Transcytosis

Transcytosis เป็นการขนส่งสารประเภทหนึ่งซึ่งสารบางชนิดจะถูกดูดซึมเข้าสู่เซลล์ผ่านทาง endocytosis และปล่อยกลับเข้าไปในช่องว่างภายนอกเซลล์ผ่านทาง exocytosis Transcytosis เป็นตัวควบคุมตัวรับและส่วนใหญ่เกิดขึ้นในเยื่อบุผิวของลำไส้ที่กั้นเลือดสมองและในรก ผลที่ตามมาของความผิดปกติของ transcytosis ขึ้นอยู่กับตำแหน่ง

Transcytosis คืออะไร?

พื้นที่ด้านหลัง biomembrane เป็นพื้นที่ควบคุมโดยส่วนใหญ่ซึ่งป้องกันภายในจากภายนอกและช่วยให้เซลล์สามารถสร้างและรักษาสภาพแวดล้อมของเซลล์ในภายหลังได้ สภาพแวดล้อมเฉพาะนี้มีความสำคัญต่อเซลล์เนื่องจากช่วยให้กระบวนการทำงานที่จำเป็น

เยื่อชีวภาพสองชั้นประกอบด้วยฟอสโฟลิปิดดังนั้นจึงสามารถส่งผ่านได้โดยก๊าซและโมเลกุลขนาดเล็กที่ไม่มีประจุไฟฟ้าเท่านั้น ไอออนและสารอื่น ๆ ที่มีประสิทธิภาพทางชีวภาพไม่สามารถผ่านชั้นนี้ได้โดยง่าย เนื่องจากธรรมชาติของพวกมันไม่ชอบน้ำพวกมันจึงถูกกักไว้โดย lipid bilayer ของ biomembrane เหมือนสิ่งกีดขวาง

ด้วยเหตุนี้กลไกการขนส่งจึงจำเป็นที่จะต้องลักลอบนำไอออนบางชนิดเข้าสู่เซลล์บางชนิด กลไกดังกล่าวสอดคล้องกับกลไกของการขนส่งเมมเบรนซึ่งลำเลียงสารผ่านเยื่อชีวภาพ การขนส่งเมมเบรนสามารถสอดคล้องกับการขนส่งผ่านเมมเบรนในแง่ของการแพร่กระจายการขนส่งแบบแอคทีฟหรือพาสซีฟ

นอกเหนือจากการขนส่งเมมเบรนแล้วสิ่งที่เรียกว่าการเคลื่อนย้ายวัสดุเมมเบรนยังเกิดขึ้นในร่างกายมนุษย์ มีสามประเภทของการขนส่งแทนที่เมมเบรนเหล่านี้ นอกจาก endocytosis และ exocytosis แล้ว transcytosis ก็เป็นหนึ่งในนั้น ในทางการแพทย์ transcytosis หมายถึงการขนส่งสารโดยใช้ตัวรับ สารถูกขนส่งผ่านเซลล์ด้วยความช่วยเหลือของตัวรับ

ฟังก์ชันและงาน

Transcytosis เรียกอีกอย่างว่า Cytopempsis ที่กำหนด เป็นการขนส่งสารด้วยความช่วยเหลือของตัวรับ ตัวรับส่วนใหญ่ของร่างกายมนุษย์เป็นตัวรับเซลล์ซึ่งส่วนใหญ่ตรงกับโปรตีน บางตัวอยู่ในรูปของตัวรับเยื่อภายในเยื่อหุ้มเซลล์ตัวอย่างเช่นตัวรับโอปิออยด์ ตัวรับนิวเคลียร์อยู่ในไซโตซอลหรือนิวเคลียสของเซลล์เช่นตัวรับสเตียรอยด์

ตัวรับทั้งหมดในร่างกายมนุษย์มีความพอดีเฉพาะสำหรับโมเลกุลบางชนิด ความพอดีสามารถปรับแต่งให้เข้ากับแกนด์หรือส่วนที่ใหญ่กว่าของโมเลกุลได้ การจับตัวของสารกับตัวรับทำงานตามหลักการพอดี: สารบางชนิดเท่านั้นที่พอดีกับตัวรับบางตัว

กระบวนการขนส่งของ transcytosis ใช้โครงสร้างและหน้าที่เฉพาะของตัวรับ วัสดุภายนอก biomembrane หรือเซลล์เฉพาะสามารถขนส่งผ่านเซลล์ที่เกี่ยวข้องโดยใช้การขนส่งที่ขึ้นกับตัวรับ หลักการของ endocytosis และ exocytosis จึงพบได้ใน transcytosis

ใน endocytosis วัสดุที่ไม่ใช่เซลล์จะถูกบุกรุกและบีบรัดในเซลล์เนื่องจากบางส่วนของเยื่อหุ้มเซลล์เปิดออกด้านใน exocytosis จะกำจัดสารออกจากเซลล์ หลักการทั้งสองเกี่ยวข้องกับ transcytosis ตราบเท่าที่สารจะต้องเข้าสู่เซลล์ในการขนส่งสารประเภทนี้ก่อนเพื่อที่จะออกไปอีกด้านหนึ่ง

เช่นเดียวกับเอนโดไซโทซิสถุงจะเกิดขึ้นระหว่างการดูดซึมสารในระหว่างทรานไซโทซิส เช่นเดียวกับกระบวนการของ exocytosis ถุงที่มีสารที่มีอยู่จะถูกปล่อยออกสู่ภายนอกอีกครั้งในระหว่างการเกิด transcytosis ในทรานซิโทซิสการขนส่งออกไปข้างนอกนี้สอดคล้องกับถุงที่ส่งต่อไปยังเซลล์ข้างเคียงหรือเข้าไปในช่องว่างนอกเซลล์ ไม่มีการเปลี่ยนแปลงเนื้อหาและองค์ประกอบของสารที่ขนส่ง

Transcytosis ส่วนใหญ่ดำเนินการโดยเซลล์เยื่อบุผิวของหลอดเลือดและเซลล์ของเยื่อบุผิวในลำไส้ การขนส่งสารอื่นเป็นไปไม่ได้ในกรณีเหล่านี้เนื่องจากทางแยกที่แน่นในช่องว่างระหว่างเซลล์ ตัวอย่างเช่นตัวรับ Transcytosis คือตัวรับ Fc ที่มีเยื่อหุ้มเซลล์ซึ่งอยู่ในรก ตัวรับดังกล่าวยังมีอยู่ในเยื่อบุผิวลำไส้ของเด็กปลายยอดซึ่งพวกมันจะลำเลียง IgG ของมารดาไปยังทารกในครรภ์ผ่านทางทรานซิโทซิส นอกจากนี้ Transcytosis ที่เป็นสื่อกลางตัวรับจะเกิดขึ้นที่กำแพงเลือดและสมอง

ในระหว่างทรานซิโทซิสตัวรับจะจดจำสารที่เป็นปัญหาและนำเข้าสู่เซลล์ผ่านทางเอนโดไซโทซิส ทางเดินผ่านเซลล์จะเกิดขึ้นในถุงซึ่งจะถูกปล่อยออกมาอีกครั้งในอีกด้านหนึ่งของเซลล์โดยเอ็กโซไซโทซิส

ความเจ็บป่วยและความเจ็บป่วย

หากกระบวนการของ transcytosis บกพร่องอาจส่งผลร้ายแรงต่อสุขภาพได้เนื่องจากสารจำนวนมากไม่สามารถเข้าถึงสถานที่ใช้งานได้อีกต่อไป ตัวอย่างเช่นความผิดปกติของ transcytosis ในระหว่างตั้งครรภ์จะถึงแก่ชีวิตโดยเฉพาะ การผ่านแอนติบอดีของมารดาไปสู่ตัวอ่อนมีความเกี่ยวข้องกับการป้องกันรัง นี่คือการป้องกันตามธรรมชาติของทารกแรกเกิดจากโรคติดเชื้อในบริบทของการสร้างภูมิคุ้มกันแบบพาสซีฟ

ในช่วงสัปดาห์สุดท้ายของการตั้งครรภ์แอนติบอดี IgG ของแม่จะข้ามรกโดยวิธี transcytosis และไปถึงลูก หลังคลอดทารกแรกเกิดมีการป้องกันขั้นพื้นฐานจากเชื้อโรคหลายชนิด ในช่วงสองสามสัปดาห์แรกหลังคลอดการป้องกันนี้มีเพียงวิธีเดียวเนื่องจากเด็กยังไม่สร้างแอนติบอดีของตัวเอง หลังจากนั้นประมาณสามเดือนการผลิตแอนติบอดีที่ถ่ายโอนเองจะเริ่มขึ้น

หากไม่มีการถ่ายโอนแอนติบอดีจากแม่ไปสู่ลูกซึ่งเป็นส่วนหนึ่งของทรานส์ไซโทซิสที่ถูกรบกวนจะไม่มีการป้องกันรังหลังคลอด ทารกแรกเกิดมีความอ่อนไหวต่อโรคติดเชื้ออย่างเห็นได้ชัดและอาจต้องได้รับการดูแลในฐานะผู้ป่วยใน

การรบกวนของ transcytosis ที่กำแพงเลือดและสมองก็เป็นอันตรายถึงชีวิตได้เช่นกัน สมองขาดสารสำคัญในความผิดปกติดังกล่าว เนื่องจากสมองเป็นศูนย์กลางควบคุมของกระบวนการทั้งหมดของร่างกายผลที่ตามมาอาจรุนแรงตามมา