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Caratteristiche, tipi e funzioni della transcitosi
il transcitosi è il trasporto di materiali da un lato dello spazio extracellulare all'altro lato. Anche se questo fenomeno può verificarsi in tutti i tipi di cellule - inclusi osteoclasti e neuroni - è caratteristico dell'epitelio e dell'endotelio.
Durante la transcosi, le molecole vengono trasportate mediante endocitosi, mediata da alcuni recettori molecolari. La vescicola membranosa migra attraverso le fibre di microtubuli che compongono il citoscheletro e sul lato opposto dell'epitelio, il contenuto della vescicola viene rilasciato da esocitosi.
Nelle cellule endoteliali, la transcosi è un meccanismo indispensabile. Gli endoteli tendono a formare barriere impermeabili alle macromolecole, come proteine e sostanze nutritive.
Inoltre, queste molecole sono troppo grandi per passare attraverso i trasportatori. Grazie al processo di transcitosi, si ottiene il trasporto di dette particelle.
indice
- 1 Scoperta
- 2 caratteristiche del processo
- 3 fasi
- 4 tipi di transcitosi
- 5 funzioni
- 5.1 Trasporto di IgG
- 6 riferimenti
scoperta
L'esistenza della transcosi è stata postulata negli anni '50 da Palade mentre studiava la permeabilità dei capillari, dove descrive una prominente popolazione di vescicole. Successivamente, questo tipo di trasporto è stato scoperto nei vasi sanguigni presenti nel muscolo striato e cardiaco.
Il termine "transcitosi" è stato coniato dal Dr. N. Simionescu insieme al suo gruppo di lavoro, per descrivere il passaggio di molecole dal lato luminale delle cellule endoteliali dei capillari allo spazio interstiziale in vescicole membranose.
Caratteristiche del processo
Il movimento dei materiali all'interno della cellula può seguire diversi percorsi transcellulari: il movimento da parte di trasportatori di membrana, da canali o pori o da transcitosi.
Questo fenomeno è una combinazione dei processi di endocitosi, trasporto di vescicole attraverso le cellule ed esocitosi.
L'endocitosi consiste nell'introduzione di molecole nelle cellule, racchiudendole in un invaginazione proveniente dalla membrana citoplasmatica. La vescicola formata è incorporata nel citosol della cellula.
L'esocitosi è il processo inverso di endocitosi, in cui la cellula espelle i prodotti. Durante l'esocitosi, le membrane delle vescicole si fondono con la membrana plasmatica e il contenuto viene rilasciato nel mezzo extracellulare. Entrambi i meccanismi sono fondamentali nel trasporto di grandi molecole.
La transcitosi consente a diverse molecole e particelle di attraversare il citoplasma di una cellula e passare da una regione extracellulare all'altra. Ad esempio, il passaggio di molecole attraverso le cellule endoteliali alla circolazione del sangue.
È un processo che ha bisogno di energia - dipende dall'ATP - e coinvolge le strutture del citoscheletro, dove i microfilamenti di actina hanno un ruolo motore ei microtubuli indicano la direzione del movimento.
stadi
La transcitosi è una strategia utilizzata dagli organismi multicellulari per il movimento selettivo dei materiali tra due ambienti, senza alterarne la composizione.
Questo meccanismo di trasporto coinvolge le seguenti fasi: prima la molecola si lega a un recettore specifico che può essere trovato sulla superficie apicale o basale delle cellule. Quindi il processo di endocitosi avviene attraverso vescicole coperte.
Terzo, il transito intracellulare della vescicola alla superficie opposta da dove è stato interiorizzato avviene. Il processo termina con l'esocitosi della molecola trasportata.
Alcuni segnali sono in grado di innescare processi di transcesi. È stato determinato che un recettore polimerico di immunoglobuline chiamato pIg-R (recettore immunoglobinico polimerico) sottoposti a transcosi nelle cellule epiteliali polarizzate.
Quando si verifica la fosforilazione di un residuo dell'aminoacido serina nella posizione 664 del dominio citoplasmatico di pIg-R, essa viene indotta nel processo di transctosi.
Inoltre, ci sono proteine associate alla transcitosi (TAP, proteine associate a transitosi) che si trovano nella membrana delle vescicole che partecipano al processo e sono coinvolte nel processo di fusione delle membrane. Ci sono marcatori per questo processo e sono circa 180 kD di proteine.
Tipi di transcitosi
Esistono due tipi di transcitosi, a seconda della molecola coinvolta nel processo. Uno è clatrina, una molecola di natura proteica che partecipa al traffico di vescicole all'interno delle cellule e alla caveolina, una proteina integrale presente in strutture specifiche chiamate caveole.
Il primo tipo di trasporto, che coinvolge clatrina, consiste in un tipo di trasporto altamente specifico, poiché questa proteina ha un'alta affinità per alcuni recettori che legano i ligandi. La proteina partecipa al processo di stabilizzazione dell'invasione prodotta dalla vescicola membranosa.
Il secondo tipo di trasporto, mediato dalla molecola caveolina, è essenziale nel trasporto di albumina, ormoni e acidi grassi.Queste vescicole formate sono meno specifiche di quelle del gruppo precedente.
funzioni
Transcitosi permette mobilizzazione delle cellule grandi molecole, soprattutto nei tessuti epiteliali, mantenendo la struttura particella che si muove intatto.
Inoltre, è il mezzo con cui i neonati sono in grado di assorbire gli anticorpi dal latte della madre e vengono rilasciati nel liquido extracellulare dall'epitelio intestinale.
Trasporto di IgG
G, abbreviato, immunoglobulina IgG è una classe di anticorpi prodotti in presenza di microrganismi, o funghi, batteri o virus.
Si trova frequentemente nei fluidi corporei, come il sangue e il liquido cerebrospinale. Inoltre, è l'unico tipo di immunoglobulina in grado di attraversare la placenta.
L'esempio transcitosi più studiato è il trasporto di IgG dal latte materno nei roditori, che attraversano l'epitelio intestinale nella prole.
legante IgG Fc legano recettori realizzato sulla porzione luminale delle cellule nel pennello, il complesso recettore è endocitosi in strutture vescicolari coperte, sono trasportati attraverso la cella e il rilascio avviene nella porzione basale.
Il lume dell'intestino ha un pH di 6, quindi questo livello di pH è ottimale per l'unione del complesso. Allo stesso modo, il pH per la dissociazione è 7.4, corrispondente al fluido intercellulare del lato basale.
Questa differenza di pH tra i due lati delle cellule epiteliali dell'intestino consente alle immunoglobuline di raggiungere il sangue. Nei mammiferi, questo stesso processo rende possibile la circolazione degli anticorpi dalle cellule del sacco vitellino al feto.
riferimenti
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