Opsonins funktioner, typer, receptorer

823
Charles McCarthy
Opsonins funktioner, typer, receptorer

De opsoniner är molekyler i immunsystemet som binder till antigen och immunceller kända som fagocyter, vilket underlättar processen med fagocytos. Några exempel på fagocytiska celler som kan delta i denna process är makrofager.

När en patogen övervinner värdens anatomiska och fysiologiska barriärer är det möjligt att orsaka infektion och sjukdom. Därför reagerar immunsystemet på denna invasion genom att upptäcka främmande kropp genom sensorer och attackera den med en detaljerad svarsmekanism..

Åtgärd av opsoniner. Av Graham Colm [CC BY-SA 3.0 (https://creativecommons.org/licenses/by-sa/3.0)], från Wikimedia Commons.
Även om fagocyter inte kräver opsoniner för att de ska kunna känna igen och omsluta sina mål, fungerar de mycket mer effektivt i deras närvaro. Denna mekanism för att binda opsoniner till främmande patogener och fungera som en tagg kallas opsonisering. Utan denna mekanism skulle erkännande och förstörelse av invaderande agenter vara ineffektiva..

Artikelindex

  • 1 Funktioner
  • 2 typer
  • 3 antikroppar
  • 4 Komplementssystem
  • 5 Mottagare
  • 6 Referenser

Funktioner

Opsoniner täcker partiklarna som ska fagocyteras genom interaktion med antigener. På detta sätt binder fagocytiska celler såsom makrofager och dendritiska celler, som uttrycker receptorer för opsoniner, till opsoniserade patogener genom dessa receptorer och slutligen fagocytoser dem..

Således fungerar opsoniner som ett slags brygga mellan fagocyten och partikeln som ska fagocyteras..

Opsoniner är ansvariga för att motverka den avstötande kraften mellan negativa cellväggar och främja absorptionen av patogenen genom makrofagen.

Utan inverkan av opsoniner stöter de negativt laddade cellväggarna i patogenen och fagocyten varandra, så det främmande medlet kan kringgå deras förstörelse och fortsätta att replikera inom värden..

Så, opsonisering är en antimikrobiell strategi för att sakta ner och eliminera spridningen av en sjukdom..

Typer

Det finns flera typer av opsoniner, inklusive mannosbindande lektin, immunglobuliner av IgG-isotypen och komponenter i komplementssystemet såsom C3b, iC3b eller C4b..

Mannosbindande lektin produceras i levern och släpps ut i blodet. Den har förmågan att binda till repetitioner av sockerarter som finns i mikroorganismer, vilket gynnar deras förstörelse genom att aktivera komplementsystemet genom associering av serinproteaser..

IgG är den enda immunglobulinisotypen som har förmågan att korsa moderkakan på grund av dess lilla storlek. Det finns fyra subisotyper som har specifika funktioner.

C3b, är huvudkomponenten som bildas efter nedbrytningen av C3-proteinet i komplementsystemet.

iC3b, bildas när komplementfaktor I klyver C3b-proteinet.

Slutligen är C4b produkten av proteolysen av C1q, som är ett komplex av proteiner som vid bildandet av antigen-antikroppskomplex aktiveras efter en sekvens.

Viktigt är att opsonisering av en patogen kan ske genom antikroppar eller komplementsystemet..

Antikroppar

Antikroppar är en del av det adaptiva immunsystemet, som produceras av plasmaceller som svar på ett visst antigen. En antikropp har en komplex struktur som ger specificitet till vissa antigener.

I slutet av de tunga och lätta kedjorna har antikroppar variabla regioner (antigenbindande ställen), vilket gör att antikroppen passar som "en nyckel i ett lås." När antigenbindningsställena väl är upptagna, binder antikroppens stamregion till receptorn på fagocyter..

På detta sätt blir patogenen uppslukad av fagosomen och förstörs av lysosomerna..

Vidare kan antigen-antikroppskomplexet också aktivera komplementsystemet. Immunglobulin M (IgM) är till exempel mycket effektivt när det gäller att aktivera komplement.

IgG-antikroppar har också förmåga att binda till immuneffektorceller genom sin konstanta domän, vilket utlöser en frisättning av lysprodukter från immuneffektorcellen..

Kompletterande system

Komplementsystemet har å sin sida mer än 30 proteiner som förbättrar antikropparnas och fagocytiska cellers förmåga att bekämpa invaderande organismer..

Komplementproteiner, identifierade med bokstaven "C" för komplement, består av 9 proteiner (C1 till C9), som är inaktiva när de cirkulerar genom hela kroppen. Men när en patogen detekteras klyver proteaser inaktiva föregångare och aktiverar dem..

Nu kan kroppens svar på närvaron av en patogen eller främmande kropp utföras genom tre vägar: den klassiska, den alternativa och lektinvägen..

Mer än 3o proteiner arbetar tillsammans för att komplettera antikropparnas verkan för att förstöra patogener. Av Perhelion [Public domain (https://creativecommons.org/licenses)], från Wikimedia Commons.
Oavsett aktiveringsvägen konvergerar alla tre vid en enda punkt där membranattackkomplexet (MAC) bildas..

MAC består av ett komplex av komplementproteiner, som är associerade med den yttre delen av det plasmatiska membranet av patogena bakterier och bildar ett slags por. Det slutliga målet med porbildning är att orsaka lys av mikroorganismen.

Mottagare

När C3b väl har genererats, genom någon av vägarna i komplementssystemet, binder den till flera ställen på patogenens cellyta och lägger sedan till receptorer som uttrycks på ytan av makrofagen eller neutrofilen..

Fyra typer av receptorer som känner igen C3b-fragment uttrycks på leukocyter: CR1, CR2, CR3 och CR4. Bristen på dessa receptorer gör personen mer mottaglig för att drabbas av kontinuerliga infektioner.

C4b, som C3b, kan binda till CR1-receptorn. Medan iC3b går med i CR2.

Bland Fc-receptorerna sticker FcℽR ut som känner igen olika subisotyper av IgG.

Bindning av de opsoniserade partiklarna till fagocytreceptorer (Fc-receptorer) på cellytan, utlöser bildandet av pseudopoder som omger den främmande partikeln på ett blixtlåsliknande sätt genom interaktioner mellan receptor och opsonin..

När pseudopods möts smälter de samman och bildar en vakuol eller fagosom, som sedan binder till lysosomen i fagocyten, som urladdar ett batteri av enzymer och toxiska antibakteriella syrearter, vilket initierar uppslutningen av den främmande partikeln för att eliminera den..

Referenser

  1. McCulloch J, Martin SJ. Analyser av cellulär aktivitet. 1994. Cellular Immunology, s.95-113.
  2. Roos A, Xu W, Castellano G, Nauta AJ, Garred P, Daha MR, van Kooten C. Mini-recension: En avgörande roll för medfödd immunitet i clearance av apoptotiska celler. Europeiska tidskriften för immunologi. 2004; 34 (4): 921-929.
  3. Sarma JV, Ward PA. Komplementsystemet. Cell- och vävnadsforskning. 2011; 343 (1), 227-235.
  4. Thau L, Mahajan K. Fysiologi, opsonisering. 2018. StatPearls Publishing. Hämtad från https://www.ncbi.nlm.nih.gov/books/NBK534215/
  5. Thomas J, Kindt Richard A. Goldsby Amherst College Barbara A. Osborne. Javier de León Fraga (red.). 2006. In Immunology of Kuby sjätte upplagan. sid. 37, 94-95.
  6. Wah S, Aimanianda V. Host Soluble Mediators: Defying the Immunological Inertness of Aspergillus fumigatus Conidia. Fungi journal. 2018; 4 (3): 1-9.
  7. Zhang Y, Hoppe AD, Swanson JA. Koordinering av Fc-receptorsignalering reglerar cellulärt engagemang för fagocytos. Proceedings of the National Academy of Sciences. 2010; 107 (45): 19332-9337.

Ingen har kommenterat den här artikeln än.