Bakteriális kemotaxis, neutrofilekben, gyulladásban, fagocitózisban

az kemotaxis ez egy olyan mechanizmus, amellyel a sejtek kémiai ingerre reagálnak. Az inger lehet bármilyen diffúziós anyag, amelyet a sejt felszínén lévő receptorok érzékelnek. A kemotaxisnak két fő típusa van: pozitív és negatív.

A pozitív kemotaxis az, ahol a mozgás az inger forrása felé irányul, ahol a koncentráció nagyobb. Másrészt a negatív kemotaxis az, ahol a mozgás a kémiai ingerrel ellentétes irányban fordul elő. A többsejtű szervezetekben a kemotaxis elengedhetetlen a test fejlődéséhez és normális működéséhez.

A kemotaxisban a baktériumok és más egysejtű vagy többsejtű szervezetek irányítják mozgásukat bizonyos vegyi anyagok hatására a környezetükben (ingerek).. 

Fontos mechanizmus az immunrendszerben, hogy a T-limfocitákat a fertőzés helyére vonzza. Ez a folyamat metasztázis alatt megváltozhat.

index

• 1 Bakteriális kemotaxis
• 2 Kemotaxis neutrofilekben
  • 2.1 A fehérjék hatása
• 3 Kemotaxis és gyulladás
• 4 Kemotaxis és fagocitózis
  • 4.1. A zavaró tényezők
• 5 Kemotaxis az immunológiában
• 6 Referenciák

Bakteriális kemotaxis

A baktériumok számos mechanizmuson át tudnak mozogni, amelyek leggyakoribbak a flagella mozgása. Ezt a mozgást a kemotaxis közvetíti, amely közelebb hozza őket a kedvező anyagokhoz (kemo-attraktánsok), és távolítja el őket a mérgező anyagoktól (kemo-repelensek).

A baktériumok, mint a Escherichia coli, Számos flagella van, amely kétféleképpen foroghat:

- Jobbra Ebben az esetben mindegyik flagellum egy másik irányba sorolódik, és a baktérium megfordul.

- Balra Ebben az esetben a flagella egy irányba van igazítva, és a baktériumok egyenes vonalban úsznak.

A baktérium mozgása általában a két forgási fázis váltakozásának eredménye. A kemotaxis irányítja a baktériumot, amely szabályozza az egyes gyakoriságokat és időtartamokat.

A mozgásiránynak ez a modulációja a flagella forgásirányának nagyon pontos változásainak eredménye. Ezért mechanikusan a baktériumok kemotaxisának lényege az, hogy szabályozzuk a flagelláris forgás irányát.

Kémiaixis neutrofilekben

A neutrofilek az immunrendszer sejtjei, amelyek alapvetőek a fertőzések elleni védekezésben. A szervezeten belül a neutrofilek olyan helyekre vándorolnak, ahol fertőzés vagy szöveti sérülés van.

Ezeknek a sejteknek a migrációját a kemotaxis közvetíti, amely vonzó erőként határozza meg a neutrofilek mozgásának irányát. Ezt az eljárást aktiválja az immunrendszer speciális fehérjéinek felszabadítása, az interleukinek, olyan helyeken, ahol szövetkárosodás van.

A csontvelőn kívül keringő sok neutrofil közül a fele a szövetekben és a másik fele az erekben. A véredényekben találtak közül a fele a testben a gyorsan keringő véráramban van.

A többi neutrofil vér lassan, jellegzetes amoeboid mozgásukkal mozog, az erek belső falain. A kemotaktikus jel vétele után a neutrofilek gyorsan bejutnak a szövetekbe védelmi funkciójuk elvégzéséhez.

A fehérjék hatása

A neutrofilek kemotaxisát a plazmamembránba beépített fehérjék közvetítik, amelyek az immunrendszer bizonyos molekuláinak receptoraként működnek. A receptorok célmolekulákhoz való kötődése miatt a neutrofilek a fertőzés helyére vándorolnak.

A kemotaxis során a sejtek kémiai jelekre reagálnak. A neutrofilek hatása csak egy példa arra, hogyan alkalmazza a szervezet a kemotaxist a fertőzésre adott válaszként.

Kemotaxis és gyulladás

A gyulladás során a fehérvérsejtek (leukociták) a véredények belsejében lévő sejtekhez tapadnak, ahonnan az endothelsejtek rétegén keresztül vándorolnak, és a szövetek között a gyulladás forrása felé mozognak. gazda védelem.

A leukociták kemotaxisát elengedhetetlennek tartják a vérből a szövetekbe történő migrációra, ahol gyulladás van. Ezt a gyulladásos választ egy fertőző ágens vagy allergiát okozó anyag okozza.

A gyulladás növeli a vérerek véráramlását és permeabilitását, ami a sejteket és a fehérjéket a vérből a szövetekbe menekülni okozza. Ezen válasz miatt a neutrofilek az elsőek, akik a gyulladásra reagálnak (a már szövetekben, például makrofágokban és hízósejtekben lévő sejtek mellett)..

Kemotaxis és fagocitózis

A fertőzés során a kémiai jelek fagocitákat vonzanak olyan helyekre, ahol a kórokozó behatolt a testbe. Ezek a vegyszerek baktériumokból vagy más már jelen lévő fagocitákból származnak. A fagocitákat ezek a kemo-attraktív molekulák stimulálják és kemotaxissal mozognak.

A fagociták olyan sejtek, amelyek makrofágokat, neutrofileket és eozinofileket tartalmaznak, amelyek képesek a gyulladásos válasz kiváltásáért felelős mikroorganizmusok lenyelésére és lebontására..

Az első, amely a behatoló szerek körül felhalmozódik, és a fagocitózis folyamatát kezdeményezi, neutrofilek. Ezután a helyi makrofágok - más néven professzionális fagociták - vándorolnak és a többi fagociták a vérből a szövetbe, és fagocitózist indítanak el..

A beavatkozó tényezők

Fontos megjegyezni, hogy egyes baktériumfajták és termékeik befolyásolhatják a kemotaxis folyamatát, gátolva a fagocitáknak a fertőzés helyére történő bejutását..

Például a streptococcus streptococcus elnyomja a neutrofilek kemotaxist, még nagyon alacsony koncentrációban is. Ismeretes továbbá, hogy a sejtek Mycobacterium tuberculosis gátolja a leukociták migrációját.

Kemotaxis az immunológiában

A kemotaxis az immunrendszer alapvető folyamata, mert koordinálja a fontos sejtek mozgásának irányát a szervezet védelmében. Ennek a mechanizmusnak köszönhetően a neutrofilek olyan helyre kerülhetnek, ahol fertőzés vagy sérülés áll fenn.

A gyulladásos válasz mellett a kemotaxis elengedhetetlen más toxinok, patogének és sejttörmelékek eltávolításához szükséges fagociták migrációjához. A fentiek a veleszületett immunvédelem részét képezik.

referenciák

1. Adler, J. (1975). Kemotaxis a baktériumokban. A biokémia éves felülvizsgálata, 44(1), 341-356.
2. Becker, E. (1983). A gyulladás kemotaktikus faktorai, (május), 223-225.
3. Delves, P .; Martin, S .; Burton, D .; Roit, I. (2006). Roitt esszenciális immunológiája(11. kiadás). Malden, MA: Blackwell Publishing.
4. Heinrich, V. és Lee, C.-Y. (2011). Homályos vonal a kemotaktikus hajsza és a fagocita között: egy immunofizikai egysejtű perspektíva. Journal of Cell Science, 124(18), 3041-3051.
5. Murphy, K. (2011). Janeway Immunobiológiája (8. kiadás). Garland tudomány.
6. Nuzzi, P. A., Lokuta, M.A. és Huttenlocher, A. (2007). A neutrofil kemotaxis elemzése. A molekuláris biológia módszerei, 370, 23-36.
7. Rot. A. (1992). A leukocita kemotaxis szerepe a gyulladásban. A gyulladás biokémiája, 271-304.
8. Yang, K., Wu, J., Zhu, L., Liu, Y., Zhang, M., és Lin, F. (2017). All-on-chip módszer a gyors neutrofil kemotaxis analízishez közvetlenül a vércseppből. Kanadai Egészségügyi Kutatóintézetek.