A fagosom, Även känd som en endocytisk vesikel, det är en vesikel som bildas som en invagination av plasmamembranet för att omfatta en fagocytisk partikel eller mikroorganism. Fagocytos är den enda utfodringsmetoden för vissa protister och används också för dessa ändamål av vissa lägre metazaner..
I de flesta djur bibehålls dock den fagocytiska funktionen hos vissa celler, men de upphör att ha en näringsfunktion för att bli en ospecifik skyddsmekanism mot patogener, såväl som för eliminering av döda eller åldrande celler..
Fagosomen, som bildas under fagocytos, smälter sedan samman med en lysosom för att ge upphov till en fagolysosom. I detta sker matsmältningen av det intagna materialet. På detta sätt kan kroppen fånga och döda bakterier. Några av dessa kan dock överleva och till och med trivas inom fagosomer..
Artikelindex
För att fagosomer ska bildas måste patogener eller opsoniner bindas till en transmembranreceptor, som slumpmässigt fördelas på fagocytcellernas yta..
Opsoniner är molekyler som fungerar som märkningar, såsom antikroppar, som binder till patogener och reglerar processen med fagocytos..
Eftersom fagosomen bildas som en invagination av plasmamembranet, kommer dess membran att ha samma baskomposition av lipid-dubbelskiktet..
Fagosomer har membranbundna proteiner för att rekrytera och smälta samman med lysosomer för att bilda mogna fagolysosomer
Fagocytos är en sekventiell process som innefattar flera steg såsom: kemotaxi, vidhäftning, endocytos, fagosombildning, fagolysosombildning, fagolysosomförsurning, bildning av reaktiva syremetaboliter, aktivering av lysosomala hydrolaser, frisättning av smält material, bildning av kvarvarande kropp och slutligen exocytos.
Endocytos är den mekanism genom vilken partiklar eller mikroorganismer går från utsidan till inuti celler. Denna process kan optimeras genom opsinisering av partiklarna och sker i allmänhet genom receptorer belägna i klatrinbelagda områden av membranet..
Processen innefattar invagination av plasmamembranet som ger upphov till fagocytisk vakuol. Vidhäftningen av partiklarna eller mikroorganismerna till membranet orsakar polymerisation av aktin och även bildandet av pseudopodia. Dessa pseudopoder omger materialet som ska intas och smälter bakom det..
Under denna process är deltagande av flera proteiner viktigt, såsom kinas C, fosfoinositid 3-kinas och fosfolipas C. När invaginationen slutar att stängas, bildas en vesikel eller fagosom som skiljer sig från membranet och driver mot cellens inre.
Strax efter fagosombildningen inträffar F-aktindepolymerisering, som initialt är associerad med fagosomen. Membranet i denna cell blir tillgängligt för tidiga endosomer.
Därefter rör sig fagosomen längs cytoskelettets mikrotubuli, medan det går igenom en serie fusions- och fissionshändelser, som involverar olika proteiner såsom annexiner och GTPaserna rap7, rap5 och rap1..
Dessa händelser gör att fagosommembranet och dess innehåll mognar och kan smälta med sena endosomer och senare med lysosomer för att bilda fagolysosomen..
Den takt med vilken fagosom och lysosom smälter samman beror på naturen hos den intagna partikeln, men tar i allmänhet 30 minuter att göra det. Denna fusion kräver inte nödvändigtvis att membranen sammanfogas helt för att fagolysosomen ska bildas..
I vissa fall uppnås korsningen mellan fagosomen och lysosomen genom smala vattenbryggor. Dessa broar tillåter endast ett begränsat utbyte av innehållet i båda strukturerna.
När hydrolysen av partikeln eller mikroorganismen har inträffat kommer de resulterande molekylerna att frigöras i cellens cytosol och avfallsmaterialet kommer att förbli inneslutet i vesikeln, som blir en kvarvarande kropp..
Senare kommer detta avfall att släppas utanför cellen genom ett förfarande som kallas exocytos..
Fagosomer som kallas makrofager och neutrofiler kallas professionella fagocyter och är cellerna som ansvarar för större delen av fångsten och eliminering av patogener. Dessa två typer av celler har olika metoder för nedbrytning av bakterier..
Neutrofiler producerar giftigt syre, såväl som klorderivat för att döda bakterier, samt använder proteaser och antimikrobiella peptider. Makrofager beror för sin del mer på försurningen av fagolysosomer, liksom användningen av proteolytiska och glykolytiska enzymer för att förstöra patogener..
Fagosombildningsprocessen är relaterad till inflammationsprocesser genom vanliga signalmolekyler. PI-3-kinas och fosfolipas C deltar till exempel i bildandet av fagosomer och är också viktiga komponenter i det medfödda immunsvaret..
Dessa proteiner inducerar produktion av proinflammatoriska cytokiner i en strikt reglerad process vars inflammatoriska svar beror på typen av partikel som omfattas av fagosomen..
Omogna dendritiska celler kan fagocytos av patogena element. Fagosomer från dessa celler bryter endast delvis ned fagocyterade patogener.
Som ett resultat av denna partiella nedbrytning resulterar proteinfragment av adekvat storlek för specifik bakteriell igenkänning. Dessa fragment riktas mot det huvudsakliga histokompatibilitetskomplexet och används för att aktivera T-celler för immunsvaret..
Många protister använder fagocytos som utfodringsmekanism. I vissa fall är detta till och med deras enda mekanism för att få näringsämnen. I dessa fall är tiden som förflutit mellan att svälja in matpartikeln och smälta den i fagosomen mycket kortare än den som används av professionella fagocyter..
Fagosomer är ansvariga för eliminering av gamla och apoptotiska celler som en mekanism för att uppnå vävnadshomeostas. Till exempel har röda blodkroppar en av de högsta omsättningshastigheterna i kroppen. Således är åldrande erytrocyter fagocyterade av makrofager lokaliserade i levern och mjälten..
Ingen har kommenterat den här artikeln än.