Chemiotassi batterica, nei neutrofili, nell'infiammazione, nella fagocitosi

il chemiotassi è un meccanismo mediante il quale le cellule si muovono in risposta a uno stimolo chimico. Lo stimolo può essere una qualsiasi sostanza diffusibile, che viene rilevata dai recettori sulla superficie della cellula. Esistono due tipi principali di chemiotassi: positivi e negativi.

La chemiotassi positiva è dove il movimento è diretto verso la fonte dello stimolo dove la concentrazione è maggiore. D'altra parte, la chemiotassi negativa è in cui il movimento si verifica nella direzione opposta allo stimolo chimico. Negli organismi multicellulari, la chemiotassi è vitale per lo sviluppo e la normale funzione del corpo.

Nella chemiotassi, i batteri e altri organismi unicellulari o multicellulari dirigono i loro movimenti in risposta a determinate sostanze chimiche nel loro ambiente (stimoli).

È un meccanismo importante nel sistema immunitario per attirare i linfociti T in luoghi in cui vi è infezione. Questo processo può essere modificato durante le metastasi.

indice

• 1 chemiotassi batterica
• 2 chemiotassi in neutrofili
  • 2.1 Azione delle proteine
• 3 chemiotassi e infiammazione
• 4 chemiotassi e fagocitosi
  • 4.1 Fattori che interferiscono
• 5 chemiotassi in immunologia
• 6 riferimenti

Chemiotassi batterica

I batteri possono muoversi attraverso una varietà di meccanismi, il più comune è il movimento dei loro flagelli. Questo movimento è mediato dal chemiotassi che serve per avvicinarli alle sostanze favorevoli (chemio-attrattivi) e per allontanarli da quelli tossici (chemio-repellenti).

I batteri, come Escherichia coli, avere diversi flagelli che possono ruotare in due modi:

- A destra. In questo caso ogni flagello "fila" in una direzione diversa, provocando il ribaltamento del batterio.

- A sinistra. In questo caso i flagelli sono allineati in una direzione, facendo sì che i batteri nuotino in linea retta.

Generalmente, il movimento di un batterio è il risultato di alternare queste due fasi di rotazione. La chemiotassi dirige il batterio regolando la frequenza e la durata di ciascuno.

Questa modulazione della direzione del movimento è il risultato di cambiamenti molto precisi nella direzione di rotazione del flagello. Pertanto, meccanicamente, l'essenza della chemiotassi batterica è quella di controllare la direzione della rotazione flagellare.

Chemiotassi in neutrofili

I neutrofili sono un tipo di cellule del sistema immunitario che sono fondamentali nella difesa contro le infezioni. All'interno del corpo, i neutrofili migrano verso luoghi in cui vi è un'infezione o danno tissutale.

La migrazione di queste cellule è mediata dalla chemiotassi, che agisce come forza attrattiva per determinare la direzione in cui si muovono i neutrofili. Questo processo è attivato dal rilascio di proteine ​​specializzate del sistema immunitario, chiamate interleuchine, in siti in cui è presente un danno tissutale.

Dei molti neutrofili che circolano al di fuori del midollo osseo, metà dei tessuti e metà dei vasi sanguigni. Di quelli trovati nei vasi sanguigni, la metà è all'interno della corrente principale di sangue che circola rapidamente in tutto il corpo.

Il resto dei neutrofili del sangue si muovono lentamente, con il loro caratteristico movimento ameboide, lungo le pareti interne dei vasi sanguigni. Dopo aver ricevuto un segnale chemiotattico, i neutrofili entrano rapidamente nei tessuti per svolgere la loro funzione di difesa.

Azione delle proteine

La chemiotassi dei neutrofili è mediata dalle proteine ​​inserite nella membrana plasmatica, che fungono da recettori di alcune molecole del sistema immunitario. Il legame dei recettori alle loro molecole bersaglio provoca la migrazione dei neutrofili nei luoghi di infezione.

Durante la chemiotassi, le cellule si muovono in risposta a segnali chimici. L'azione dei neutrofili è solo un esempio di come il corpo utilizza la chemiotassi per rispondere a un'infezione.

Chemiotassi e infiammazione

Durante l'infiammazione, i globuli bianchi (leucociti) aderiscono alle cellule all'interno dei vasi sanguigni, da dove migrano attraverso lo strato di cellule endoteliali e si spostano tra i tessuti verso la fonte dell'infiammazione, dove svolgeranno la loro funzione di Difesa ospite.

La chemiotassi dei leucociti è considerata essenziale per la migrazione dal sangue ai tessuti dove c'è infiammazione. Questa risposta infiammatoria è causata da un agente infettivo o da una sostanza che provoca un'allergia.

L'infiammazione aumenta il flusso sanguigno e la permeabilità dei vasi sanguigni, causando la fuga di cellule e proteine ​​dal sangue verso i tessuti. A causa di questa risposta, i neutrofili sono i primi a rispondere all'infiammazione (oltre alle cellule già presenti nei tessuti, come macrofagi e mastociti).

Chemiotassi e fagocitosi

Durante un'infezione, i segnali chimici attraggono i fagociti nei luoghi in cui l'agente patogeno ha invaso il corpo. Queste sostanze chimiche possono provenire da batteri o altri fagociti già presenti.I fagociti sono stimolati da queste molecole chemo-attraggono e si muovono per chemiotassi.

I fagociti sono una classe di cellule che include macrofagi, neutrofili ed eosinofili, che sono in grado di ingerire (deglutire) e distruggere i microrganismi responsabili dell'induzione della risposta infiammatoria.

I primi ad accumularsi attorno agli agenti invasori e ad avviare il processo della fagocitosi sono i neutrofili. Quindi i macrofagi locali - detti anche fagociti professionali - migrano e il resto dei fagociti dal sangue verso il tessuto e iniziano la fagocitosi.

Fattori che interferiscono

È importante notare che alcune specie di batteri e i loro prodotti possono interferire con il processo di chemiotassi, inibendo la capacità dei fagociti di raggiungere il sito dell'infezione.

Ad esempio, lo streptococco streptococcico sopprime la chemiotassi dei neutrofili, anche a concentrazioni molto basse. Inoltre, è noto che le cellule di Mycobacterium tuberculosis inibire la migrazione dei leucociti.

Chemiotassi in immunologia

La chemiotassi è un processo fondamentale per il sistema immunitario perché coordina la direzione dei movimenti di cellule importanti nella difesa dell'organismo. Grazie a questo meccanismo i neutrofili possono andare in luoghi dove c'è un'infezione o una lesione.

Insieme alla risposta infiammatoria, la chemiotassi è essenziale per la migrazione di altri fagociti che sono necessari per eliminare le tossine, i patogeni e i detriti cellulari. Quanto sopra fa parte della difesa immunitaria innata.

riferimenti

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