Fagotsütoos

Fagotsütoos [alates faagiin, süüa + tsüto, lahter + -sis, protsess] võimaldab rakul sisaldada viirusi, baktereid, terveid rakke ja nende prahti ning mis tahes muid osakesi. Paljud algloomad ja mõned üherakulised eukarüootid, näiteks ameebad, muudavad fagotsütoosi nende põhiliseks strateegiaks vajalike toitainete saamiseks. Loomadel, sealhulgas inimestel, on mõned fagotsütoosile spetsialiseerunud rakud, mis on võimelised baktereid ja muid võõrosakesi haarama ja seedima. Need immuunsüsteemi peategelased (valged verelibled) kannavad fagotsüütide üldnimetust ja neid esindavad niinimetatud makrofaagid (tuletatud monotsüütidest) ja mikrofaagid (neutrofiilide leukotsüüdid). Lisaks sissetungivate mikroorganismide allaneelamisele ja hävitamisele neelavad need koristajad ka surnud, ebanormaalseid või tõsiselt kahjustatud rakke, lahustumatuid osakesi ja hüübeid.

Üldiselt on neutrofiilide granulotsüüdid eriti aktiivsed organismi kaitsmisel püogeensete bakterite eest, samas kui makrofaagid reageerivad tõhusamalt rakusiseste mikroorganismide nakatumisele. Nende rakkude kõrval, mille fagotsütoos on silmapaistev funktsioon, on olemas ka nn fakultatiivsed fagotsüüdid (fibroblastid, nuumrakud, endoteeliotsüüdid jne), mille puhul protsess on täiesti marginaalne.

Fagotsütoosi protsess

Fagotsütoosi protsess ("juhuslik" söömisakt) võimaldab "osakeste vastuvõtmist läbimõõduga üle 1-2 μm. Sarnane rakuline aktiivsus, mida nimetatakse pinotsütoosiks (joomine), võimaldab" tilkade vedelik koos lahustunud ainete ja neis sisalduvate erinevate molekulidega Lõpuks, "endotsütoosi" ("rutiinne" söömisakt) korral on liitunud molekulidel vahe mõõtmed.

Erinevalt pinotsütoosist on fagotsütoos selektiivne protsess, mis nõuab rakult energia, seega ATP, tarbimist.

Fagotsütoos koosneb järgmistest etappidest:

A) Osakeste äratundmine ja kinnitumine fagotsüütide pinnale
B) osakese enda allaneelamine (endotsütoos)
C) Allaneelatud mikroobi või sisseehitatud osakese tapmine ja lagunemine

Äratundmine on fagotsütoosi esialgne staadium ja seda võimaldavad spetsiifilised membraaniretseptorid. Eristatakse otsest äratundmist, kus fagotsüüdil on spetsiifilised retseptorid osakeste lisamiseks ja kaudsed. Viimasel juhul, kuigi fagotsüüt ei tunne spetsiifilisi retseptoreid, tunneb ta võõraku ära signaalmolekulide kaudu, mida nimetatakse antikehadeks ja mida teised immuunsüsteemi osalejad võõrale rakule rakendavad (opsoniseerimine), et muuta see "maitsvamaks". või immunoglobuliinid, toimivad seejärel fagotsüütide spetsiifiliste membraaniretseptorite ligandidena (vt joonis).

Allaneelamisprotsessi vahendavad tsütoskeleti kontraktiilsed valgud, mis võimaldavad fagotsütoosiga seotud rakul katta bakteri oma rakumembraaniga kuni selle lisamiseni äsja moodustunud vaakumisse, mida ümbritseb membraan (fagosoom). Niipea kui see vesiikul sulgub ja sisestatakse, ühineb see lüsosoomidega, rakuliste organellidega, mis vastutavad võõrmolekulide lagunemise ja lagundamise ja / või hävitamise eest. Nii moodustub nn fagolüsosoom, mille sees (me räägime immuunsüsteemi fagotsüütidest) aktiveeritakse "tapja" mehhanismid, mis vastutavad kaasatud patogeeni hävitamise eest. Selles mõttes on kaasatud oksüdeerivad radikaalid ja muud ained (lüsosomaalsed ensüümid), mis on võimelised patogeeni inaktiveerima ja hävitama.

Nagu oodatud, on fagotsütoos protsess, mis on väga sarnane endotsütoosile - alternatiivne mehhanism, mille abil rakud võivad siseneda suured molekulid või osakesed. Sellisel juhul ei ole rakumembraan siiski sunnitud neid aineid ümbritsema (olgu need väiksemad kui fagotsütoosiga kaetud) , kuid tekitab õõnsuse, moodustades palju väiksemaid vesiikuleid. Nii endotsütoos kui ka fagotsütoos on retseptori vahendatud, samas kui pinotsütoos on mittespetsiifiline protsess.