Οπτικοποίηση σε ό, τι συνίσταται, είδη και λειτουργίες
Το οψωνισμός είναι ένα κυτταρικό φαινόμενο που αυξάνει την αποτελεσματικότητα της φαγοκυττάρωσης. Για να επιτευχθεί αυτό, είναι απαραίτητο να υπάρχουν ειδικά στοιχεία που ονομάζονται opsonins, τα οποία είναι αντισώματα ή άλλα μόρια που έχουν ικανότητα προσκόλλησης στην επιφάνεια του κυττάρου του μικροβίου που πρέπει να καταστραφεί.
Έτσι, η παρουσία οψονινών στην επιφάνεια του παθογόνου ή του μικροβιακού παράγοντα καθιστά τη διαδικασία φαγοκυττάρωσης πιο αποτελεσματική και ταχύτερη, προωθώντας την αναγνώριση και καταστροφή του μικροβίου. Ως αποτέλεσμα, αυξάνουν επίσης τον αριθμό των φαγοκυττάρων μικροβίων.
Υπάρχουν διάφοροι τύποι opsonins. Στην πραγματικότητα, αυτή η ομάδα μορίων ενσωματώνεται από μια αρκετά ευρεία και ετερογενή σειρά βιολογικών οντοτήτων που ανήκουν στο ανοσοποιητικό σύστημα ή στο σύστημα συμπληρώματος.
Όταν το σώμα παρουσιάζει φλεγμονώδεις διεργασίες, ο αριθμός των φαγοκυτταρικών κυττάρων αυξάνεται σημαντικά, σε σύγκριση με τους συνήθεις κατοίκους του ιστού. Επιπλέον, υπάρχει μια άλλη σειρά αλλαγών: τα κύτταρα είναι πολύ πιο δραστικά στα χημειοτακτικά ερεθίσματα. Με την παρουσία opsonins, όλες αυτές οι διαδικασίες ενισχύουν την αποτελεσματικότητά τους.
Ευρετήριο
- 1 Τι είναι οψωνισμός?
- 2 Οι οψωνίνες
- 3 Είδη οψωνισμού
- 3.1 Ανοσολογική οψονοποίηση
- 3.2 Μη ανοσοποιητική οψωνοποίηση
- 4 Όργανα που εμπλέκονται
- 5 Λειτουργία της οψωνισμού
- 6 Αναφορές
Τι είναι opsonization?
Είναι η διαδικασία της σύνδεσης μορίων που ονομάζονται opsonins με παθογόνα, τα οποία αυξάνουν την αποτελεσματικότητα της φαγοκυττάρωσης. Η απεικόνιση είναι μια πολύ σημαντική διαδικασία στον τομέα της ανοσολογίας, καθώς συμμετέχει ενεργά στον έλεγχο των λοιμώξεων.
Η φαγοκυττάρωση συμβαίνει μέσω μονοκυττάρων και μακροφάγων, κυττάρων που αποτελούν μέρος του μονοπύρηνου φαγοκυτταρικού συστήματος. Τα προαναφερθέντα κύτταρα είναι ικανά να καταναλώνουν ή να απορροφούν στοιχεία από ένα μέσο που υφίσταται μια φλεγμονώδη διαδικασία. Αυτά τα κύτταρα είναι άφθονα στο αίμα και σε διάφορους ιστούς.
Η φαγοκυττάρωση είναι μια διαδικασία που χωρίζεται σε διάφορα στάδια: ενεργοποίηση, χημειοταξία, αναγνώριση και προσκόλληση, κατάποση, θάνατο και πέψη και απέλαση..
Η απεικόνιση είναι το κλειδί στο στάδιο της αναγνώρισης, αφού οι οψωνίνες επιτρέπουν τον σχηματισμό γέφυρας μεταξύ του φαγοκυττάρου και των βακτηρίων που θα φαγοκυτταρίζονται.
Οι οψωνίνες
Opsonins είναι τα μόρια που εμπλέκονται στη διαδικασία οψωνισμού. Βιοχημεία και δομικά διαμορφώνονται με μια τεράστια ποικιλία μορίων του ανοσοποιητικού συστήματος και του συστήματος συμπληρώματος.
Οι πιο σημαντικές αποκαλούνται ανοσοσφαιρίνες G, στο τμήμα Fc του, το ενεργοποιημένο C3b συμπλήρωμα και οι λεκτίνες. Υπάρχουν επίσης tufsin, η πρωτεΐνη ορού αμυλοειδούς Ρ, μεταξύ άλλων. Θα διευκρινίσουμε αργότερα τη χρήση αυτών των όρων.
Είδη οψωνισμού
Η κατανομή χωρίζεται σε δύο βασικούς τύπους: το ανοσοποιητικό και το μη ανοσοποιητικό. Αυτή η ταξινόμηση βασίζεται στο είδος των opsinas που συμμετέχουν.
Ανοσολογική οψονοποίηση
Για να κατανοήσουμε αυτόν τον τύπο οψωνισμού, πρέπει να γνωρίζουμε ορισμένες πτυχές που σχετίζονται με την ανοσολογική απάντηση. Το σύστημα συμπληρώματος είναι ένα από τα βασικά συστατικά της φλεγμονώδους απόκρισης στην παρουσία ενός μικροοργανισμού ή παθογόνου.
Αποτελείται από ένα σύνολο μορίων πλάσματος που συμμετέχουν σε βιοχημικές οδούς που ενισχύουν τη φλεγμονή και διευκολύνουν τη φαγοκυττάρωση. Συγκεκριμένα, αποτελείται από περίπου 30 γλυκοπρωτεΐνες.
Τα φαγοκύτταρα, όπως μακροφάγα, μονοκύτταρα και ουδετερόφιλα, έχουν στις κυτταρικές μεμβράνες τους μια σειρά υποδοχέων (που ονομάζονται CR1) για τα C3b και Fc για το αντίσωμα.
Το C3b είναι ένα συστατικό του συστήματος συμπληρώματος που αναφέρθηκε παραπάνω. Το Fc (κρυσταλλοποιήσιμο θραύσμα), από την άλλη πλευρά, είναι ένα τμήμα του αντισώματος που σχηματίζεται από δύο ή τρεις περιοχές των βαριών αλυσίδων.
Ένα τυπικό αντίσωμα σχηματίζεται από μια βασική δομή. Με τη σειρά του, αυτό σχηματίζεται από τις αποκαλούμενες βαριές αλυσίδες και ελαφρές αλυσίδες, δύο από κάθε τύπο.
Εάν το ανοσοποιητικό σύστημα το σύστημα συμπληρώματος είναι ενεργοποιημένο, η Fc και CR1 υφιστάμενες στους υποδοχείς φαγοκυττάρων είναι συζευγμένα με την περιοχή Fc του αντισώματος και C3b δεσμεύεται με το ανοσοσύμπλοκο, διευκολύνοντας φαγοκυττάρωση. Πώς εμπλέκονται τα στοιχεία του αντισώματος και του συμπληρώματος καλείται ανοσολογική οψωνισμό.
Μη-ανοσοποιητική οψονοποίηση
Αυτός ο τύπος opsonization είναι παρόμοιος με αυτόν που περιγράφηκε παραπάνω, με τη μόνη εξαίρεση ότι το συστατικό της διαδικασίας είναι μόνο η opsonin C3b. Η εναλλακτική οδός μπορεί να ενεργοποιηθεί από βακτήρια στο αίμα και να δημιουργήσει C3b, η οποία περιβάλλει τα βακτήρια.
Το C3b συζεύγνυται με τους υποδοχείς CR1 που βρίσκονται στα φαγοκύτταρα, διευκολύνοντας έτσι τη φαγοκυττάρωση. Τα διάφορα σύμπλοκα που είναι διαλυτά, οι ιοί και τα κύτταρα με χαρακτηριστικά όγκου είναι επίσης οψωνισμένα και απομακρύνονται από αυτόν τον μηχανισμό.
Συγκεκριμένα όργανα
Η οξείδωση εμφανίζεται στο ανοσοποιητικό σύστημα και τα εμπλεκόμενα όργανα εξαρτώνται από τον χρησιμοποιούμενο μηχανισμό.
Το λεμφικό σύστημα είναι υπεύθυνο για τη μεταφορά και διήθηση λεμφατικών υγρών που περιέχουν λεμφοκύτταρα και αντισώματα. Το καρδιαγγειακό σύστημα είναι υπεύθυνο για την ενορχήστρωση της κυκλοφορίας του αίματος μέσω του σώματος, το οποίο είναι απαραίτητο για την οδό του συστήματος συμπληρώματος.
Το σύστημα λεκτίνης απαιτεί την επιπρόσθετη συμμετοχή του ήπατος, ενός οργάνου που είναι μέρος του γαστρεντερικού συστήματος. Όλα τα προαναφερθέντα συστήματα συνεργάζονται για την καταπολέμηση των βακτηρίων, των ιών και άλλων εισβολέων που προσπαθούν να επιτεθούν στο σώμα.
Λειτουργία της οψωνισμού
Το ανθρώπινο σώμα επιτίθεται συνεχώς από εξωτερικούς παράγοντες. Ευτυχώς, οι προσπάθειες παθογόνων για την αεροπειρατεία του κυτταρικού μηχανισμού αντισταθμίζονται από στοιχεία του ανοσοποιητικού συστήματος. Υπάρχουν διάφοροι μηχανισμοί υπεύθυνοι για την αντιμετώπιση αυτών των επιθέσεων, και ένας από αυτούς είναι οψωνισμός.
Οψωνινοποίηση είναι μια διαδικασία που διευκολύνει φαγοκυττάρωση των παθογόνων ή εξωτερικών παραγόντων (όπως βακτήρια ή παράσιτα, για παράδειγμα) που εισέρχονται στο σώμα και που μπορεί να έχει δυνητικές αρνητικές συνέπειες. Εξαιτίας αυτού, είναι ένα φαινόμενο σημαντικό στη ανοσολογική απάντηση.
Για να κατανοήσουμε τη λειτουργία του, πρέπει να γνωρίζουμε τη δομή της επιφάνειας του παθογόνου. Γενικά, οι κάψουλες πολλών βακτηρίων είναι αρνητικά φορτισμένες, πράγμα που εμποδίζει σε μεγάλο βαθμό την αλληλεπίδραση με το κύτταρο που θα φάγοκυτταρόζη.
Όταν ο παθογόνος υφίσταται οψωνισμό, η προσέγγιση μεταξύ του κυττάρου του ανοσοποιητικού συστήματος και των βακτηρίων ευνοείται δημιουργώντας μια πολύ στενή σύνδεση μεταξύ των δύο.
Εάν δεν υπήρχε οψονίνη, τα αρνητικά φορτία του κυτταρικού τοιχώματος του παθογόνου και του φαγοκυττάρου θα αντιδρούσαν μεταξύ τους. Με αυτόν τον τρόπο, ο παθογόνος παράγοντας θα μπορούσε να αποφύγει την καταστροφή και θα μπορούσε να συνεχίσει την εισβολή του ανθρώπινου σώματος.
Έτσι, οι οψωνίνες βοηθούν στην υπερνίκηση των ηλεκτροστατικών δυνάμεων, επιτρέποντας την εξάλειψη του μικροβίου.
Αναφορές
- Avery, G. Β., & Fletcher, Μ. Α. (2001). Νεογνολογία: Παθοφυσιολογία και διαχείριση του νεογέννητου. Ed. Panamericana Medical.
- Cabello R. R. (2007). Μικροβιολογία και ανθρώπινη παρασιτολογία: αιτιολογικές βάσεις μολυσματικών και παρασιτικών ασθενειών. Ed. Panamericana Medical.
- Hostetter, Μ.Κ., Krueger, R.A., & Schmeling, D.J. (1984). Η βιοχημεία της οψωνισμού: κεντρικός ρόλος του αντιδραστικού θειολεστέρα του τρίτου συστατικού του συμπληρώματος. Journal of Infectious Diseases, 150(5), 653-661.
- Ingraham, J.L., & Ingraham, C.A. (1998). Εισαγωγή στη μικροβιολογία (Τόμος 2). Αντίστροφα.
- Kumar, S. (2012). Εγχειρίδιο μικροβιολογίας. JP Medical Ltd.
- Lopez, L. R., & Lopez, Μ. C. L. (1993). Μοριακή παρασιτολογία(Τόμος 24). Συντάκτης: CSIC-CSIC Press.
- Wilson, C. Β., Nizet, V., Remington, J.S., Klein, J.O. & Maldonado, Υ. (2010). Μολυσματικές ασθένειες του εμβρύου και του νεογέννητου ηλεκτρονικού βιβλίου. Elsevier Health Sciences.