transcitosi

Il transcitosi è un tipo di trasporto di sostanze in cui una determinata sostanza viene assorbita nella cellula tramite endocitosi e rilasciata nello spazio extracellulare tramite esocitosi. La transcitosi è controllata dai recettori e si verifica principalmente nell'epitelio dell'intestino, nella barriera ematoencefalica e nella placenta. Le conseguenze di un disturbo da transcitosi dipendono dalla posizione.

Cos'è la transcitosi?

L'area dietro una biomembrana è un'area ampiamente controllata che protegge l'interno dall'esterno e consente alla cellula, ad esempio, di costruire e successivamente mantenere il suo ambiente cellulare. Questo ambiente specifico è vitale per le cellule perché abilita i loro processi funzionali essenziali.

Il doppio strato di una membrana biologica è costituito da fosfolipidi e può quindi essere attraversato solo da gas e minuscole molecole scariche. Gli ioni e altre sostanze con efficacia biologica non possono passare facilmente attraverso questo strato. A causa della loro natura idrofila, sono trattenuti dal doppio strato lipidico della biomembrana come una barriera.

Per questo motivo, sono necessari meccanismi di trasporto che introducano di nascosto determinati ioni in determinate cellule. Tali meccanismi corrispondono ai meccanismi di trasporto della membrana, che trasporta le sostanze attraverso una membrana biologica. Il trasporto di membrana può corrispondere al trasporto transmembrana nel senso di diffusione, trasporto attivo o passivo.

Oltre al trasporto transmembrana, nel corpo umano avvengono i cosiddetti trasporti di materiale di ricollocazione della membrana. Esistono tre tipi di questi trasporti di spostamento della membrana. Oltre all'endocitosi e all'esocitosi, la transcitosi è una di queste. In medicina, per transcitosi si intende il trasporto di sostanze tramite recettori. Le sostanze vengono trasportate attraverso le cellule con l'aiuto di recettori.

Funzione e compito

Viene anche chiamata transcitosi Cytopempsis designato. È un trasporto di sostanze con l'aiuto di recettori. La maggior parte dei recettori del corpo umano sono recettori cellulari che corrispondono principalmente alle proteine. Alcuni di loro sono sotto forma di recettori di membrana all'interno della membrana cellulare, ad esempio i recettori degli oppioidi. I recettori nucleari si trovano nel citosol o nel nucleo di una cellula, come i recettori steroidei, per esempio.

Tutti i recettori nel corpo umano hanno un adattamento specifico per determinate molecole. L'adattamento può essere adattato a ligandi o parti più grandi della molecola. Il legame delle sostanze ai recettori funziona secondo il principio di fit-in: solo alcune sostanze si adattano a determinati recettori.

Il processo di trasporto della transcitosi si avvale della struttura e della funzione specifica dei recettori. Il materiale al di fuori di una specifica biomembrana o cellula può essere trasportato attraverso la rispettiva cellula utilizzando il trasporto dipendente dal recettore. I principi di endocitosi ed esocitosi si incontrano così nella transcitosi.

Nell'endocitosi, i materiali non cellulari vengono invasi e ristretti nella cellula, poiché alcune parti della membrana cellulare si rovesciano. L'esocitosi a sua volta rimuove le sostanze dalla cellula. Entrambi i principi sono rilevanti per la transcitosi in quanto la sostanza deve prima entrare nella cellula in questo tipo di trasporto della sostanza per poter uscire di nuovo dall'altra parte.

Come con l'endocitosi, le vescicole si formano durante l'assorbimento di sostanze durante la transcitosi. Simile ai processi di esocitosi, le vescicole con la sostanza che contengono vengono rilasciate nuovamente all'esterno durante la transcitosi. Nella transcitosi, questo trasporto verso l'esterno corrisponde al passaggio delle vescicole alla cellula vicina o nello spazio extracellulare. Nulla cambia nel contenuto e nella composizione delle sostanze trasportate.

La transcitosi viene eseguita principalmente dalle cellule epiteliali dei vasi e dalle cellule dell'epitelio intestinale. Un altro trasporto di sostanze non è possibile in questi casi a causa delle strette giunzioni negli spazi tra le celle. I recettori della transcitosi sono, ad esempio, i recettori Fc legati alla membrana che si trovano nella placenta. Tali recettori sono presenti anche sull'epitelio intestinale del bambino apicale, dove trasportano le IgG materne al feto tramite transcitosi. Inoltre, la transcitosi mediata dal recettore avviene a livello della barriera emato-encefalica.

Durante la transcitosi, il recettore riconosce la sostanza in questione e la porta nella cellula tramite endocitosi. Il passaggio attraverso la cellula avviene in una vescicola, che viene nuovamente scaricata dall'altra parte della cellula per esocitosi.

Malattie e disturbi

Se i processi di transcitosi sono compromessi, ciò può avere gravi conseguenze sulla salute, poiché ciò significa che numerose sostanze non raggiungono più il loro luogo di utilizzo. Un disturbo della transcitosi durante la gravidanza, ad esempio, è particolarmente fatale. Il passaggio di anticorpi materni nell'embrione è associato alla protezione del nido. Questa è una protezione naturale dei neonati contro le malattie infettive nel contesto dell'immunizzazione passiva.

Nelle ultime settimane di gravidanza, gli anticorpi IgG della madre attraversano la placenta per mezzo della transcitosi e raggiungono il bambino. Dopo il parto, il neonato ha una protezione di base contro molti agenti patogeni. Nelle prime settimane dopo la nascita, questa protezione è l'unica disponibile, poiché il bambino non produce ancora i propri anticorpi. Dopo circa tre mesi inizia l'autoproduzione degli anticorpi trasferiti.

Se non vengono trasferiti anticorpi dalla madre al bambino come parte di una transcitosi disturbata, non c'è protezione del nido dopo la nascita. Il neonato è notevolmente suscettibile alle malattie infettive e potrebbe anche dover essere curato come un ricoverato.

Anche i disturbi della transcitosi a livello della barriera ematoencefalica sono fatali. Il cervello manca di sostanze importanti in tali disturbi. Poiché il cervello è il centro di controllo di tutti i processi del corpo, le conseguenze possono essere altrettanto gravi.