Transcytose egenskaper, typer, funksjoner

3542
David Holt

De transcytose det er transport av materialer fra den ene siden av det ekstracellulære rommet til den andre siden. Selv om dette fenomenet kan forekomme i alle celletyper - inkludert osteoklaster og nevroner - er det karakteristisk for epitel og endotel..

Under transcytose transporteres molekylene gjennom endocytose, formidlet av en eller annen molekylær reseptor. Den membranøse vesikelen vandrer gjennom mikrotubuli-fibrene som utgjør cytoskjelettet, og på motsatt side av epitelet frigjøres innholdet i vesikelen ved eksocytose.

Av BQmUB2011162 [CC BY-SA 3.0 (https://creativecommons.org/licenses/by-sa/3.0)], fra Wikimedia Commons

I endotelceller er transcytose en uunnværlig mekanisme. Endotel har en tendens til å danne ugjennomtrengelige barrierer for makromolekyler, som proteiner og næringsstoffer.

Disse molekylene er også for store til å krysse transportørene. Takket være transcytoseprosessen oppnås transporten av disse partiklene.

Artikkelindeks

  • 1 Oppdagelse
  • 2 Prosessegenskaper
  • 3 trinn
  • 4 Typer transcytose
  • 5 funksjoner
    • 5.1 Transport av IgG
  • 6 Referanser

Oppdagelse

Eksistensen av transcytose ble postulert på 1950-tallet av Palade mens han studerte kapillærens permeabilitet, hvor han beskriver en fremtredende populasjon av vesikler. Senere ble denne typen transport oppdaget i blodkar som er tilstede i skjelett og hjertemuskulatur..

Begrepet "transcytose" ble laget av Dr. N. Simionescu sammen med arbeidsgruppen, for å beskrive passering av molekyler fra luminalflaten til endotelcellene i kapillærene til det interstitielle rommet i membranblærer..

Prosessegenskaper

Bevegelse av materialer i cellen kan følge forskjellige transcellulære ruter: bevegelse gjennom membrantransportører, gjennom kanaler eller porer, eller gjennom transcytose.

Dette fenomenet er en kombinasjon av endocytose, vesikeltransport gjennom celler og eksocytose..

Endocytose består av innføring av molekyler i celler, som omfatter dem i en invaginasjon fra den cytoplasmatiske membranen. Den dannede vesikelen er innlemmet i cellens cytosol.

Eksocytose er den omvendte prosessen med endocytose, der cellen utskiller produktene. Under eksocytose smelter vesikelmembranene med plasmamembranen, og innholdet frigjøres i det ekstracellulære miljøet. Begge mekanismene er nøkkelen til transport av store molekyler.

Transcytose lar forskjellige molekyler og partikler passere gjennom cytoplasmaet i en celle og passere fra en ekstracellulær region til en annen. For eksempel passering av molekyler gjennom endotelceller i sirkulerende blod.

Det er en prosess som trenger energi - den er avhengig av ATP - og involverer cytoskjelettets strukturer, der aktinmikrofilamenter spiller en motorisk rolle og mikrotubuli indikerer bevegelsesretningen..

Stadier

Transcytose er en strategi som brukes av flercellede organismer for selektiv bevegelse av materialer mellom to miljøer, uten å endre sammensetningen.

Denne transportmekanismen involverer følgende trinn: for det første binder molekylet til en spesifikk reseptor som kan bli funnet på den apikale eller basale overflaten av celler. Dette blir fulgt av endocytoseprosessen gjennom tildekkede vesikler..

For det tredje skjer intracellulær transitt av vesikelen til den motsatte overflaten der den ble internalisert. Prosessen ender med eksocytosen til det transporterte molekylet.

Visse signaler er i stand til å utløse transcytoseprosesser. En polymer immunoglobulinreseptor kalt pIg-R (polymer immunoglobinreseptor) gjennomgår transcytose i polariserte epitelceller.

Når fosforylering av en aminosyrerest serin i posisjon 664 av det cytoplasmiske domenet til pIg-R skjer, induseres prosessen med transcytose.

I tillegg er det proteiner assosiert med transcytose (TAP, transytoseassosierte proteiner) funnet i membranen til vesiklene som deltar i prosessen og griper inn i membranfusjonsprosessen. Det er markører for denne prosessen, og de er proteiner på omtrent 180 kD.

Typer transcytose

Det er to typer transcytose, avhengig av molekylet som er involvert i prosessen. Den ene er clathrin, et proteinmolekyl som deltar i handel med vesikler i celler, og caveolin, et integrert protein som er tilstede i spesifikke strukturer kalt caveolae..

Den første typen transport, som involverer klatrin, består av en svært spesifikk transporttype, fordi dette proteinet har høy affinitet for visse reseptorer som binder til ligander. Proteinet deltar i stabiliseringsprosessen for invaginasjon produsert av den membranøse vesikelen.

Den andre transporttypen, formidlet av kaveolinmolekylet, er viktig i transporten av albumin, hormoner og fettsyrer. Disse dannede vesiklene er mindre spesifikke enn de i den forrige gruppen.

Funksjoner

Transcytose tillater cellulær mobilisering av store molekyler, hovedsakelig i vevene i epitelet, og holder strukturen til den bevegelige partikkelen intakt..

I tillegg utgjør det virkemåten som spedbarn klarer å absorbere antistoffer fra morsmelken og frigjøres i det ekstracellulære væsken fra tarmepitelet..

IgG-transport

Immunglobulin G, forkortet, IgG, er en klasse av antistoffer produsert i nærvær av mikroorganismer, enten de er sopp, bakterier eller virus..

Det finnes ofte i kroppsvæsker, som blod og hjernevæske. I tillegg er det den eneste typen immunglobulin som er i stand til å krysse morkaken..

Det mest studerte eksemplet på transcytose er transport av IgG, fra morsmelk hos gnagere, som krysser epitel i tarmen hos unge..

IgG klarer å binde seg til Fc-reseptorer som ligger i den luminale delen av børsteceller, ligandreseptorkomplekset er endocyted i tildekkede vesikulære strukturer, de transporteres gjennom cellen og frigjøring skjer i basaldelen..

Tarmens lumen har en pH på 6, så dette pH-nivået er optimalt for binding av komplekset. Tilsvarende er pH for dissosiasjon 7,4, tilsvarende det intercellulære væsken på basalsiden..

Denne forskjellen i pH mellom begge sider av epitelcellene i tarmen gjør det mulig for immunglobuliner å nå blodet. Hos pattedyr gjør den samme prosessen det mulig for antistoffer å sirkulere fra eggeplommeceller til fosteret..

Referanser

  1. Gómez, J. E. (2009). Effekter av resveratrol-isomerer på kalsium og nitrogenoksidhomeostase i vaskulære celler. Santiago de Compostela universitet.
  2. Jiménez García, L. F. (2003). Cellular and molecular biology. Pearson Education of Mexico.
  3. Lodish, H. (2005). Cellular and molecular biology. Panamerican Medical Ed..
  4. Lowe, J. S. (2015). Stevens & Lowe Human Histology. Elsevier Brasil.
  5. Maillet, M. (2003). Cellebiologi: manual. Masson.
  6. Silverthorn, D. U. (2008). Menneskelig fysiologi. Panamerican Medical Ed..
  7. Tuma, P. L. og Hubbard, A. L. (2003). Transcytose: kryssing av mobilbarrierer. Fysiologiske vurderinger, 83(3), 871-932.
  8. Walker, L. I. (1998). Cellebiologi problemer. University Publishing House.

Ingen har kommentert denne artikkelen ennå.