Ugrás a tartalomhoz

Sejtbiológia

Balázs Margit (2011)

Debreceni Egyetem

Az endocitózis típusai

Az endocitózis típusai

Az endocitózis két fő típusa:

Fagocitózis: Részecskék, nem oldott anyag felvétele, specializált sejtek (fagociták) funkciója, az immunválasz egyik lépése. Csak speciális ingerek hatására beinduló folyamat.

Pinocitózis : Oldott anyagok felvétele. Konstitutív folyamat (folyamatos folyadékfelvétel).

A fagocitózis az endocitózis speciális formája, melynek során a sejtek nagyméretű endocitótikus vezikulákat ún. fagoszómákat használnak a nagyméretű partikulumok (pl. elhalt sejtek, mikroorganizmusok) bekebelezésére. A folyamatot Mecsnyikov (1883) nevezte el, tőle származik az az első tudományos felismerés, mely szerint vannak olyan sejtek, melyek képesek szilárd anyagok felvételére. Mintegy 50 évvel később Lewis (1931) kimutatta, hogy a sejtek környezetükből oldott anyagokat is képesek felvenni, ez a folyamat a pinocitózis.

A fagocitózis során a felvett szilárd részecskék, mikroorganizmusok nagyobb mérete miatt a membránnal körülhatárolt partikulumok (fagoszómák) átmérője 250 nm-nél is nagyobb lehet, a méretet a fagocitózissal bekebelezett részecske, sejt mérete határozza meg. A fagocitózis főleg az úgynevezett professzionális fagocitákban megy végre (fehérvérsejtek két nagy csoportjában a neutrofilokban és makrofágokban), jelentős szerepük van különböző infekciók kivédésében és az elöregedett vagy természetes sejthalállal elpusztult sejtek eliminálásában (pl. a makrofágok naponta több mint 1011 elöregedett vörösvérsejtet fagocitálnak).

3.3. ábra - Makrofágok fagócitózisa

Makrofágok fagócitózisa

Fagocitózis során a felvétel a sejtek felszínén lévő receptorok, ill. a bekebelezendő részecske felszínén lévő ligandumok közötti kölcsönhatás/felismerés hatására indul meg. A fagocitózis legjobban karakterizált triggerei azok az antitestek, melyek a szervezetet védik a különböző fertőzéseket kiváltó mikroorganizmusoktól. A makrofágok és a neutrofilek felszínén található Fc receptorok érzékelik az antitesteket és a kötődést követően ún. állábak képződése után a részecskéket bekebelezik. Az anyag felvétel a sejtek aktin-hálózatának közreműködésével valósul meg. A fagociták ezt követően egy ún. érési folyamaton mennek keresztül, melynek során az aktin-háló depolimerizálódik és a fagoszóma fuzionálni kezd a sejt endoszóma/lizoszóma rendszerének vezikuláival. Az Fc receptorokon kivül a receptorok más osztályai is ismertek, melyek szerepet játszanak a fagocitózis elindításában, vannak melyek oligoszacharidokat ismernek fel a mikroorganizmusok felszínén, és vannak, melyek olyan komplement komponenseket, melyek mikrobák antitestjeivel állnak kapcsolatban.

Figyelemreméltó, hogy a makrofágok képesek fagocitálni nem élő részecskéket is, mint az üveg vagy latex gyöngyöket és azbeszt szálakat is, ugyanakkor nem fagocitálnak élő állati eredetű sejteket, valószínűleg azok felszínéről küldött jelek alapján. Az apoptotikus sejtektől ezzel ellentétes jelek érkeznek, mivel ezek elveszítik az élő sejtekre jellemző jeleket, így gyorsan a fagocitáló sejtek áldozataivá válnak. Az apoptotikus sejtekre jellemző, de az élő sejtekről hiányzó molekuláris markerek közül megemlíthető a plazmamembrán külső lemezében található foszfatidil-szerin, továbbá a sejtfelszín megváltozott glikolizációs mintázata. Módosul a sejtfelszín töltése is a permeabiltás megváltozása miatt. A megváltozott jelek felismerését a makrofágok felszínének jelfogó molekulái (nem Fc receptorok) receptorcsaládjai, különböző integrinek és az ABC transzporter család egyes tagjai végzik.

Bizonyos baktériumok, mint pl a Salmonella és Shigella fajok ún. triggerelt fagocitózissal jutnak be a sejtekbe. Ezekből a baktériumokból olyan anyagok távoznak, melyek nagyon intenzív álláb képződésre serkentik a gazdasejteket, aminek eredménye a sejtváz gyors átrendeződése lesz. Az állábak lazán körbefogják a baktériumot, a folyamat a makropinocitózisra emlékeztet.