EN fagosom, Også kjent som en endocytisk vesikkel, det er en vesikkel dannet som en invaginasjon av plasmamembranen for å omfatte en fagocytisk partikkel eller mikroorganisme. Fagocytose er den eneste fôringsmetoden for noen protister, og brukes også til disse formål av noen lavere metazoans..
Hos de fleste dyr opprettholdes imidlertid den fagocytiske funksjonen til noen celler, men de slutter å ha en ernæringsfunksjon for å bli en ikke-spesifikk beskyttelsesmekanisme mot patogener, samt for eliminering av døde eller senescent celler..
Fagosomet, dannet under fagocytose, vil deretter smelte til et lysosom for å gi opphav til et fagolysosom. I dette foregår fordøyelsen av det inntatte materialet. På denne måten kan kroppen fange opp og drepe bakterier. Imidlertid er noen av disse i stand til å overleve, og til og med trives i fagosomer..
Artikkelindeks
For at fagosomer skal dannes, må patogener eller opsoniner binde seg til en transmembranreseptor, som er tilfeldig fordelt på overflaten av fagocyttceller..
Opsoniner er molekyler som fungerer som markører, for eksempel antistoffer, som vil binde seg til patogener og regulere prosessen med fagocytose..
Fordi fagosomet er dannet som en invaginasjon av plasmamembranen, vil membranen ha den samme grunnleggende sammensetningen av lipid-dobbeltlaget..
Fagosomer har membranbundne proteiner for å rekruttere og smelte sammen med lysosomer for å danne modne fagolysosomer
Fagocytose er en sekvensiell prosess som inkluderer flere trinn som: cellegift, vedheft, endocytose, fagosomdannelse, fagolysosomdannelse, fagolysosomforsuring, dannelse av reaktive oksygenmetabolitter, aktivering av lysosomale hydrolaser, frigjøring av fordøyd materiale, dannelse av gjenværende kropp og til slutt eksocytose.
Endocytose er mekanismen hvor partikler eller mikroorganismer går fra utsiden til innsiden av celler. Denne prosessen kan optimaliseres ved opsinisering av partiklene og skjer generelt gjennom reseptorer lokalisert i klatrinbelagte områder av membranen..
Prosessen inkluderer invaginering av plasmamembranen som gir opphav til den fagocytiske vakuolen. Adhesjonen av partiklene eller mikroorganismer til membranen forårsaker polymerisering av aktin og også dannelse av pseudopodia. Disse pseudopods vil omgi materialet som skal svelges og smelter sammen..
Under denne prosessen er det viktig med deltakelse av flere proteiner, som kinase C, fosfoinositid 3-kinase og fosfolipase C. Når invaginasjonen ender opp med å lukke, dannes en vesikkel eller fagosom som skiller seg fra membranen og driver mot celleinteriøret.
Kort tid etter fagosomdannelse, oppstår F-aktindepolymerisering, som opprinnelig er assosiert med fagosomet. Membranen i denne cellen blir tilgjengelig for tidlige endosomer.
Deretter beveger fagosomet seg langs mikrotubuli i cytoskelettet, mens det går gjennom en serie fusjons- og fisjonshendelser, som involverer forskjellige proteiner som anneksiner og GTPases rap7, rap5 og rap1..
Disse hendelsene gjør fagosommembranen og dens innhold modne og kan smelte sammen med sene endosomer og senere med lysosomer for å danne fagolysosomet..
Hastigheten fagosom og lysosom smelter sammen avhenger av naturen til den inntatte partikkelen, men tar vanligvis 30 minutter å gjøre det. Denne fusjonen krever ikke nødvendigvis at membranene kommer helt sammen for at fagolysosomet skal dannes..
I noen tilfeller oppnås krysset mellom fagosomet og lysosomet gjennom smale vandige broer. Disse broene tillater bare begrenset utveksling av innholdet i begge strukturer.
Når hydrolysen av partikkelen eller mikroorganismen har skjedd, vil de resulterende molekylene frigjøres i cellens cytosol, og avfallsmaterialet vil forbli inneholdt i vesikelen, som blir et gjenværende legeme..
Senere vil dette avfallsmaterialet frigjøres utenfor cellen gjennom en prosedyre som kalles eksocytose..
Fagosomer kjent som makrofager og nøytrofiler kalles profesjonelle fagocytter og er cellene som er ansvarlige for det meste av fangst og eliminering av patogener. Disse to celletyper har forskjellige metoder for å nedbryte bakterier..
Neutrofiler produserer giftig oksygen, samt klorderivater for å drepe bakterier, samt bruk av proteaser og antimikrobielle peptider. Makrofager, på sin side, avhenger mer av forsuring av fagolysosomer, samt bruk av proteolytiske og glykolytiske enzymer for å ødelegge patogener..
Fagosomdannelsesprosessen er relatert til betennelsesprosesser gjennom vanlige signalmolekyler. PI-3 kinase og fosfolipase C deltar for eksempel i dannelsen av fagosomer og er også viktige komponenter i den medfødte immunresponsen..
Disse proteinene induserer produksjonen av proinflammatoriske cytokiner i en strengt regulert prosess hvis inflammatoriske respons vil avhenge av typen partikkel som er omfattet av fagosomet..
Umodne dendritiske celler er i stand til fagocytose av patogene elementer. Fagosomer av disse cellene nedbryter bare fagocytoserte patogener.
Som et resultat av denne delvise nedbrytningen resulterer proteinfragmenter av tilstrekkelig størrelse for spesifikk bakteriell gjenkjenning. Disse fragmentene er rettet mot det viktigste histokompatibilitetskomplekset og brukes til å aktivere T-celler for immunresponsen..
Mange protister bruker fagocytose som en fôringsmekanisme. I noen tilfeller er dette til og med den eneste mekanismen for å skaffe næringsstoffer. I disse tilfellene er tiden som har gått mellom å sluke matpartikkelen og fordøye den i fagosomet, mye kortere enn den som brukes av profesjonelle fagocytter..
Fagosomer er ansvarlige for eliminering av gamle og apoptotiske celler som en mekanisme for å oppnå vevshomeostase. For eksempel har røde blodlegemer en av de høyeste omsetningshastighetene i kroppen. Dermed blir senescent erytrocytter fagocytosert av makrofager lokalisert i lever og milt..
Ingen har kommentert denne artikkelen ennå.