- מה זה אופוניזציה?
- אופסונינס
- סוגי אפסוניזציה
- אופסוניזציה חיסונית
- אופסוניזציה לא חיסונית
- גופים מעורבים
- פונקציה של אופוניזציה
- הפניות
Opsonization היא תופעת הסלולר מגדילה את היעילות של phagocytosis. כדי להשיג זאת, נדרשת נוכחות של אלמנטים מיוחדים הנקראים אופסונינים, שהם נוגדנים או מולקולות אחרות שיש להם יכולת לדבוק לפני השטח של התא של החיידק שיש להשמיד.
לפיכך, נוכחותם של אופסונינים על פני הפתוגן או הסוכן החיידקי הופכת את תהליך הפגוציטוזה ליעיל ומהיר יותר, מה שמקדם את ההכרה וההרס של החיידק. כתוצאה מכך, עולה גם מספר החיידקים הפגוציטים.
1) נוגדנים (A) ופתוגנים (B) משוטטים בחופשיות בדם. 2) נוגדנים נקשרים לפתוגנים ויכולים לעשות זאת בתצורות שונות כמו: אופסוניזציה (2a), נטרול (2b) ואגרגינציה (2c). 3) פגוציט (C) מתקרב לפתוגן ואזור ה- Fc (D) של הנוגדן נקשר לאחד מקולטני ה- Fc (E) על הפגוציט. 4) לבסוף, פגוציטוזיס מתרחשת ככל שנלקח הפתוגן.
מקור: Maher33
ישנם סוגים שונים של אופסונינים. למעשה, קבוצת מולקולות זו מורכבת מסדרה רחבה והטרוגנית למדי של ישויות ביולוגיות השייכות למערכת החיסון או למערכת המשלים.
כאשר הגוף עובר תהליכים דלקתיים, מספר התאים הפגוציטים גדל משמעותית, בהשוואה לתושבי הרקמה הרגילים. בנוסף, יש סדרה נוספת של שינויים: התאים פעילים בהרבה לגירויים כימוטקטיים. עם נוכחות של אופסונינים, כל התהליכים הללו משפרים את היעילות שלהם.
מה זה אופוניזציה?
זהו תהליך של מולקולות קשירה הנקראות אופסונינים לפתוגנים, המגדילים את היעילות של פגוציטוזיס. אופסוניזציה היא תהליך בעל חשיבות רבה בתחום האימונולוגיה, מכיוון שהוא משתתף באופן פעיל בבקרת זיהום.
פגוציטוזיס מתרחשת באמצעות מונוציטים ומקרופאגים, תאים המהווים חלק מהמערכת הפגוציטית המונונומית. התאים שהוזכרו מסוגלים לצרוך או לבלוע אלמנטים ממדיום שעובר תהליך דלקתי. תאים אלה נמצאים בשפע בדם וברקמות שונות.
פגוציטוזיס הוא תהליך המחולק למספר שלבים: הפעלה, כימוטקסיס, זיהוי והיצמדות, בליעה, מוות ועיכול וגירוש.
אופסוניזציה היא המפתח בשלב ההכרה, שכן אופסונינים מאפשרים היווצרות גשר בין הפגוציט לחיידק שיהיה פגוציטוז.
אופסונינס
אופסונינים הם המולקולות המעורבות בתהליך האפסוניזציה. ביוכימית ומבנית, הם מורכבים ממגוון עצום של מולקולות ממערכת החיסון וממערכת המשלים.
החשובים שבהם נקראים אימונוגלובולינים G, בחלק ה- Fc שלהם, החלק ה- C3b המופעל של השלמה והליקטינים. ישנם גם טופסין, חלבון סרום אמילודה P, בין היתר. נבהיר את השימוש במונחים אלה בהמשך.
סוגי אפסוניזציה
האפסוניזציה מחולקת לשני סוגים עיקריים: חיסוני ולא חיסוני. סיווג זה מבוסס על סוג האופינים המשתתפים.
אופסוניזציה חיסונית
בכדי להבין סוג זה של אופוניזציה עלינו לדעת היבטים מסוימים הקשורים לתגובה החיסונית. מערכת המשלים היא אחד המרכיבים החיוניים של התגובה הדלקתית לנוכחות של מיקרואורגניזם או פתוגן כלשהו.
זה מורכב ממערך של מולקולות פלזמה שמשתתפות במסלולי ביוכימיה המגבירות דלקת ומאפשרות פגוציטוזיס. באופן ספציפי, זה מורכב מכ- 30 גליקופרוטאינים.
פגוציטים, כמו מקרופאגים, מונוציטים ונויטרופילים, מחזיקים על קרומי התא שלהם סדרה של קולטנים (המכונים CR1) ל- C3b ו- Fc עבור הנוגדן.
C3b הוא רכיב במערכת השלמות שהוזכרו לעיל. Fc (שבר מתגבש), מצידו, הוא חלק מהנוגדן המורכב משניים או שלושה תחומים של שרשראות כבדות.
נוגדן טיפוסי מורכב ממבנה בסיסי. בתורו, הוא מורכב משרשרות כבדות ושרשראות קלות, שניים מכל סוג.
במקרה שמערכת החיסון הפעילה את מערכת המשלים, קולטני ה- Fc וה- CR1 על הפגוציט נקשרים לאזורי ה- Fc של הנוגדן ו- C3b נקשר למתחם החיסוני, מה שמקל על פגוציטוזיס. האופן בו משתתפים אלמנטים נוגדנים ומשלימים נקרא אופונזיזציה חיסונית.
אופסוניזציה לא חיסונית
סוג אופסוניזציה זה דומה לזה שתואר לעיל, למעט היחיד שמרכיב התהליך הוא רק אופסנין C3b. את המסלול החלופי ניתן להפעיל על ידי חיידקים בדם ולייצר C3b המקיף את החיידק.
C3b נקשר לקולטני CR1 הממוקמים על פגוציטים, ובכך מקלים את הפגוציטוזיס. הקומפלקסים השונים המסיסים, וירוסים ותאים בעלי מאפייני גידולים גם הם אופסוניים ומוסרים באמצעות מנגנון זה.
גופים מעורבים
אופסוניזציה מתרחשת במערכת החיסון והאיברים המעורבים תלויים במנגנון המשמש.
מערכת הלימפה אחראית להובלה ולסינון של נוזלי לימפה המכילים לימפוציטים ונוגדנים. מערכת הלב וכלי הדם אחראית לתזמור זרימת הדם בגוף, הנחוצה למסלול מערכת השלמה.
מערכת הרצינים דורשת מעורבות נוספת של הכבד, איבר שהוא חלק ממערכת העיכול. כל המערכות הנזכרות פועלות יחד למאבק בחיידקים, וירוסים ופולשים אחרים שמנסים לתקוף את הגוף.
פונקציה של אופוניזציה
גוף האדם מותקף ללא הרף על ידי סוכנים חיצוניים. למרבה המזל, ניסיונות של פתוגנים לחטוף את המכונות הסלולריות מנוגדים על ידי גורמים במערכת החיסון. ישנם מנגנונים שונים המופקדים על התנגדות להתקפות אלה, ואחד מהם הוא אופסוניזציה.
אופסוניזציה היא תהליך המאפשר את הפגוציטוזה של פתוגנים או חומרים חיצוניים (כמו חיידקים או טפילים למשל) שנכנסים לגוף ויכולים להיות להם השלכות שליליות. מסיבה זו זוהי תופעה חשובה בתגובה החיסונית.
כדי להבין את תפקידה, עלינו לדעת את מבנה פני השטח של הפתוגן. באופן כללי, הקפסולות של חיידקים שונים נטענות שליליות, מה שמונע מאוד אינטראקציה עם התא שיטבול אותו.
כאשר הפתוגן עובר אוטיזציה, ההעדפה בין התא של מערכת החיסון לחיידקים מועדפת על ידי יצירת קשר הדוק מאוד בין השניים.
אם אופסינין לא היה קיים, המטענים השליליים על דופן התא של הפתוגן והפגוציט היו דוחים זה את זה. בדרך זו הפתוגן יוכל להתחמק מהרס ויכול להמשיך בפלישה לגוף האדם.
לפיכך, אופסונינים עוזרים להתגבר על כוחות אלקטרוסטטיים, ומאפשרים לחסל את החיידק.
הפניות
- Avery, GB, & Fletcher, MA (2001). ניאונולוגיה: פתופיזיולוגיה וניהול הילוד. פנמריקנית רפואית אד.
- Cabello, RR (2007). מיקרוביולוגיה אנושית ופרזיטולוגיה: בסיסים אטיולוגיים של מחלות זיהומיות וטפיליות. פנמריקנית רפואית אד.
- Hostetter, MK, Krueger, RA, & Schmeling, DJ (1984). הביוכימיה של האופוניזציה: תפקיד מרכזי של התיאסטרסטר המגיב של המרכיב השלישי של השלמה. כתב העת למחלות זיהומיות, 150 (5), 653-661.
- אינגרהאם, ג'יל, ואינגרהאם, קליפורניה (1998). מבוא למיקרוביולוגיה (כרך ב '). התהפכתי.
- קומאר, ש '(2012). ספר לימוד למיקרוביולוגיה. ג'יי.פי מדיקל בע"מ
- López, LR, & López, MCL (1993). טפילות מולקולריות (כרך 24). עיתונות CSIC-CSIC.
- וילסון, CB, Nizet, V., Remington, JS, Klein, JO, and Maldonado, Y. (2010). מחלות זיהומיות בעובר ובספר האלקטרוני שזה עתה נולד. מדעי הבריאות Elsevier.