Transcytoza

Plik Transcytoza jest rodzajem transportu substancji, w którym określona substancja jest wchłaniana do komórki przez endocytozę i uwalniana z powrotem do przestrzeni zewnątrzkomórkowej na drodze egzocytozy. Transcytoza jest kontrolowana przez receptory i zachodzi głównie w nabłonku jelita, przy barierze krew-mózg oraz w łożysku. Konsekwencje transcytozy zależą od lokalizacji.

Co to jest transcytoza?

Obszar za biomembraną to w dużej mierze kontrolowany obszar, który osłania wnętrze od zewnątrz i umożliwia komórce, na przykład, zbudowanie i późniejsze utrzymanie środowiska komórkowego. To specyficzne środowisko jest niezbędne dla komórek, ponieważ umożliwia ich podstawowe procesy funkcjonalne.

Podwójna warstwa błony biologicznej składa się z fosfolipidów i dlatego może przepuszczać tylko gazy i drobne, nienaładowane cząsteczki. Jony i inne substancje o skuteczności biologicznej nie mogą łatwo przejść przez tę warstwę. Ze względu na swój hydrofilowy charakter są one zatrzymywane przez dwuwarstwę lipidową biomembrany jak bariera.

Z tego powodu niezbędne są mechanizmy transportu, które przemycają określone jony do określonych komórek. Takie mechanizmy odpowiadają mechanizmom transportu błonowego, który transportuje substancje przez błonę biologiczną. Transport błonowy może odpowiadać transportowi przezbłonowemu w sensie dyfuzji, transportu czynnego lub biernego.

Oprócz transportu przezbłonowego w organizmie człowieka odbywają się tak zwane transporty materiału przemieszczającego błonę. Istnieją trzy rodzaje transportu przemieszczającego membranę. Oprócz endocytozy i egzocytozy, jedną z nich jest transcytoza. W medycynie transcytoza to transport substancji za pośrednictwem receptorów. Substancje są transportowane przez komórki za pomocą receptorów.

Funkcja i zadanie

Nazywa się również transcytozą Cytopempsis wyznaczony. Jest to transport substancji za pomocą receptorów. Większość receptorów ludzkiego ciała to receptory komórkowe, które w większości odpowiadają białkom. Niektóre z nich mają postać receptorów błonowych w błonie komórkowej, na przykład receptory opioidowe. Receptory jądrowe są zlokalizowane w cytozolu lub jądrze komórki, jak na przykład receptory steroidowe.

Wszystkie receptory w organizmie człowieka są specyficznie dopasowane do określonych cząsteczek. Dopasowanie można dostosować do ligandów lub większych części cząsteczki. Wiązanie substancji z receptorami działa zgodnie z zasadą dopasowania: tylko niektóre substancje pasują do określonych receptorów.

Proces transportowy transcytozy wykorzystuje strukturę i specyficzną funkcję receptorów. Materiał na zewnątrz określonej biomembrany lub komórki może być transportowany przez odpowiednią komórkę przy użyciu transportu zależnego od receptora. Tak więc zasady endocytozy i egzocytozy spotykają się w transcytozie.

W endocytozie materiały niekomórkowe są atakowane i zwężane w komórce, ponieważ niektóre części błony komórkowej są odwracane na lewą stronę. Egzocytoza z kolei usuwa substancje z komórki. Obie zasady są istotne dla transcytozy, ponieważ substancja musi najpierw dostać się do komórki w tego rodzaju transporcie substancji, aby ponownie wydostać się z drugiej strony.

Podobnie jak w przypadku endocytozy, podczas pobierania substancji podczas transcytozy powstają pęcherzyki. Podobnie jak w przypadku egzocytozy, pęcherzyki z zawartą w nich substancją podczas transcytozy ponownie uwalniane są na zewnątrz. W transcytozie ten transport na zewnątrz odpowiada przekazaniu pęcherzyków do sąsiedniej komórki lub do przestrzeni zewnątrzkomórkowej. Nic się nie zmienia w zawartości i składzie transportowanych substancji.

Transcytoza jest przeprowadzana głównie przez komórki nabłonkowe naczyń i komórki nabłonka jelitowego. W takich przypadkach inny transport substancji nie jest możliwy ze względu na ciasne połączenia w przestrzeniach między komórkami. Receptory transcytozy to na przykład receptory Fc związane z błoną, które znajdują się w łożysku. Takie receptory są również obecne w nabłonku jelita okołowierzchołkowego dziecka, gdzie przenoszą matczyne IgG do płodu poprzez transcytozę. Ponadto transcytoza, w której pośredniczy receptor, ma miejsce przy barierze krew-mózg.

Podczas transcytozy receptor rozpoznaje daną substancję i przenosi ją do komórki poprzez endocytozę. Przejście przez komórkę odbywa się w pęcherzyku, który jest ponownie uwalniany z drugiej strony komórki w wyniku egzocytozy.

Choroby i dolegliwości

Upośledzenie procesów transcytozy może mieć poważne konsekwencje zdrowotne, ponieważ oznacza to, że wiele substancji nie dociera już do miejsca zastosowania. Na przykład zaburzenie transcytozy podczas ciąży jest szczególnie śmiertelne. Przenikanie przeciwciał matczynych do zarodka wiąże się z ochroną gniazda. To naturalna ochrona noworodków przed chorobami zakaźnymi w kontekście biernej immunizacji.

W ostatnich tygodniach ciąży przeciwciała IgG matki przechodzą przez łożysko na drodze transcytozy i docierają do dziecka. Po porodzie noworodek ma podstawową ochronę przed wieloma patogenami. W pierwszych tygodniach po porodzie ta ochrona jest jedyną dostępną, ponieważ dziecko nie wytwarza jeszcze własnych przeciwciał. Po około trzech miesiącach rozpoczyna się samodzielna produkcja przeniesionych przeciwciał.

Jeśli w wyniku zaburzonej transcytozy z matki na dziecko nie zostaną przeniesione żadne przeciwciała, po urodzeniu nie ma ochrony gniazda. Noworodek jest wyraźnie podatny na choroby zakaźne i może nawet wymagać opieki szpitalnej.

Zakłócenia transcytozy na granicy krew-mózg są również śmiertelne. W takich zaburzeniach w mózgu brakuje ważnych substancji. Ponieważ mózg jest ośrodkiem kontroli wszystkich procesów organizmu, konsekwencje mogą być odpowiednio poważne.