Transcytóza

Transcytóza je druh transportu látky, ve kterém je určitá látka absorbována do buňky endocytózou a uvolňována zpět do extracelulárního prostoru exocytózou. Transcytóza je řízena receptorem a probíhá primárně v epitelu střeva, na hematoencefalické bariéře a v placentě. Důsledky poruchy transcytózy závisí na místě.

Co je transcytóza?

Oblast za biomembránem je z velké části kontrolovaná oblast, která chrání vnitřek zvenku a umožňuje buňce například vybudovat a později udržovat její buněčné prostředí. Toto specifické prostředí je životně důležité pro buňky, protože umožňuje jejich základní funkční procesy.

Dvojitá vrstva biologické membrány sestává z fosfolipidů, a proto ji mohou procházet pouze plyny a malé, nenabité molekuly. Ionty a jiné látky s biologickou účinností nemohou touto vrstvou snadno procházet. Vzhledem k jejich hydrofilní povaze jsou lipidovou dvojvrstvou biomembrány drženy jako bariéra.

Z tohoto důvodu jsou nezbytné transportní mechanismy, které propašují určité ionty do určitých buněk. Takové mechanismy odpovídají mechanismům membránového transportu, který transportuje látky biologickou membránou. Membránový transport může odpovídat transmembránovému transportu ve smyslu difúze, aktivního nebo pasivního transportu.

Kromě transmembránového transportu dochází v lidském těle k transportu tzv. Membránového přemisťovacího materiálu. Existují tři typy těchto transportů s vytěsněním membrány. Kromě endocytózy a exocytózy je jednou z nich také transcytóza. V medicíně znamená transcytóza transport látek prostřednictvím receptorů. Látky jsou transportovány buňkami pomocí receptorů.

Funkce a úkol

Transcytóza se také nazývá Cytopempsa určený. Je to transport látek pomocí receptorů. Většina receptorů lidského těla jsou buněčné receptory, které většinou odpovídají proteinům. Některé z nich jsou ve formě membránových receptorů uvnitř buněčné membrány, například opioidních receptorů. Nukleární receptory jsou umístěny v cytosolu nebo jádru buňky, například steroidní receptory.

Všechny receptory v lidském těle mají specifické vlastnosti pro určité molekuly. Přizpůsobení může být přizpůsobeno ligandům nebo větším částem molekuly. Vazba látek na receptory funguje podle principu fit-in: určité receptory se hodí pouze pro určité látky.

Transportní proces transcytózy využívá strukturu a specifickou funkci receptorů. Materiál mimo specifickou biomembránu nebo buňku lze transportovat přes příslušnou buňku pomocí transportu závislého na receptoru. Principy endocytózy a exocytózy se tedy v transcytóze setkávají.

V endocytóze jsou nebuněčné materiály napadeny a zúženy v buňce, protože určité části buněčné membrány se převracejí dovnitř. Exocytóza zase odstraňuje látky z buňky. Oba principy jsou relevantní pro transcytózu, pokud látka musí nejprve vstoupit do buňky v tomto typu transportu látky, aby mohla opět opustit na druhou stranu.

Stejně jako u endocytózy se vezmou váčky během příjmu látek během transcytózy. Podobně jako v případě exocytózy se vezikuly s látkou, kterou obsahují, během transcytózy znovu uvolňují ven. V transcytóze tento vnější transport odpovídá vezikulám, které jsou předávány do sousední buňky nebo do extracelulárního prostoru. Žádné změny obsahu a složení přepravovaných látek.

Transcytóza se provádí hlavně epiteliálními buňkami cév a buňkami střevního epitelu. Další transport látek není v těchto případech možný kvůli těsným spojům v mezerách mezi buňkami. Receptory transcytózy jsou například Fc receptory vázané na membránu, které jsou umístěny v placentě. Takové receptory jsou také přítomny na epickém střevním epitelu dítěte, kde transportují mateřské IgG k plodu transcytózou. Kromě toho dochází k transcytóze zprostředkované receptorem na hematoencefalické bariéře.

Během transcytózy receptor rozpoznává dotyčnou látku a prostřednictvím endocytózy ji vezme do buňky. K průchodu buňkou dochází ve vesikulu, který je exocytózou opět vypouštěn na druhou stranu buňky.

Nemoci a nemoci

Pokud jsou procesy transcytózy narušeny, může to mít vážné zdravotní důsledky, protože to znamená, že mnoho látek již nedosahuje svého místa použití. Například porucha transcytózy během těhotenství je zvláště fatální. Průchod mateřských protilátek do embrya je spojen s ochranou hnízda. Jedná se o přirozenou ochranu novorozenců před infekčními chorobami v souvislosti s pasivní imunizací.

V posledních týdnech těhotenství procházejí mateřské IgG protilátky placentou pomocí transcytózy a dostávají se k dítěti. Po porodu má novorozenec základní ochranu před mnoha patogeny. V prvních několika týdnech po narození je tato ochrana jediná dostupná, protože dítě dosud nevytváří své vlastní protilátky. Asi po třech měsících začíná vlastní produkce přenesených protilátek.

Pokud se v rámci narušené transcytózy nepřenášejí z matky na dítě žádné protilátky, po narození neexistuje ochrana hnízda. Novorozenec je znatelně náchylný k infekčním chorobám a může se o něj dokonce postarat jako o lůžko.

Poruchy transcytózy u hematoencefalické bariéry jsou také fatální. Mozek postrádá důležité látky při takových poruchách. Protože mozek je řídícím centrem všech tělesných procesů, důsledky mohou být odpovídajícím způsobem závažné.