Τρανκυττάρωση

ο Τρανκυττάρωση είναι ένας τύπος μεταφοράς ουσιών στον οποίο μια συγκεκριμένη ουσία απορροφάται στο κύτταρο μέσω ενδοκυττάρωσης και απελευθερώνεται πίσω στον εξωκυτταρικό χώρο μέσω εξωκυττάρωσης. Η transcytosis ελέγχεται από τους υποδοχείς και λαμβάνει χώρα κυρίως στο επιθήλιο του εντέρου, στο φράγμα αίματος-εγκεφάλου και στον πλακούντα. Οι συνέπειες μιας διαταραχής transcytosis εξαρτώνται από την τοποθεσία.

Τι είναι η τρανσκύτωση;

Η περιοχή πίσω από μια βιομεμβράνη είναι μια σε μεγάλο βαθμό ελεγχόμενη περιοχή που προστατεύει το εσωτερικό από το εξωτερικό και επιτρέπει στο κύτταρο, για παράδειγμα, να συσσωρεύεται και να διατηρεί αργότερα το κυτταρικό του περιβάλλον. Αυτό το συγκεκριμένο περιβάλλον είναι ζωτικής σημασίας για τα κύτταρα επειδή επιτρέπει τις βασικές λειτουργικές διαδικασίες τους.

Το διπλό στρώμα μιας βιολογικής μεμβράνης αποτελείται από φωσφολιπίδια και συνεπώς μπορεί να περάσει μόνο από αέρια και μικροσκοπικά, μη φορτισμένα μόρια. Τα ιόντα και άλλες ουσίες με βιολογική αποτελεσματικότητα δεν μπορούν εύκολα να περάσουν από αυτό το στρώμα. Λόγω της υδρόφιλης φύσης τους, συγκρατούνται από τη λιπιδική διπλή στιβάδα της βιομεμβράνης σαν φράγμα.

Για το λόγο αυτό, είναι απαραίτητοι οι μηχανισμοί μεταφοράς που εισάγουν λαθραία ιόντα σε ορισμένα κύτταρα. Τέτοιοι μηχανισμοί αντιστοιχούν στους μηχανισμούς μεταφοράς μεμβρανών, οι οποίοι μεταφέρουν ουσίες μέσω βιολογικής μεμβράνης. Η μεταφορά μεμβρανών μπορεί να αντιστοιχεί σε διαμεμβρανική μεταφορά με την έννοια της διάχυσης, της ενεργού ή της παθητικής μεταφοράς.

Εκτός από τη διαμεμβρανική μεταφορά, οι λεγόμενες μεταφορές μετεγκαταστατικών υλικών πραγματοποιούνται στο ανθρώπινο σώμα. Υπάρχουν τρεις τύποι αυτών των μεταφορών που μετατοπίζουν τη μεμβράνη. Εκτός από την ενδοκύτωση και την εξωκυττάρωση, η τρανσκυττάρωση είναι μία από αυτές. Στην ιατρική, η transcytosis σημαίνει τη μεταφορά ουσιών μέσω υποδοχέων. Οι ουσίες μεταφέρονται μέσω κυττάρων με τη βοήθεια υποδοχέων.

Λειτουργία & εργασία

Η τρανσκύτωση ονομάζεται επίσης Κυτοπέμψη καθορισμένο. Είναι μια μεταφορά ουσιών με τη βοήθεια των υποδοχέων. Οι περισσότεροι από τους υποδοχείς του ανθρώπινου σώματος είναι κυτταρικοί υποδοχείς που αντιστοιχούν κυρίως σε πρωτεΐνες. Μερικά από αυτά έχουν τη μορφή υποδοχέων μεμβράνης εντός της κυτταρικής μεμβράνης, για παράδειγμα των υποδοχέων οπιοειδών. Οι πυρηνικοί υποδοχείς βρίσκονται για παράδειγμα στο κυτοσόλιο ή στον πυρήνα ενός κυττάρου, όπως οι υποδοχείς στεροειδών.

Όλοι οι υποδοχείς στο ανθρώπινο σώμα έχουν συγκεκριμένη εφαρμογή για ορισμένα μόρια. Η εφαρμογή μπορεί να προσαρμοστεί σε συνδετήρες ή μεγαλύτερα μέρη του μορίου. Η δέσμευση ουσιών στους υποδοχείς λειτουργεί σύμφωνα με την αρχή της εφαρμογής: μόνο ορισμένες ουσίες ταιριάζουν σε ορισμένους υποδοχείς.

Η διαδικασία μεταφοράς της κρυψύωσης κάνει χρήση της δομής και της ειδικής λειτουργίας των υποδοχέων. Υλικό εκτός μιας συγκεκριμένης βιομεμβράνης ή κυττάρου μπορεί να μεταφερθεί μέσω του αντίστοιχου κυττάρου χρησιμοποιώντας μεταφορά που εξαρτάται από τον υποδοχέα. Επομένως, οι αρχές της ενδοκυττάρωσης και της εξωκυττάρωσης συναντώνται στην transcytosis.

Στην ενδοκυττάρωση, μη κυτταρικά υλικά εισβάλλονται και συστέλλονται στο κύτταρο, καθώς ορισμένα μέρη της κυτταρικής μεμβράνης μετατρέπονται προς τα έξω. Η εξωκυττάρωση με τη σειρά της αφαιρεί ουσίες από το κύτταρο. Και οι δύο αρχές είναι σχετικές με την κυσκύτωση στο βαθμό που η ουσία πρέπει πρώτα να εισέλθει στο κελί σε αυτόν τον τύπο μεταφοράς ουσιών για να εξέλθει ξανά από την άλλη πλευρά.

Όπως και με την ενδοκυττάρωση, τα κυστίδια σχηματίζονται κατά την πρόσληψη ουσιών κατά τη διάρκεια της κυσκύτωσης. Παρόμοια με τις διεργασίες εξωκυττάρωσης, τα κυστίδια με την ουσία που περιέχουν απελευθερώνονται και πάλι προς τα έξω κατά τη διάρκεια της κυσκύτωσης. Στην τρανσκύτωση, αυτή η εξωτερική μεταφορά αντιστοιχεί στα κυστίδια που μεταφέρονται στο γειτονικό κύτταρο ή στον εξωκυτταρικό χώρο. Τίποτα δεν αλλάζει στο περιεχόμενο και τη σύνθεση των μεταφερόμενων ουσιών.

Η transcytosis πραγματοποιείται κυρίως από τα επιθηλιακά κύτταρα των αγγείων και τα κύτταρα του εντερικού επιθηλίου. Μια άλλη μεταφορά ουσιών δεν είναι δυνατή σε αυτές τις περιπτώσεις λόγω των στενών συνδέσεων στους χώρους μεταξύ των κυττάρων. Οι υποδοχείς τρανσκυτώσεως είναι, για παράδειγμα, οι δεσμευμένοι στη μεμβράνη υποδοχείς Fc που βρίσκονται στον πλακούντα. Τέτοιοι υποδοχείς είναι επίσης παρόντες στο εντερικό επιθήλιο του κορυφικού παιδιού, όπου μεταφέρουν IgG της μητέρας στο έμβρυο μέσω τρανσκύτωσης. Επιπλέον, η μεσολαβούμενη από υποδοχέα τρακκύτωση λαμβάνει χώρα στο φράγμα αίματος-εγκεφάλου.

Κατά τη διάρκεια της κυκτότωσης, ο υποδοχέας αναγνωρίζει την εν λόγω ουσία και την μεταφέρει στο κύτταρο μέσω ενδοκυττάρωσης. Η διέλευση μέσω του κυττάρου λαμβάνει χώρα σε ένα κυστίδιο, το οποίο εκκενώνεται ξανά στην άλλη πλευρά του κυττάρου με εξωκυττάρωση.

Ασθένειες και παθήσεις

Εάν οι διεργασίες της τρανσκυτώσεως επηρεαστούν, αυτό μπορεί να έχει σοβαρές επιπτώσεις στην υγεία, καθώς αυτό σημαίνει ότι πολλές ουσίες δεν φτάνουν πλέον στον τόπο χρήσης τους. Η διαταραχή της τρανσκυτώσεως κατά τη διάρκεια της εγκυμοσύνης, για παράδειγμα, είναι ιδιαίτερα θανατηφόρα. Η διέλευση των μητρικών αντισωμάτων στο έμβρυο σχετίζεται με την προστασία της φωλιάς. Πρόκειται για μια φυσική προστασία των νεογνών από μολυσματικές ασθένειες στο πλαίσιο της παθητικής ανοσοποίησης.

Τις τελευταίες εβδομάδες της εγκυμοσύνης, τα αντισώματα IgG της μητέρας διασχίζουν τον πλακούντα μέσω τρανσκύτωσης και φτάνουν στο παιδί. Μετά τον τοκετό, το νεογέννητο έχει βασική προστασία έναντι πολλών παθογόνων. Τις πρώτες εβδομάδες μετά τη γέννηση, αυτή η προστασία είναι η μόνη διαθέσιμη, καθώς το παιδί δεν παράγει ακόμη τα δικά του αντισώματα. Μετά από περίπου τρεις μήνες, αρχίζει η αυτοπαραγωγή των μεταφερόμενων αντισωμάτων.

Εάν δεν μεταφερθούν αντισώματα από τη μητέρα στο παιδί ως διαταραγμένη τρανσκύτωση, δεν υπάρχει προστασία φωλιάς μετά τη γέννηση. Το νεογέννητο είναι ευάλωτα σε μολυσματικές ασθένειες και μπορεί ακόμη και να πρέπει να φροντίζεται ως νοσοκομειακός ασθενής.

Οι διαταραχές στην transcytosis στο φράγμα αίματος-εγκεφάλου είναι επίσης θανατηφόρες. Ο εγκέφαλος στερείται σημαντικών ουσιών σε τέτοιες διαταραχές. Δεδομένου ότι ο εγκέφαλος είναι το κέντρο ελέγχου όλων των διαδικασιών του σώματος, οι συνέπειες μπορεί να είναι αντίστοιχα σοβαρές.