כימותרזה בקטריאלית, בנויטרופילים, בדלקת, בפגוציטוזיס
ה chemotaxis זהו מנגנון שבו תאים נעים בתגובה לגירוי כימי. גירוי יכול להיות כל חומר diffusible, אשר זוהה על ידי קולטנים על פני השטח של התא. ישנם שני סוגים עיקריים של chemotaxis: חיובי ושלילי.
Chemotaxis חיובי הוא המקום שבו התנועה מכוונת כלפי המקור של הגירוי שבו הריכוז הוא גדול יותר. מצד שני, chemotaxis שלילי הוא המקום שבו התנועה מתרחשת בכיוון ההפוך לגירוי כימי. באורגניזמים רב תאיים, chemotaxis הוא חיוני לפיתוח והתפקוד הרגיל של הגוף.
ב chemotaxis, חיידקים ואורגניזמים תאיים או תאיים אחרים לכוון את תנועותיהם בתגובה כימיקלים מסוימים בסביבתם (גירויים).
זהו מנגנון חשוב במערכת החיסון כדי למשוך T לימפוציטים למקומות בהם יש זיהום. תהליך זה יכול להשתנות במהלך גרורות.
אינדקס
- 1 כימותרפיה בקטריאלית
- 2 Chemotaxis בנויטרופילים
- 2.1 פעולה של חלבונים
- 3 Chemotaxis ודלקת
- 4 Chemotaxis ו phagocytosis
- 4.1 גורמים המפריעים
- 5 Chemotaxis ב אימונולוגיה
- 6 הפניות
כימותרפיה בקטריאלית
חיידקים יכולים לנוע דרך מגוון של מנגנונים, הנפוץ ביותר הוא התנועה של flagella שלהם. תנועה זו מתווכת על ידי chemotaxis המשמש כדי לקרב אותם לחומרים חיוביים (chemo-attractants) ולהזיז אותם מן הרעילים (chemo-repellents).
החיידקים, כמו Escherichia coli, יש להם כמה flagella אשר יכול לסובב בשתי דרכים:
- מימין במקרה זה כל הדגל "שורות" בכיוון אחר, גורם החיידק להפוך.
- משמאל במקרה זה, ה"פלגלה "מיושר בכיוון אחד, מה שגורם לחיידקים לשחות בקו ישר.
בדרך כלל, תנועה של חיידק הוא תוצאה של לסירוגין שני שלבים אלה של סיבוב. Chemotaxis מכוון את החיידק המסדיר את תדירות ומשך של כל אחד.
אפנון זה של כיוון התנועה הוא תוצאה של שינויים מדויקים מאוד בכיוון של סיבוב של flagella. לכן, מכנית, המהות של chemotaxis חיידקי היא לשלוט על כיוון סיבוב flagellar.
Chemotaxis בנויטרופילים
נויטרופילים הם סוג של תאים של המערכת החיסונית כי הם בסיסיים בהגנה מפני זיהומים. בתוך הגוף, נויטרופילים נודדים למקומות בהם יש זיהום או פגיעה ברקמות.
הגירה של תאים אלה מתווכת על ידי chemotaxis, אשר משמש כוח אטרקטיבי כדי לקבוע את הכיוון שבו נויטרופילים לנוע. תהליך זה מופעל על ידי שחרור של חלבונים מיוחדים של המערכת החיסונית, הנקראים אינטרלוקינים, באתרים בהם יש נזק לרקמות.
מבין הנויטרופילים הרבים המסתובבים מחוץ למח העצם, מחציתם ברקמות ובחצי השני של כלי הדם. מבין אלה שנמצאו בכלי הדם, מחציתם נמצאים במיינסטרים של הדם המסתובבים במהירות בכל הגוף.
שאר נויטרופילי הדם נעים באיטיות, עם התנועה האופיינית האופיינית שלהם, לאורך הקירות הפנימיים של כלי הדם. עם קבלת אות chemotactic, נויטרופילים להזין רקמות במהירות לבצע את תפקיד ההגנה שלהם.
פעולה של חלבונים
Chemotaxis ב נויטרופילים מתווכת על ידי חלבונים מוכנס בקרום הפלזמה, אשר מתפקד כמו קולטנים של מולקולות מסוימות של המערכת החיסונית. הכריכה של הקולטנים למולקולות המטרה שלהם גורמת לנויטרופילים לעבור למקומות ההדבקה.
במהלך chemotaxis, התאים נעים בתגובה אותות כימיים. הפעולה של נויטרופילים היא רק דוגמה אחת כיצד הגוף משתמש chemotaxis להגיב על זיהום.
Chemotaxis ודלקת
במהלך דלקת, תאי דם לבנים (leukocytes) לדבוק בתאים בתוך כלי הדם, מהמקום שבו הם נודדים דרך שכבת תאים האנדותל ולעבור בין הרקמות למקור של דלקת, שם הם ימלאו את תפקידם של ההגנה המארח.
Chemotaxis של leukocytes נחשב חיוני להגירה מן הדם לרקמות שבו יש דלקת. תגובה דלקתית זו נגרמת על ידי סוכן זיהומיות או חומר שגורם לאלרגיה.
דלקת מגבירה את זרימת הדם ואת חדירות של כלי הדם, אשר גורם לתאים חלבונים להימלט מן הדם לרקמות. בגלל תגובה זו, נויטרופילים הם הראשונים להגיב לדלקת (בנוסף לתאים שכבר נמצאים ברקמות, כגון מקרופאגים ותאי תורן).
Chemotaxis ו phagocytosis
במהלך זיהום, אותות כימיים למשוך phagocytes למקומות שבהם הפתוגן פלש לגוף. כימיקלים אלה יכולים לבוא מחיידקים או פגוציטס אחרים שכבר קיימים. Phagocytes מגורה על ידי אלה מולקולות chemo-attractant ולהעביר chemotaxis.
Phagocytes הם סוג של תאים הכוללים מקרופאגים, נויטרופילים ו eosinophils, אשר מסוגלים לבלוע (בליעה) ולהרוס את מיקרואורגניזמים אחראי על מתן תגובה דלקתית.
הראשון לצבור סביב סוכני הפולשים ליזום את תהליך phagocytosis הם נויטרופילים. אז מקרופאגים מקומיים - הנקראים גם phagocytes מקצועי - נודדים ושאר phagocytes מן הדם לרקמה וליזום phagocytosis.
גורמים שמפריעים
חשוב לציין כי כמה מינים של חיידקים ומוצרים שלהם יכול להפריע תהליך chemotaxis, מעכב את היכולת של phagocytes לנסוע לאתר של זיהום.
לדוגמה, סטרפטוקוקל סטרפטוקוקוס מדכא את chemotaxis של נויטרופילים, אפילו בריכוזים נמוכים מאוד. כמו כן, ידוע כי התאים של שחפת Mycobacterium לעכב את ההגירה של leukocytes.
Chemotaxis ב אימונולוגיה
Chemotaxis הוא תהליך בסיסי עבור המערכת החיסונית, כי היא מרכזת את הכיוון של התנועות של תאים חשובים בהגנה על האורגניזם. בזכות מנגנון זה נויטרופילים יכולים ללכת למקומות בהם יש זיהום או פציעה.
יחד עם תגובה דלקתית, chemotaxis חיוני להגירה של phagocytes אחרים הדרושים כדי לחסל רעלים, פתוגנים פסולת התא. האמור לעיל הוא חלק ההגנה החיסונית המולדת.
הפניות
- אדלר, י. (1975). Chemotaxis בחיידקים. סקירה שנתית של ביוכימיה, 44(1), 341-356.
- Becker, E. (1983). גורמים כימיים של דלקת (מאי), 223-225.
- Delves, P.; מרטין, S. ברטון, ד. רויט, א. (2006). האימונולוגיה החיונית של רויט(מהדורה 11). מלדן, MA: הוצאת בלאקוול.
- היינריך, V., & Lee, C.-Y. (2011). קו מטושטש בין מרדף chemotactic ו phagocytic: פרספקטיבה חד תאיים immunophysical. כתב העת למדעי התאים, 124(18), 3041-3051.
- מרפי, ק. (2011). האימונוביולוגיה של ג'נוויי (8th ed.). מדע גרלנד.
- Nuzzi, P.A., Lokuta, M., & Huttenlocher, A. (2007). ניתוח של chemotaxis נויטרופילי. שיטות בביולוגיה מולקולרית, 370, 23-36.
- רוט, א (1992). תפקידו של lukocyte chemotaxis בדלקת. ביוכימיה של דלקת, 271-304.
- יאנג, ק, וו, ג ', ג' ואו, ל ', ליו, י', ג 'אנג, מ', & לין, F. (2017). שיטה All-on- שבב עבור ניתוח נויטרופילי מהיר Chemotaxis ישירות מתוך ירידה של דם. מכוני הבריאות הקנדיים.