Chemotaxis vi khuẩn, trong bạch cầu trung tính, trong viêm, trong thực bào



các hóa trị nó là một cơ chế mà các tế bào di chuyển để đáp ứng với một kích thích hóa học. Các kích thích có thể là bất kỳ chất khuếch tán, được phát hiện bởi các thụ thể trên bề mặt của tế bào. Có hai loại hóa trị chính: dương và âm.

Chemotaxis tích cực là nơi chuyển động hướng đến nguồn kích thích nơi nồng độ lớn hơn. Mặt khác, chemotaxis âm tính là nơi chuyển động xảy ra theo hướng ngược lại với kích thích hóa học. Ở các sinh vật đa bào, chemotaxis rất quan trọng cho sự phát triển và hoạt động bình thường của cơ thể.

Trong hóa trị liệu, vi khuẩn và các sinh vật đơn bào hoặc đa bào khác điều khiển chuyển động của chúng để đáp ứng với một số hóa chất trong môi trường của chúng (kích thích). 

Đây là một cơ chế quan trọng trong hệ thống miễn dịch để thu hút các tế bào lympho T đến những nơi có nhiễm trùng. Quá trình này có thể được thay đổi trong quá trình di căn.

Chỉ số

  • 1 chemotaxis vi khuẩn
  • 2 chemotaxis trong bạch cầu trung tính
    • 2.1 Hoạt động của protein
  • 3 hóa trị và viêm
  • 4 Hóa trị và thực bào
    • 4.1 Các yếu tố can thiệp
  • 5 hóa trị liệu trong miễn dịch học
  • 6 tài liệu tham khảo

Hóa trị vi khuẩn

Vi khuẩn có thể di chuyển qua nhiều cơ chế khác nhau, phổ biến nhất là sự di chuyển của vi khuẩn Flagella của chúng. Chuyển động này được trung gian bởi các chemotaxis phục vụ để đưa chúng đến gần hơn với các chất có lợi (chất hấp dẫn hóa học) và để di chuyển chúng ra khỏi những chất độc hại (thuốc chống hóa chất).

Các vi khuẩn, như Escherichia coli, Họ có một số Flagella có thể xoay theo hai cách:

- Bên phải Trong trường hợp này, mỗi cột cờ "hàng" theo một hướng khác nhau, khiến vi khuẩn đảo qua.

- Bên trái Trong trường hợp này, vi khuẩn Flagella được xếp theo một hướng duy nhất, khiến vi khuẩn bơi theo một đường thẳng.

Thông thường, sự di chuyển của vi khuẩn là kết quả của việc xen kẽ hai giai đoạn quay này. Chemotaxis chỉ đạo vi khuẩn điều chỉnh tần số và thời gian của mỗi vi khuẩn.

Điều chế hướng chuyển động này là kết quả của những thay đổi rất chính xác theo hướng quay của Flagella. Do đó, về mặt cơ học, bản chất của chemotaxis vi khuẩn là kiểm soát hướng quay của lá cờ.

Hóa trị trong bạch cầu trung tính

Bạch cầu trung tính là một loại tế bào của hệ thống miễn dịch là cơ bản trong việc bảo vệ chống lại nhiễm trùng. Trong cơ thể, bạch cầu trung tính di chuyển đến những nơi có nhiễm trùng hoặc chấn thương mô.

Sự di chuyển của các tế bào này được trung gian bởi chemotaxis, đóng vai trò là lực hấp dẫn để xác định hướng mà bạch cầu trung tính di chuyển. Quá trình này được kích hoạt bằng cách giải phóng các protein chuyên biệt của hệ thống miễn dịch, được gọi là interleukin, tại các vị trí có tổn thương mô.

Trong số nhiều bạch cầu trung tính lưu thông bên ngoài tủy xương, một nửa nằm trong các mô và nửa còn lại trong các mạch máu. Trong số những người được tìm thấy trong các mạch máu, một nửa là trong dòng máu lưu thông nhanh chóng trên khắp cơ thể.

Phần còn lại của bạch cầu trung tính máu di chuyển chậm, với chuyển động amip đặc trưng của chúng, dọc theo các bức tường bên trong của các mạch máu. Khi nhận được tín hiệu hóa học, bạch cầu trung tính nhanh chóng xâm nhập vào các mô để thực hiện chức năng phòng thủ của chúng.

Hoạt động của protein

Hóa trị trong bạch cầu trung tính được trung gian bởi các protein được chèn vào màng plasma, có chức năng như các thụ thể của một số phân tử của hệ thống miễn dịch. Sự gắn kết của các thụ thể với các phân tử mục tiêu của chúng làm cho bạch cầu trung tính di chuyển đến nơi bị nhiễm trùng.

Trong quá trình hóa trị, các tế bào di chuyển để đáp ứng với các tín hiệu hóa học. Hoạt động của bạch cầu trung tính chỉ là một ví dụ về cách cơ thể sử dụng hóa trị liệu để đáp ứng với nhiễm trùng.

Hóa trị và viêm

Trong quá trình viêm, các tế bào bạch cầu (bạch cầu) bám vào các tế bào bên trong mạch máu, từ đó chúng di chuyển qua lớp tế bào nội mô và di chuyển giữa các mô đến nguồn viêm, nơi chúng sẽ thực hiện chức năng của chúng bảo vệ máy chủ.

Các chemotaxis của bạch cầu được coi là cần thiết cho việc di chuyển từ máu đến các mô nơi có viêm. Phản ứng viêm này được gây ra bởi một tác nhân truyền nhiễm hoặc một chất gây dị ứng.

Viêm làm tăng lưu lượng máu và tính thấm của mạch máu, khiến các tế bào và protein thoát khỏi máu đến các mô. Do phản ứng này, bạch cầu trung tính là người đầu tiên phản ứng với tình trạng viêm (ngoài các tế bào đã có trong các mô, như đại thực bào và tế bào mast).

Hóa trị và thực bào

Trong quá trình nhiễm trùng, các tín hiệu hóa học thu hút các thực bào đến những nơi mà mầm bệnh đã xâm chiếm cơ thể. Những hóa chất này có thể đến từ vi khuẩn hoặc các phagocytes khác đã có mặt. Phagocytes được kích thích bởi các phân tử hấp dẫn hóa học này và di chuyển bằng chemotaxis.

Phagocytes là một nhóm các tế bào bao gồm đại thực bào, bạch cầu trung tính và bạch cầu ái toan, có khả năng ăn (nuốt) và tiêu diệt các vi sinh vật chịu trách nhiệm gây ra phản ứng viêm.

Người đầu tiên tích lũy xung quanh các tác nhân xâm lấn và bắt đầu quá trình thực bào là bạch cầu trung tính. Sau đó, đại thực bào địa phương - còn được gọi là thực bào chuyên nghiệp - di chuyển và phần còn lại của thực bào từ máu đến mô và bắt đầu thực bào.

Các yếu tố can thiệp

Điều quan trọng cần lưu ý là một số loài vi khuẩn và các sản phẩm của chúng có thể can thiệp vào quá trình chemotaxis, ức chế khả năng thực bào di chuyển đến vị trí nhiễm trùng.

Ví dụ, liên cầu khuẩn liên cầu ức chế chemotaxis của bạch cầu trung tính, ngay cả ở nồng độ rất thấp. Ngoài ra, nó được biết rằng các tế bào của Mycobacterium tuberculosis ức chế sự di chuyển của bạch cầu.

Hóa trị trong miễn dịch học

Hóa trị là một quá trình cơ bản cho hệ thống miễn dịch vì nó phối hợp hướng di chuyển của các tế bào quan trọng trong sự bảo vệ của sinh vật. Nhờ cơ chế này, bạch cầu trung tính có thể đi đến những nơi có nhiễm trùng hoặc chấn thương.

Cùng với phản ứng viêm, chemotaxis rất cần thiết cho sự di chuyển của các thực bào khác cần thiết để loại bỏ độc tố, mầm bệnh và mảnh vụn tế bào. Trên đây là một phần của phòng thủ miễn dịch bẩm sinh.

Tài liệu tham khảo

  1. Adler, J. (1975). Hóa trị trong vi khuẩn. Đánh giá thường niên về hóa sinh, 44(1), 341-56.
  2. Becker, E. (1983). Các yếu tố hóa học của viêm, (tháng 5), 223-225.
  3. Delves, P .; Martin, S .; Burton, D .; Roit, tôi (2006). Miễn dịch học thiết yếu của Roitt(Tái bản lần thứ 11). Malden, MA: Nhà xuất bản Blackwell.
  4. Heinrich, V., & Lee, C.-Y. (2011). Dòng mờ giữa đuổi theo chemotactic và phagocytic: một quan điểm đơn bào miễn dịch. Tạp chí khoa học tế bào, 124(18), 3041-3051.
  5. Murphy, K. (2011). Miễn dịch học của Janeway (Tái bản lần thứ 8). Khoa học vòng hoa.
  6. Nuzzi, P.A., Lokuta, M.A., & Huttenlocher, A. (2007). Phân tích hóa trị bạch cầu trung tính. Phương pháp sinh học phân tử, 370, 23-36.
  7. Rot, A. (1992). Vai trò của hóa trị tăng bạch cầu trong viêm. Hóa sinh của viêm, 271-304.
  8. Yang, K., Wu, J., Zhu, L., Liu, Y., Zhang, M., & Lin, F. (2017). Phương pháp tất cả trên chip để phân tích hóa trị bạch cầu trung tính nhanh trực tiếp từ một giọt máu. Viện nghiên cứu sức khỏe Canada.