transsytoosissa "Tyyppi" aineen kuljetuksesta, jossa tietty aine imeytyy soluun endosytoosin kautta ja vapautuu takaisin solunulkoiseen tilaan eksosytoosin kautta. Transkytoosi on reseptoriohjattu ja tapahtuu pääasiassa suolen epiteelissä, veri-aivoesteessä ja istukassa. Transkytoosin häiriön seuraukset riippuvat sijainnista.
Mikä on sytoosi?
Biomembraanin takana oleva alue on suurelta osin hallittu alue, joka suojaa sisäpuolta ulkopuolelta ja mahdollistaa esimerkiksi solun rakentaa ja myöhemmin ylläpitää soluympäristöään. Tämä erityinen miljöö on elintärkeä soluille, koska se mahdollistaa niiden olennaiset toiminnalliset prosessit.
Biologisen kalvon kaksoiskerros koostuu fosfolipideistä, ja sen vuoksi sitä voivat kuljettaa vain kaasut ja pienet, varautumattomat molekyylit. Ionit ja muut biologisesti tehokkaat aineet eivät pääse helposti läpi tämän kerroksen. Niiden hydrofiilisen luonteensa takia biomembraanin lipidikaksokerros pitää niitä esteenä.
Tästä syystä tarvitaan kuljetusmekanismeja, jotka salakuljetavat tiettyjä ioneja tiettyihin soluihin. Tällaiset mekanismit vastaavat membraanin kuljetusmekanismeja, jotka kuljettavat aineita biologisen kalvon läpi. Kalvojen kuljetus voi vastata kalvonsiirtoa diffuusion, aktiivisen tai passiivisen kuljetuksen merkityksessä.
Kalvonsiirtojen lisäksi ihmiskehossa tapahtuu ns. Kalvoa siirtäviä materiaalikuljetuksia. Näitä kalvoa syrjäyttäviä kuljetuksia on kolme tyyppiä. Endosytoosin ja eksosytoosin lisäksi transkytoosi on yksi niistä. Lääketieteessä transtsytoosi tarkoittaa aineiden kuljetusta reseptoreiden avulla. Aineet kuljetetaan solujen läpi reseptoreiden avulla.
Toiminto ja tehtävä
Transkytoosia kutsutaan myös Cytopempsis nimetty. Se on aineiden kuljetus reseptoreiden avulla. Suurin osa ihmiskehon reseptoreista on solureseptoreita, jotka vastaavat enimmäkseen proteiineja. Jotkut niistä ovat solukalvon sisällä olevien kalvoreseptoreiden muodossa, esimerkiksi opioidireseptorit. Ydinreseptorit sijaitsevat solun sytosolissa tai ytimessä, kuten esimerkiksi steroidireseptorit.
Kaikilla ihmiskehon reseptoreilla on tietty sopivuus tiettyihin molekyyleihin. Sovitus voidaan räätälöidä ligandeille tai molekyylin suuremmille osille. Aineiden sitoutuminen reseptoreihin toimii sopivuusperiaatteen mukaisesti: vain tietyt aineet sopivat tiettyihin reseptoreihin.
Transkytoosin kuljetusprosessissa käytetään reseptoreiden rakennetta ja erityistä toimintaa. Materiaali tietyn biomembraanin tai solun ulkopuolella voidaan kuljettaa vastaavan solun läpi käyttämällä reseptoririippuvaa kuljetusta. Endosytoosin ja eksosytoosin periaatteet täyttävät siis transkytoosissa.
Endosytoosissa soluun tunkeutuvat ja supistuvat ei-soluiset materiaalit, koska tietyt solukalvon osat kääntyvät sisäänpäin. Eksosytoosi puolestaan poistaa aineet solusta. Molemmilla periaatteilla on merkitystä transisytoosille siltä osin kuin aineen on ensin päästävä soluun tämän tyyppisellä aineen kuljetuksella voidakseen poistua uudelleen toiselta puolelta.
Kuten endosytoosissa, vesikkelit muodostuvat aineiden oton aikana sytosoosin aikana. Samoin kuin eksosytoosiprosessit, vesikkelit niiden sisältämän aineen kanssa vapautuvat jälleen ulkoon sytoosin aikana. Transkytoosissa tämä ulospäin suuntautuva kuljetus vastaa vesikkeleitä, jotka kulkeutuvat naapurisoluun tai solunulkoiseen tilaan. Mikään ei muutu kuljetettujen aineiden sisällössä ja koostumuksessa.
Transkytoosia suorittavat pääasiassa suonten epiteelisolut ja suolen epiteelin solut. Toinen aineiden kuljetus ei ole näissä tapauksissa mahdollista, koska kennojen välisissä tiloissa on tiukka liitoskohta. Transkytoosireseptoreita ovat esimerkiksi kalvoon sitoutuneet Fc-reseptorit, jotka sijaitsevat istukassa. Tällaisia reseptoreita on myös läpinäkyvän lapsen suolen epiteelissä, missä ne kuljettavat äidin IgG: tä sikiöön transytoosin kautta. Lisäksi reseptorivälitteinen transtsytoosi tapahtuu veri-aivoesteessä.
Transkytoosin aikana reseptori tunnistaa kyseisen aineen ja vie sen soluun endosytoosin kautta. Kulku solun läpi tapahtuu vesikkelissä, joka poistuu jälleen solun toiselta puolelta eksosytoosilla.
Sairaudet ja vaivat
Jos transtsytoosiprosessit ovat heikentyneet, sillä voi olla vakavia terveysvaikutuksia, koska tämä tarkoittaa, että monet aineet eivät enää pääse käyttöpaikkaansa. Esimerkiksi raskauden aikana tapahtuva transkytoosihäiriö on erityisen tappava. Äidin vasta-aineiden kulkeutuminen alkioon liittyy pesänsuojaan. Tämä on vastasyntyneiden luonnollinen suoja tartuntatauteilta passiivisen immunisoinnin yhteydessä.
Raskauden viimeisinä viikkoina äidin IgG-vasta-aineet ylittävät istukan transkytoosin avulla ja saavuttavat lapsen. Synnytyksen jälkeen vastasyntyneellä on perussuoja monia patogeenejä vastaan. Ensimmäisinä viikkoina syntymän jälkeen tämä suoja on ainoa käytettävissä, koska lapsi ei vielä tuottaa omia vasta-aineitaan. Noin kolmen kuukauden kuluttua siirrettyjen vasta-aineiden omatuotanto alkaa.
Jos äidistä lapselle ei siirretä vasta-aineita osana häiriintynyttä transtsytoosia, ei pesänsuojausta ole syntymisen jälkeen. Vastasyntynyt on huomattavasti alttiita tartuntataudeille ja ehkä joutua hoitamaan sitä jo potilaana.
Veri-aivoesteen transkytoosin häiriöt ovat myös kohtalokkaita. Aivoista puuttuu tärkeitä aineita tällaisissa häiriöissä. Koska aivot ovat kaikkien kehon prosessien ohjauskeskus, seuraukset voivat olla vastaavasti vakavat.