Як відбувається фагоцитоз?
Щоб здійснити процес фагоцитозу, клітини повинні виконати кілька послідовних дій. Майте на увазі, що різні типи клітин виконують фагоцитоз по різному.
Вірус і клітина повинні вступити в контакт один з одним. Іноді імунна клітина випадково потрапляє в вірус в кровотоці. В інших випадках клітини переміщаються за допомогою процесу, званого “хемотаксис”. Хемотаксис означає рух мікроорганізму або клітини у відповідь на хімічний стимул. Багато клітини імунної системи рухаються у відповідь на цитокіни, невеликі білки, використовувані спеціально для передачі сигналів в клітці. Цитокіни сигналізують клітинам переміщатися в певну область тіла, де виявлена частка (в нашому випадку, вірус). Це характерно для інфекцій певній галузі (наприклад, рана шкіри, уражена бактеріями).
Вірус зв’язується з рецепторами на клітинній поверхні макрофагів. Пам’ятайте, що різні типи клітин експресують різні рецептори. Деякі рецептори є загальними, а це означає, що вони можуть ідентифікувати мимовільно молекулу в порівнянні з потенційною загрозою, в той час як, інші дуже специфічні, наприклад, схожі з подібними рецепторами або антитілами. Макрофаг не ініціює фагоцитоз без успішного зв’язування рецепторів клітинної поверхні.
Віруси також можуть мати поверхневі рецептори, специфічні для вірусів на макрофаге. Віруси повинні отримати доступ до цитоплазми або ядра клітини-господаря, щоб реплицировать і викликати інфекцію, тому вони застосовують свої поверхневі рецептори для взаємодії з клітинами імунної системи і використовують імунну відповідь для входу в клітку. Іноді, коли вірус і клітина-господар взаємодіють, клітина-господар може успішно знищити вірус і зупинити поширення інфекції. В інших випадках клітина-господар поглинає вірус, який починає реплікуватися. Як тільки це відбудеться, інфікована клітина ідентифікується і знищується іншими клітинами імунної системи, щоб зупинити вірусну реплікацію і поширення інфекції.
Макрофаг починає обертатися навколо вірусу, поглинаючи його в кишеню. Замість того, щоб переміщати великий елемент черезплазматичну мембрану, який може пошкодити її, фагоцитоз використовує інвагінацію, щоб захопити частку всередину, огортаючи її навколо. Інгагінація – це дія згинання всередину себе, щоб сформувати порожнину або мішечок. Клітка захоплює вірус всередину, створюючи кишенькове поглиблення без пошкодження плазматичної мембрани. Пам’ятайте, що клітини є досить гнучкими і текучими.
Захоплений вірус повністю закривається у вигляді бульбашкового структури, званої “фагосом”, всередині цитоплазми. Губи кишені, утворені в результаті інвагінації, стягують один до одного, щоб закрити зазор. Ця дія створює фагосому, де плазмова мембрана переміщається навколо частинки, безпечно поміщаючи її всередині клітини.
Фагосоми зливаються з лізосомою, стаючи “фаголісосомой”. Лізосоми також є пузирчастими структурами, подібними фагосомах, які обробляють відходи всередині клітини. Для кращого розуміння функцій лізосоми, приставка “Лизис” означає поділ або розчинення. Без злиття з лизосомою, фагосома не здатна нічого зробити з вмістом всередині.
Фаголісосома знижує pH, щоб зруйнувати свій вміст. Лізосома або фаголісосома здатні руйнувати речовину всередині себе, різко знижуючи рН внутрішнього середовища.
Зниження рН робить навколишнє середовище в фаголісосомі дуже кислої. Це ефективний спосіб убити або нейтралізувати всі, що знаходиться всередині фаголізосоми, щоб не допустити зараження клітини. Деякі віруси фактично використовують знижений рН, щоб вирватися з фаголісосоми і почати реплікуватися всередині клітини. Наприклад, грип використовує зниження рН для активації конформаційної зміни, що дозволяє йому вийти в цитоплазму.
Після того, як вміст було нейтралізовано, фаголізосоми утворює залишкове тіло, яке містить відходи з фаголісосоми. Залишковий тіло в кінцевому підсумку виводиться з клітини.
(2 votes, average: 3.00 out of 5)