) और सिग्नलिंग प्रोटीन (आसंजन किनेज़ (पीटीके 2), लोंगो प्रोटीन, विनकुलिन, paxillin, α-एक्टिनिन, GTPases आदि) शामिल हैं जो कोशिका आकार और एक्टोमीओसिन में परिवर्तन का कारण बनते हैं। सिकुड़न. ऐसा माना जाता है कि ये परिवर्तन दिशात्मक कोशिका प्रवास को सुविधाजनक बनाने के लिए साइटोस्केलेटन पुनर्व्यवस्था का कारण बनते हैं।

फ़ंक्शन
अपनी विविध प्रकृति और संरचना के कारण, ईसीएम कई कार्य कर सकता है, जैसे सहायता प्रदान करना, ऊतकों को एक दूसरे से अलग करना और अंतरकोशिकीय संचार को विनियमित करना। बाह्य कोशिकीय मैट्रिक्स कोशिका के गतिशील व्यवहार को नियंत्रित करता है। इसके अलावा, यह सेलुलर विकास कारकों की एक विस्तृत श्रृंखला को अनुक्रमित करता है और उनके लिए स्थानीय स्टोर के रूप में कार्य करता है। शारीरिक स्थितियों में परिवर्तन से प्रोटीज़ गतिविधियाँ शुरू हो सकती हैं जो ऐसे भंडारों की स्थानीय रिलीज़ का कारण बनती हैं। यह डे नोवो संश्लेषण संश्लेषण के बिना सेलुलर कार्यों के तेजी से और स्थानीय विकास कारक-मध्यस्थता सक्रियण की अनुमति देता है।

बाह्यकोशिकीय मैट्रिक्स का निर्माण विकास, घाव भरने और फाइब्रोसिस जैसी प्रक्रियाओं के लिए आवश्यक है। ईसीएम संरचना और संरचना की समझ कैंसर विज्ञान  में ट्यूमर के आक्रमण और मेटास्टेसिस की जटिल गतिशीलता को समझने में भी मदद करती है क्योंकि मेटास्टेसिस में अक्सर सेरीन प्रोटीज़, थ्रेओनीन प्रोटीज़ और मैट्रिक्स मेटालोप्रोटीनेज जैसे एंजाइमों द्वारा बाह्य मैट्रिक्स का विनाश शामिल होता है। ईसीएम की कठोरता और लोच (भौतिकी) का कोशिका प्रवासन, जीन अभिव्यक्ति, में महत्वपूर्ण प्रभाव पड़ता है। और सेलुलर भेदभाव। कोशिकाएं सक्रिय रूप से ईसीएम कठोरता को महसूस करती हैं और ड्यूरोटैक्सिस नामक घटना में कठोर सतहों की ओर प्राथमिकता से स्थानांतरित होती हैं। वे लोच का भी पता लगाते हैं और तदनुसार अपनी जीन अभिव्यक्ति को समायोजित करते हैं जो कि भेदभाव और कैंसर की प्रगति पर इसके प्रभाव के कारण तेजी से शोध का विषय बन गया है। मस्तिष्क में, जहां हयालूरोनान मुख्य ईसीएम घटक है, मैट्रिक्स संरचनात्मक और सिग्नलिंग दोनों गुण प्रदर्शित करता है। उच्च आणविक भार हयालूरोनन एक प्रसार अवरोधक के रूप में कार्य करता है जो स्थानीय स्तर पर बाह्य कोशिकीय स्थान में प्रसार को नियंत्रित कर सकता है। मैट्रिक्स के क्षरण पर, हाइलूरोनन के टुकड़े बाह्यकोशिकीय स्थान पर छोड़े जाते हैं, जहां वे प्रो-इंफ्लेमेटरी अणुओं के रूप में कार्य करते हैं, जो माइक्रोग्लिया जैसी प्रतिरक्षा कोशिकाओं की प्रतिक्रिया को व्यवस्थित करते हैं।

कोशिका आसंजन
कई कोशिकाएँ बाह्य कोशिकीय मैट्रिक्स के घटकों से जुड़ती हैं। कोशिका आसंजन दो तरह से हो सकता है; फोकल आसंजनों द्वारा, ईसीएम को कोशिका के एक्टिन फिलामेंट्स और हेमाइड्समोसोम से जोड़कर, ईसीएम को केराटिन जैसे मध्यवर्ती फिलामेंट्स से जोड़कर। यह सेल-टू-ईसीएम आसंजन विशिष्ट कोशिका-सतह सेलुलर आसंजन अणुओं (सीएएम) द्वारा नियंत्रित होता है जिसे इंटीग्रिन के रूप में जाना जाता है। इंटीग्रिन कोशिका-सतह प्रोटीन होते हैं जो कोशिकाओं को फ़ाइब्रोनेक्टिन और लैमिनिन जैसी ईसीएम संरचनाओं से बांधते हैं, और अन्य कोशिकाओं की सतह पर प्रोटीन को भी एकीकृत करते हैं।

फ़ाइब्रोनेक्टिन ईसीएम मैक्रोमोलेक्यूल्स से जुड़ते हैं और ट्रांसमेम्ब्रेन इंटीग्रिन से उनके बंधन की सुविधा प्रदान करते हैं। बाह्यकोशिकीय डोमेन में फ़ाइब्रोनेक्टिन का जुड़ाव इंट्रासेल्युलर सिग्नलिंग मार्ग के साथ-साथ एक्टिन जैसे एडाप्टर अणुओं के एक सेट के माध्यम से सेलुलर साइटोस्केलेटन के साथ जुड़ाव शुरू करता है।

नैदानिक ​​महत्व
एक्स्ट्रासेल्यूलर मैट्रिक्स को ऊतक के पुनर्विकास और उपचार का कारण पाया गया है। हालाँकि क्रिया का तंत्र जिसके द्वारा बाह्य मैट्रिक्स ऊतक के रचनात्मक रीमॉडलिंग को बढ़ावा देता है, अभी भी अज्ञात है, शोधकर्ताओं का अब मानना ​​है कि मैट्रिक्स-बाउंड नैनोवेसिकल्स (एमबीवी) उपचार प्रक्रिया में एक प्रमुख खिलाड़ी हैं। उदाहरण के लिए, मानव भ्रूण में, बाह्य कोशिकीय मैट्रिक्स मानव शरीर के सभी हिस्सों को विकसित करने और पुन: विकसित करने के लिए स्टेम कोशिकाओं के साथ काम करता है, और भ्रूण गर्भ में क्षतिग्रस्त होने वाली किसी भी चीज़ को पुन: विकसित कर सकता है। वैज्ञानिक लंबे समय से मानते रहे हैं कि मैट्रिक्स पूर्ण विकास के बाद काम करना बंद कर देता है। इसका उपयोग अतीत में घोड़ों के फटे स्नायुबंधन को ठीक करने में मदद करने के लिए किया गया है, लेकिन मनुष्यों में ऊतक पुनर्जनन के लिए एक उपकरण के रूप में इस पर आगे शोध किया जा रहा है। चोट की मरम्मत और ऊतक इंजीनियरिंग के संदर्भ में, बाह्य कोशिकीय मैट्रिक्स दो मुख्य उद्देश्यों को पूरा करता है। सबसे पहले, यह प्रतिरक्षा प्रणाली को चोट लगने और सूजन और निशान ऊतक के साथ प्रतिक्रिया करने से रोकता है। इसके बाद, यह आसपास की कोशिकाओं को निशान ऊतक बनाने के बजाय ऊतक की मरम्मत करने की सुविधा प्रदान करता है।

चिकित्सा अनुप्रयोगों के लिए, आवश्यक ईसीएम आमतौर पर सुअर के मूत्राशय से निकाला जाता है, जो एक आसानी से सुलभ और अपेक्षाकृत अप्रयुक्त स्रोत है। वर्तमान में इसका उपयोग पेट के ऊतकों में छेद को बंद करके अल्सर के इलाज के लिए नियमित रूप से किया जा रहा है, लेकिन वर्तमान में कई विश्वविद्यालयों के साथ-साथ अमेरिकी सरकार द्वारा घायल सैनिक अनुप्रयोगों के लिए इस पर और शोध किया जा रहा है। 2007 की शुरुआत में, टेक्सास में एक सैन्य अड्डे पर परीक्षण किया जा रहा था। वैज्ञानिक इराक युद्ध के उन दिग्गजों पर पाउडर का उपयोग कर रहे हैं जिनके हाथ युद्ध में क्षतिग्रस्त हो गए थे। सभी ईसीएम उपकरण मूत्राशय से नहीं आते हैं। सुअर की छोटी आंत सबम्यूकोसा से आने वाले बाह्यकोशिकीय मैट्रिक्स का उपयोग एट्रियल सेप्टल दोष (एएसडी), पेटेंट फोरामेन ओवले (पीएफओ) और वंक्षण हर्निया की मरम्मत के लिए किया जा रहा है। एक वर्ष के बाद, इन पैच में 95% कोलेजन ईसीएम को शरीर द्वारा हृदय के सामान्य नरम ऊतक से बदल दिया गया है। एक्स्ट्रासेलुलर मैट्रिक्स प्रोटीन का उपयोग आमतौर पर सेल कल्चर सिस्टम में सेल कल्चर के दौरान स्टेम और पूर्ववर्ती कोशिकाओं को अविभाजित अवस्था में बनाए रखने और इन विट्रो में उपकला, एंडोथेलियल और चिकनी मांसपेशियों की कोशिकाओं के भेदभाव को प्रेरित करने के लिए किया जाता है। ट्यूमर के विकास के मॉडलिंग के लिए इन विट्रो में 3डी सेल कल्चर का समर्थन करने के लिए एक्स्ट्रासेलुलर मैट्रिक्स प्रोटीन का भी उपयोग किया जा सकता है। बाह्य मैट्रिक्स के कुछ हिस्सों को बनाए रखने के लिए मानव या पशु ऊतकों के प्रसंस्करण से प्राप्त बायोमटेरियल के एक वर्ग को ईसीएम बायोमटेरियल कहा जाता है।

पौधों में
पादप कोशिकाएं ऊतक (जीव विज्ञान) बनाने के लिए चौकोर होती हैं। कोशिका भित्ति पादप कोशिका के चारों ओर की अपेक्षाकृत कठोर संरचना होती है। कोशिका भित्ति आसमाटिक स्फीति दबाव का विरोध करने के लिए पार्श्विक शक्ति प्रदान करती है, लेकिन यह इतनी लचीली होती है कि आवश्यकता पड़ने पर कोशिका वृद्धि की अनुमति देती है; यह अंतरकोशिकीय संचार के लिए एक माध्यम के रूप में भी कार्य करता है। कोशिका भित्ति में ग्लाइकोप्रोटीन के मैट्रिक्स (जीव विज्ञान) में एम्बेडेड सेल्यूलोज सूक्ष्मतंतु ्स की कई टुकड़े टुकड़े परतें शामिल होती हैं, जिसमें hemicellulose,  कंघी के समान आकार  और  विस्तार  शामिल हैं। ग्लाइकोप्रोटीन मैट्रिक्स के घटक आसन्न पौधों की कोशिकाओं की कोशिका दीवारों को एक दूसरे से जुड़ने में मदद करते हैं। कोशिका भित्ति की चयनात्मक पारगम्यता मुख्य रूप से ग्लाइकोप्रोटीन मैट्रिक्स में पेक्टिन द्वारा नियंत्रित होती है। प्लास्मोलिगैंड्स (एकवचन: प्लास्मोडेस्मा) वे छिद्र हैं जो आसन्न पौधों की कोशिकाओं की कोशिका दीवारों को पार करते हैं। इन चैनलों को सख्ती से विनियमित किया जाता है और चुनिंदा आकार के अणुओं को कोशिकाओं के बीच से गुजरने की अनुमति दी जाती है।

प्लुरिफ़ॉर्मिया और दार्शनिक में
जानवरों की बाह्य मैट्रिक्स कार्यक्षमता (मेटाज़ोआ) इचथ्योस्पोरिया के विचलन के बाद, प्लुरिफोर्मिया और फिलोज़ोआ के सामान्य पूर्वज में विकसित हुई।

इतिहास
बाह्य कोशिकीय मैट्रिक्स के महत्व को लंबे समय से पहचाना गया है (लुईस, 1922), लेकिन इस शब्द का उपयोग हाल ही में हुआ है (गोस्पोडारोविक्ज़ एट अल., 1979)।

यह भी देखें

 * प्रारंभिक
 * interstitium
 * पेरिन्यूरोनल नेट
 * अस्थायी प्रतिक्रिया

अग्रिम पठन

 * Extracellular matrix: review of its roles in acute and chronic wounds
 * Usage of Extracellular Matrix from pigs to regrow human extremities
 * Sound Medicine - Heart Tissue Regeneration - July 19 interview discussing ECM and its uses in cardiac tissue repair (requires MP3 playback).