Transcytosiskenmerken, typen, functies

de transcytose het is het transport van materialen van de ene kant van de extracellulaire ruimte naar de andere kant. Hoewel dit fenomeen in alle celtypen kan voorkomen - inclusief osteoclasten en neuronen - is het kenmerkend voor epithelia en endothelia.

Tijdens transcytose worden de moleculen getransporteerd door middel van endocytose, gemedieerd door een moleculaire receptor. Het vliezige vesikel migreert door de microtubule vezels die het cytoskelet vormen en aan de andere kant van het epitheel wordt het gehalte van het blaasje vrijgemaakt door exocytose.

In endotheelcellen is transcytose een onmisbaar mechanisme. Endotheel heeft de neiging ondoordringbare barrières te vormen voor macromoleculen, zoals eiwitten en voedingsstoffen.

Bovendien zijn deze moleculen te groot om door de transporters te passeren. Dankzij het transcytosisproces wordt het transport van de deeltjes bereikt.

index

• 1 Ontdekking
• 2 Proceskenmerken
• 3 fasen
• 4 soorten transcytosis
• 5 functies
  • 5.1 IgG-transport
• 6 Referenties

ontdekking

Het bestaan ​​van transcytosis werd gepostuleerd in de jaren 1950 door Palade tijdens het bestuderen van de permeabiliteit van capillairen, waar hij een populatie van vesikelversterkers beschrijft. Vervolgens werd dit type transport ontdekt in bloedvaten die aanwezig zijn in de gestreepte en de hartspier.

De term "transcytosis" werd bedacht door Dr. N. Simionescu samen met zijn werkgroep, om de passage van moleculen van de luminale zijde van de endotheelcellen van de haarvaten naar de interstitiële ruimte in membraneuze blaasjes te beschrijven.

Proceskenmerken

De beweging van materialen in de cel kan verschillende transcellulaire routes volgen: de beweging door membraantransporters, door kanalen of poriën of door transcytosis.

Dit fenomeen is een combinatie van de processen van endocytose, transport van blaasjes door cellen en exocytose.

Endocytose bestaat uit de introductie van moleculen in de cellen, die ze omvatten in een invaginatie afkomstig van het cytoplasmamembraan. Het gevormde blaasje wordt opgenomen in het cytosol van de cel.

Exocytose is het omgekeerde proces van endocytose, waarbij de cel de producten uitscheidt. Tijdens exocytose smelten de membranen van de blaasjes samen met het plasmamembraan en wordt de inhoud vrijgemaakt in het extracellulaire medium. Beide mechanismen spelen een sleutelrol bij het transport van grote moleculen.

Transcytose maakt het mogelijk dat verschillende moleculen en deeltjes het cytoplasma van een cel doorkruisen en van het ene extracellulaire gebied naar het andere gaan. Bijvoorbeeld de passage van moleculen door endotheelcellen naar circulerend bloed.

Het is een proces dat energie nodig heeft - het is afhankelijk van het ATP - en omvat de structuren van het cytoskelet, waarbij de actine microfilamenten een rol van de motor hebben en de microtubuli de bewegingsrichting aangeven.

stadia

Transcytose is een strategie die wordt gebruikt door multicellulaire organismen voor de selectieve beweging van materialen tussen twee omgevingen, zonder hun samenstelling te veranderen..

Dit transportmechanisme omvat de volgende stadia: eerst bindt het molecuul aan een specifieke receptor die gevonden kan worden op het apicale of basale oppervlak van de cellen. Vervolgens vindt het proces van endocytose door overdekte vesicles plaats.

Ten derde vindt de intracellulaire doorvoer van het blaasje naar het tegenoverliggende oppervlak van waar het werd geïnternaliseerd plaats. Het proces eindigt met de exocytose van het getransporteerde molecuul.

Bepaalde signalen kunnen transcytosisprocessen in gang zetten. Er is vastgesteld dat een polymere receptor van immunoglobulinen pIg-R wordt genoemd (polymere immunoglobinereceptor) ervaart transcytose in gepolariseerde epitheelcellen.

Wanneer fosforylering van een residu van het aminozuur serine optreedt op positie 664 van het cytoplasmadomein van pIg-R, wordt het geïnduceerd in het proces van transcytosis..

Bovendien zijn er eiwitten geassocieerd met transcytose (TAP, transytosis-geassocieerde eiwitten) die worden gevonden in het membraan van de blaasjes die deelnemen aan het proces en ingrijpen in het proces van membraanfusie. Er zijn markers voor dit proces en het zijn eiwitten van ongeveer 180 kD.

Soorten transcytosis

Er zijn twee soorten transcytose, afhankelijk van de molecule die bij het proces is betrokken. Een daarvan is clathrin, een molecuul van een eiwitaard dat deelneemt aan de handel in blaasjes in cellen en caveolin, een integraal eiwit dat aanwezig is in specifieke structuren die caveolae worden genoemd..

Het eerste type transport, waarbij clathrine betrokken is, bestaat uit een zeer specifiek type transport, omdat dit eiwit een hoge affiniteit heeft voor bepaalde receptoren die liganden binden. Het eiwit neemt deel aan het proces van stabilisatie van de invaginatie die het vliezige vesikel produceert.

Het tweede type transport, gemedieerd door het caveoline-molecuul, is essentieel bij het transport van albumine, hormonen en vetzuren. Deze gevormde vesicles zijn minder specifiek dan die van de vorige groep.

functies

Transcytose maakt de cellulaire mobilisatie van grote moleculen mogelijk, voornamelijk in de weefsels van het epitheel, waarbij de structuur van het deeltje dat reist wordt intact blijft.

Bovendien is het het middel waarmee baby's antilichamen uit de moedermelk kunnen absorberen en worden afgegeven aan de extracellulaire vloeistof uit het darmepitheel..

IgG-transport

Het immunoglobuline G, afgekort, IgG, is een klasse van antilichamen geproduceerd onder de aanwezigheid van micro-organismen, of het nu schimmels, bacteriën of virussen zijn..

Het wordt vaak aangetroffen in lichaamsvloeistoffen, zoals bloed en hersenvocht. Bovendien is het het enige type immunoglobuline dat de placenta kan passeren.

Het meest bestudeerde voorbeeld van transcytose is het transport van IgG, afkomstig van moedermelk bij knaagdieren, die het epithelium van de darm doorkruisen in het nageslacht.

IgG bindt aan Fc-receptoren die zich in het luminale gedeelte van de borstelcellen bevinden, het ligand-receptorcomplex wordt door endocytose behandeld in bedekte vesiculaire structuren, wordt door de cel getransporteerd en de afgifte vindt plaats in het basale gedeelte.

Het lumen van de darm heeft een pH van 6, dus deze pH-waarde is optimaal voor de vereniging van het complex. Op dezelfde manier is de pH voor de dissociatie 7,4, wat overeenkomt met de intercellulaire vloeistof van de basale zijde.

Dit verschil in pH tussen beide zijden van de epitheelcellen van de darm maakt het mogelijk dat de immunoglobulinen het bloed bereiken. Bij zoogdieren maakt ditzelfde proces het mogelijk antilichamen uit de cellen van de dooierzak naar de foetus te laten circuleren.

referenties

1. Gómez, J. E. (2009). Effecten van de resveratrol-isomeren op de homeostase van calcium en stikstofmonoxide in vasculaire cellen. Universiteit van Santiago de Compostela.
2. Jiménez García, L.F. (2003). Cellulaire en moleculaire biologie. Pearson Education of Mexico.
3. Lodish, H. (2005). Cellulaire en moleculaire biologie. Ed. Panamericana Medical.
4. Lowe, J. S. (2015). Stevens & Lowe Human Histology. Elsevier Brazilië.
5. Maillet, M. (2003). Celbiologie: handleiding. Masson.
6. Silverthorn, D. U. (2008). Menselijke fysiologie. Ed. Panamericana Medical.
7. Tuma, P. L., & Hubbard, A.L. (2003). Transcytose: kruising van cellulaire barrières. Fysiologische beoordelingen, 83(3), 871-932.
8. Walker, L.I. (1998). Celbiologische problemen. University Editorial.