Chemotaksis

Autorius Chemotaksis veikia ląstelių ir gyvų būtybių judėjimo kryptis. Chemotaksis pagrįstas medžiagų koncentracijos gradientu, kurį gali vaizduoti cheminės medžiagos koncentracijos gradientas.

Kas yra chemotaksis?

Terminas chemotaksis suprantamas kaip reiškiantis įtakos gyvų būtybių ir ląstelių judėjimui. Galima atskirti teigiamą ir neigiamą chemotaksį. Chemotaksis yra viena iš svarbiausių ir pagrindinių fiziologinių ląstelių reakcijų.

Esant teigiamam chemotaksiui, tam tikros pasiuntinių medžiagos pritraukiamos į kūną. Kita vertus, esant neigiamam chemotaksiui, yra atmetimas. Medžiagos, sukeliančios teigiamą chemotaksį, vadinamos atraktantais. Priešingai, medžiagos, kurios sukelia neigiamą chemotaksį, yra repelentai. Pavyzdžiui, chemotaktinės bakterijos teigiamai reaguoja į cukrų, deguonį ir gliukozę, o chemotaktinės bakterijos neigiamai reaguoja į ląstelių toksinus. Chemotaksis taip pat vaidina svarbų vaidmenį imuninėje gynyboje.

Funkcija ir užduotis

Kai kūne yra uždegimas, susidaro ir išsiskiria įvairios pasiuntinių medžiagos. Jie taip pat žinomi kaip chemokinai. Jie pritraukia imuninės sistemos ląsteles į uždegiminio atsako vietą. Skirtingos medžiagų grupės gali veikti kaip chemokinai. Tai apima komplemento sistemos komponentus, citokinus, bakterijų ląstelių membranos komponentus ir leukotrienus.

Tam tikruose baltuosiuose kraujo kūneliuose (granulocituose ir makrofaguose) yra receptorių, kurie yra specialiai sukurti chemotaktiškai aktyvioms medžiagoms. Kai chemokinas prisijungia prie šių receptorių, imuninėms ląstelėms gali išsivystyti vadinamoji pseudopodija. Pseudopodija yra ploni ląstelių procesai, įgalinantys ląstelę aktyviai judėti amebioidais.

Tai leidžia imuninėms ląstelėms priartėti prie vietos, kai padidėja chemokinų koncentracija. Tokiu būdu ląstelės greitai pasiekia uždegimo vietą iš atokesnių kūno sričių.

Priešingai, taip pat yra neigiamos chemotaksijos, kai imuninės sistemos ląstelės pašalinamos iš patologinio proceso vietos. Tokiu būdu galima išvengti galimo per didelio reagavimo.

Chemotaksis taip pat vaidina svarbų vaidmenį ankstyvose embriono vystymosi (embriogenezės) fazėse. Embrioninis vystymasis yra etapas nuo kiaušialąstės apvaisinimo iki organo angelo. Embriogenezės metu trys skydliaukės kontroliuojamos tam tikru skirtingų pasiuntinių medžiagų koncentracijos gradientu ir išvežamos į reikiamą vietą.

Savo vaistus galite rasti čia

Ligos ir negalavimai

Bet chemotaksis ne tik teigiamai veikia organizmą. Vėžio ląstelės taip pat naudojasi šiuo procesu. Jie naudoja chemotaksį, kad priartėtų prie kraujagyslių. Pasiekę kraujagyslę, jie gali joje išaugti ir paskirstyti savo ląsteles kūne per kraują. Šis chemotaksiu pagrįstas procesas yra žinomas kaip metastazės.

Daugybė infekcijų ir uždegimų taip pat yra chemotaksio priežastis. Yra keletas ligų, kurių sutrikęs chemotaksis yra pagrindinis priežastinis veiksnys. Tokios ligos pavyzdys yra Chediak-Higashi sindromas. Šis sindromas yra reta paveldima liga, neigiamai veikianti normalią ląstelių migraciją. Dėl to išsivysto pasikartojančios pūlingos kvėpavimo takų ir odos infekcijos.

Kita liga, kuriai sumažėja chemotaksis, yra Kartagenerio sindromas. Ši liga taip pat yra įgimta. Ligos priežastis yra trūkstamas motorinio baltymo dyneino subvienetas. Tai lemia ląstelių mikrotubulų chemotaksę. Dėl mikrotubulų mobilumo trūkumo pažeidžiamos kvėpavimo organų epitelio žiaunos. Tai apsunkina gleivių transportavimą, o kvėpavimo organai negali būti tinkamai išvalyti. Tai sukelia lėtinį kvėpavimo takų uždegimą.

Chemotaksis yra šių dviejų ligų priežastis. Tačiau daugeliui kitų ligų jis vaidina svarbų vaidmenį ligos eigoje. Nors uždegimas padidina chemotaksį, infekcinės ligos AIDS ir bruceliozė vyksta kartu su sumažėjusia chemotaksiu. Bruceliozė yra infekcinė liga, kurią sukelia aerobinių lazdelių bakterija Brucella. Esant tokioms ligoms kaip arteriosklerozė ar artritas, chemotaksį neigiamai veikia patologiniai procesai.

Periodontitas, psoriazė ir metastazavę navikai taip pat yra susiję su padidėjusia chemotaksiu. Priešingai, sergant išsėtine skleroze, chemotaksis yra gana sumažėjęs. Išsėtinė sklerozė yra lėtinė nervų sistemos uždegiminė liga. Tai yra autoimuninė liga, kai kūnas puola nervinių ląstelių mielino apvalkalus. Dėl to pažeidžiamas mielino sluoksnis. Tai lydi tokie simptomai kaip paralyžius ar nenormalūs pojūčiai.

Hodžkino liga taip pat rodo sumažėjusią chemotaksį. Hodžkino liga yra piktybinė limfinės sistemos liga, pasireiškianti neskausmingu limfmazgių patinimu ir pasižymi Sternbergo-Reedo ląstelių buvimu.

Sumažėjęs chemotaksis taip pat gali būti įrodytas vyrų nevaisingumui. Tačiau dar nebuvo įmanoma galutinai išaiškinti, kodėl čia sumažėja chemotaksis.

Chemotaksis taip pat sutrinka dėl intoksikacijos ir intoksikacijos. Dėl apsinuodijimo asbestu ir benzopirolų padidėja chemotaksis. Benzpirinas randamas automobilių ir pramoniniuose išmetamosiose dujose. Rūkydamas cigaretes, susidaro ir benzpirenas. Asbestozė išsivysto dėl įkvepiamų asbesto dulkių. Plaučių fibrozė atsiranda pirmiausia ir vėliau, dažniausiai plaučių vėžys.

Kita vertus, intoksikacija ozonu yra susijusi su sumažėjusia chemotaksiu. Ozonas turi oksiduojančio poveikio ir dirgina žmonių kvėpavimo takus bei sukelia stiprų šventyklos galvos skausmą. Taip pat padidėja chemotaksis apsinuodijus chromu ir gyvsidabrio druskomis.