Трансцитоза: функция, роля и болести

Трансцитозата е вид маса трансфер, при който специфично вещество се поема в клетката чрез ендоцитоза и се освобождава обратно в извънклетъчното пространство чрез екзоцитоза. Трансцитозата се управлява от рецепторите и се появява предимно в епителий на червата, при кръв-мозък бариера и в плацента. Последиците от нарушаването на трансцитозата зависят от локализацията.

Какво е трансцитоза?

Трансцитозата е вид маса трансфер, при който специфично вещество се поема в клетката чрез ендоцитоза и се освобождава обратно в извънклетъчното пространство чрез екзоцитоза. Зоната зад биомембрана е до голяма степен контролирана зона, която закрива отвътре вътрешността и позволява на клетката, например, да изгради и по-късно да поддържа клетъчната си среда. Тази специфична среда е жизненоважна за клетките, тъй като дава възможност за основните им функционални процеси. Двойният слой на биологичната мембрана се състои от фосфолипиди и следователно може да бъде преминат само от газове и малки, незаредени молекули. Йони и други вещества с биологична активност не могат лесно да преминат през този слой. Поради тяхната хидрофилна природа, те се спират от липидния бислой на биомембраната сякаш от бариера. Поради тази причина са необходими транспортни механизми за въвеждане на специфични йони в определени клетки. Такива механизми съответстват на механизмите на мембранния транспорт, който транспортира вещества през биологична мембрана. Мембранният транспорт може да съответства на трансмембранния транспорт в смисъл на дифузионен, активен или пасивен транспорт. В допълнение към трансмембранния транспорт, в човешкото тяло се извършва така нареченият мембранно-изместващ транспорт на вещества. От тези преместващи мембраната транспорти съществуват три вида. В допълнение към ендоцитозата и екзоцитозата, те включват и трансцитоза. В медицината трансцитозата е транспорт на вещества чрез рецепторно посредничество. Веществата се предават през клетките с помощта на рецептори.

Функция и задача

Трансцитозата е известна още като цитопемпсис. Това е транспорт на вещества с помощта на рецептори. Рецепторите на човешкото тяло са предимно клетъчни рецептори, на които най-вече съответстват протеини. Някои от тях са разположени информират за мембранни рецептори в клетъчните мембрани, като опиоидни рецептори. Ядрените рецептори се намират в цитозола или ядрото на клетката, както например стероидните рецептори. Всички рецептори в човешкото тяло имат специфично приспособяване за дадено молекули. Пригодността може да бъде към лиганди или по-големи части от молекулата. Свързването на веществата с рецепторите работи в съответствие с принципа на съвпадение: само определени вещества отговарят на определени рецептори. Транспортният процес на трансцитоза се възползва от структурата и специфичната функция на рецепторите. Материал извън конкретна биомембрана или клетка може да бъде преминат през съответната клетка с помощта на зависим от рецептора транспорт. По този начин принципите на ендоцитозата и екзоцитозата се срещат в трансцитозата. При ендоцитоза материали, чужди на клетката, се обръщат в клетката и се удушават като определени части от клетъчната мембрана обърнете отвътре навън. Екзоцитозата от своя страна изхвърля материали от клетката. И двата принципа са от значение за трансцитозата, тъй като при този тип маса трансфер, веществото трябва първо да влезе в клетката, за да излезе от другата страна. Както при ендоцитозата, везикулите се образуват по време на поглъщането на вещества в трансцитозата. Подобно на процесите на екзоцитоза, везикулите с съдържащото се в тях вещество се освобождават обратно навън по време на трансцитоза. При трансцитоза този външен транспорт съответства на прехвърляне на везикулите в съседната клетка или на транспорт в извънклетъчното пространство. Нищо не се променя в съдържанието и състава на транспортираните вещества. Трансцитозата се извършва главно от епителните клетки на съдове и клетките на червата епителий. В тези случаи не е възможен друг транспорт на вещества поради плътните връзки в междуклетъчните пространства. Трансцитозните рецептори са, например, мембранно свързаните Fc рецептори, разположени в плацента. Такива рецептори присъстват и в апикалния чревен плод епителий, където транспортират майчиния IgG до ембрион чрез трансцитоза. В допълнение, медиираната от рецептори трансцитоза се появява при кръв-мозък По време на трансцитоза рецепторът разпознава съответното вещество и го поема в клетката чрез ендоцитоза. Трансдукцията през клетката се извършва във везикул, който се изхвърля от другата страна на клетката чрез екзоцитоза.

Болести и разстройства

Ако процесите на трансцитоза са нарушени, това може да има сериозно здраве последствия, тъй като по този начин многобройни вещества вече не достигат мястото си на действие. Например, нарушаване на трансцитозата по време на бременност е особено фатално. Преминаването на майката антитела в зародиш е свързано със защита на гнездото. Това е естествена защита на новородените срещу инфекциозни заболявания в контекста на пасивната имунизация. IgG на майката антитела преминават през плацента чрез трансцитоза през последните седмици на бременност и стигнете до детето. Така след раждането новороденото има основна защита срещу мнозина патогени. През първите седмици след раждането тази защита е единствената налична, тъй като детето все още не произвежда собствена антитела. След около три месеца детето започва да произвежда свои собствени прехвърлени антитела. Ако не се прехвърлят антитела от майката на детето като част от нарушена трансцитоза, няма защита на гнездото след раждането. Новороденото е забележимо податливо на инфекциозни заболявания и дори може да се наложи болнична помощ. Нарушения на трансцитозата при кръв-мозък бариерата също са фатални. В мозъка липсват важни вещества при подобни нарушения. Тъй като мозъкът е контролен център на всички телесни процеси, последствията могат да бъдат съответно тежки.