اندوسیتوز: عملکرد ، نقش و بیماری ها

آندوسیتوز جذب مواد مایع یا جامد توسط سلول است. در این فرآیند ، فاگوسیتوز توسط سلول برای جذب ذرات جامد استفاده می شود ، در حالی که پینوسیتوز برای داخلی سازی محلول استفاده می شود مولکول ها.

اندوسیتوز چیست؟

آندوسیتوز جذب مواد مایع یا جامد توسط سلول است. سلولهای یوکاریوتی دارای نیمه نفوذپذیری هستند غشای سلولی که فقط چند ذره می تواند از آن عبور کند. برای اینکه ماکرومولکول ها وارد سلول شوند ، باید غشا نفوذ کند. اندوسیتوز اجازه می دهد ذرات از فضای خارج سلول خارج شوند و دو شکل مختلف اندوسیتوز وجود دارد - پینوسیتوز و فاگوسیتوز. از اندوسیتوز عمدتا برای جذب مایعات و ماکرومولکول ها استفاده می شود پاتوژن ها و متابولیسم را حفظ کنید. علاوه بر این ، اندوسیتوز نقش مهمی در پخش سیگنال های خارج سلول دارد.

عملکرد و نقش

از اندوسیتوز برای گرفتن ذرات بزرگتر ، ماکرومولکول ها و مولکول ها به سلول ، که با استفاده از وزیکول های حمل و نقل رخ می دهد. بعد از علامت دادن مولکول ها به سطح سلول متصل می شوند ، غشای سلولی تورفتگی دارد و محموله های جذب شده را محصور می کند. وزیکولی به نام آندوزوم در داخل سلول تشکیل می شود. سپس هزاران عدد از این وزیکول ها محموله را از طریق یک سلول منتقل می کنند ، در آنجا یا بازیافت می شود یا تخریب می شود. اندوسیتوز امکان جذب کنترل شده را فراهم می کند و همچنین در پاسخ ایمنی ، رشد بافت و سلول ، ارتباط سلولی و انتقال سیگنال نقش اساسی دارد. علاوه بر این ، در انتقال سیگنال عصبی نیز نقش دارد. از اندوسیتوز می توان برای دفع میکروارگانیسم ها استفاده کرد. با این حال ، همچنین ممکن است برای ویروس ها یا میکروارگانیسم های ناخواسته از طریق سلول درون ریز وارد سلول شوند. به طور کلی ، دو شکل مختلف اندوسیتوز را می توان تشخیص داد: پینوسیتوز و فاگوسیتوز. با استفاده از فاگوسیتوز ، ذرات بزرگتر را می توان درونی کرد ، از جمله ، ماکروفاژها یا لکوسیتها، فاگوسیت نیز نامیده می شود. فاگوسیتوز در درجه اول برای دریافت غذا استفاده می شود و سلولهای تحلیل رفته و بقایای خارج سلول را دفع می کند. فاگوسیتوز توسط گیرنده Fc واسطه می شود ، ذراتی که با مولکول های IgG برچسب گذاری شده اند را تشخیص می دهد. فاگوسیتوز همچنین به عنوان "جذب جسم خارجی" نیز شناخته می شود زیرا سلول مواد خارجی را در خود جای داده است. این توانایی توسط یوکاریوت های تک سلولی یا چند سلولی وجود دارد که به عنوان مثال شامل جلبک یا قارچ است. فاگوسیتوز به بدن این امکان را می دهد تا با آنتی ژن های برون زا ، مانند باکتری. گیرنده های MHC-II ذراتی را که تکه تکه شده اند به خاطر می آورند تا در صورت حمله مجدد بتوانند دفع شوند. در بدن انسان ، چندین نوع سلول وجود دارد که قادر به فاگوسیتوز هستند. این شامل:

  • سلولهای دندریتیک
  • ماکروفاژهای موجود در بافت
  • مونوسیت ها
  • گرانولوسیت ها

روند فاگوسیتوز ارتباط نزدیک با ایمنی در انسان دارد. بنابراین ، سلولهایی که توانایی انجام فاگوسیتوز را دارند ، نقش مهمی در دفاع در برابر بیماریهای ویروسی یا باکتریایی دارند. پینوسیتوز شامل جذب مایع خارج سلول است و در مدت زمان بسیار کوتاهی سلول مایع خارج سلول و مواد حل شده در آن را داخلی می کند. این فرآیند به عنوان اندوسیتوز فاز مایع نیز شناخته می شود. در سلولهای یوکاریوتی ، چهار شکل مشخص پینوسیتوز وجود دارد: ماکروپینوسیتوز ، آندوسیتوز وابسته به کلاترین ، آندوسیتوز با واسطه غارها و آندوسیتوز مستقل از کلاترین و غارهای. در ماکروپینوسیتوز ، همجوشی غشای پلاسما با برآمدگی های غشای طولانی اتفاق می افتد و مایع خارج سلول را به دام می اندازد. با استفاده از اندوسیتوز وابسته به کلاترین ، مولکول های خارج سلولی درونی می شوند. این امکان جذب مداوم مواد مهمی را فراهم می کند اهن. غارهای غشایی ، غشاهای پلاسما هستند که شکل بطری دارند و عملکردهای زیادی را در سلول انجام می دهند. به عنوان مثال ، آنها مسئول انتقال سیگنال هستند. با این حال ، غارها در سلول ها بسیار آهسته درونی می شوند ، به طوری که مقدار زیادی مایع خارج سلول توسط اندوسیتوز با واسطه غار جذب نمی شود. مکانیسم های مستقل از کلاترین در سلول های عصبی و غدد درون ریز و در سلول های عصبی یافت می شوند ، جایی که آنها در جذب مجدد پروتئین ها به غشای پلاسما

بیماری ها و اختلالات

اندوسیتوز یک فرآیند سلولی است که توسط آن سیگنال ها منتقل می شوند و غذا جذب می شود. اگر اختلال در این روند رخ دهد ، ممکن است بیماری ایجاد شود. چندین بیماری را می توان به نقص در انتقال غشا membrane نسبت داد ، از جمله تومورها ، عفونت ها و بیماری های عصبی. به عنوان مثال ، جهش در ژن های خانواده Rab باعث نوروپاتی Charcot-Marie-Tooth می شود. این سندرم یک بیماری محیطی است سیستم عصبی که در آن توانایی راه رفتن محدود است. تغییر شکل پا عضلات رخ می دهد خستگی خیلی سریع آتروفی عضله همچنین ممکن است در پا و پایین پا یا بازوها و دست ها ایجاد شود. علاوه بر این ، سرعت هدایت عصبی کاهش می یابد و افراد مبتلا از اختلالات حسی رنج می برند. ماهیچه واکنش ضعیف شده و یا به طور کلی وجود ندارد ، و ممکن است ناهنجاری های اسکلتی نیز در طول زندگی رخ دهد. اندوسیتوز نیز در اختلال ایجاد می کند بیماری هانتینگتون. هانتینگتون همچنین یک بیماری تخریب عصبی است که در آن سلول های عصبی می میرند و علائمی مانند آن رخ می دهد جنون، اختلالات حرکتی یا تغییر در شخصیت ایجاد می شود. هانتینگتون یک بیماری ارثی است که توسط پروتئین هانتینگتین ایجاد می شود. در افراد مبتلا ، CAG سه گانه پایه تا 250 بار اتفاق می افتد ، در حالی که در افراد سالم فقط 9 تا 35 بار اتفاق می افتد. اولین علائم معمولاً در سنین 30 تا 40 سالگی آشکار می شوند ، اگرچه بیماری می تواند تا 20 سال طول بکشد و در نهایت سیر مهمی دارد.