Fagoptoz - Phagoptosis

Fagoptoz hujayraning boshqa hujayra tomonidan fagotsitlanishi (ya'ni yeyilishi) natijasida kelib chiqadigan hujayra o'limining bir turi va shuning uchun hujayralarni o'limining bu shakli bloklanish bilan oldini oladi fagotsitoz.[1][2]

Aks holda hayotga yaroqli hujayraning fagotsitozi paydo bo'lishi mumkin, chunki hujayra stresslangan, faollashgan, qarigan, zararlangan, patogen yoki o'z-o'zini tanib bo'lmagani yoki noto'g'ri tanilganligi. Hujayralar quyidagilar natijasida fagotsitlanadi: i) ularning yuzasida "me-me" signallarini ifodalash, ii) "eat-me" signallarini yo'qotish va / yoki iii) majburiy opsoninlar. Aks holda hayotga yaroqli hujayralar hujayralardagi stress, faollashuv yoki qarish natijasida fagotsitozni kuchaytiruvchi signallarni ochishi / bog'lashi mumkinligi aniq. Fagoptoz, ehtimol bu tanadagi hujayralar o'limining eng keng tarqalgan shakli, chunki u mas'uldir eritrotsit tovar aylanmasi. Va neytrofillarning fiziologik o'limiga vositachilik qilishiga oid dalillar ko'paymoqda, T hujayralari, trombotsitlar va ildiz hujayralari va shu bilan yallig'lanish, immunitet, pıhtılaşma va neyrogenezni tartibga soladi. Fagoptoz - bu patogenlar va saraton hujayralaridan himoyalanishning asosiy shakli. Ammo yaqinda o'tkazilgan dalillar shuni ko'rsatadiki, haddan tashqari fagoptoz yallig'lanish sharoitida xost hujayralarini o'ldirishi mumkin, bu gemofagik holatlarga va yallig'langan miyada neyronlarning yo'qolishiga yordam beradi.

Mexanizm

Fagoptozga odatda quyidagilar sabab bo'ladi: hujayra o'zining sirtida "men yey" deb ataladigan signallarni chiqaradi va / yoki hujayra endi "meni yemang" signallarini chiqarmaydi va / yoki hujayrani opsonizatsiya qilish, ya'ni majburiy eriydi. hujayralarni fagotsitoz uchun belgilaydigan oqsillar. Masalan, fosfatidilserin hujayra yuzasiga ta'sirlanganda fagotsitlarni (ya'ni boshqa hujayralarni iste'mol qiladigan hujayralarni) ushbu hujayradan eyishga undovchi "men yeb-ichish" signalidir. Fosfatidilserin odatda sog'lom hujayralarning ichki qismida uchraydi, ammo o'layotgan, faollashgan yoki stressli hujayralar yuzasiga ta'sir qilishi mumkin. Bunday hujayralarning fagotsitozi uchun fagotsitda to'g'ridan-to'g'ri fosfatidilserinni yoki fosfatidilserin bilan bog'langan opsoninlarni yoki boshqa "men yey" signallarini tan oladigan maxsus retseptorlari kerak. kalretikulin. "Menga ovqat yemang" signallari kiradi CD47, hujayra yuzasida ifodalanganida, fagotsitda SIRP-alfa retseptorlarini faollashtirib, bu hujayraning fagotsitozini inhibe qiladi. Opsoninlar odatda eriydigan oqsillar bo'lib, ular hujayra yuzasiga bog'langanda fagotsitlarni shu hujayrani fagotsitozga undaydi. Opsoninlar kiradi Mfge8, Gaz 6, Protein S, antikorlar va komplement omillari C1q va C3b.[2]

Vazifalar

Fagoptoz bir nechta funktsiyalarga ega: patogen hujayralar, qarigan hujayralar, shikastlangan hujayralar, stressli hujayralar va faol hujayralar. Bakteriyalar kabi patogen hujayralarni antikorlar yoki komplement omillari yordamida opsonizatsiya qilish mumkin, bu ularning fagotsitozi va fagoptozini makrofaglar va neytrofillar bilan ta'minlaydi. "Qarigan" eritrotsitlar va neytrofillar, shuningdek "faollashtirilgan" trombotsitlar, neytrofillar va T-hujayralar makrofaglar tomonidan tirik holda fagotsitlangan deb o'ylashadi.

Rivojlanish. Fagoptoz gijja rivojlanishida ortiqcha hujayralarni yo'q qiladi, C. elegans.[3][4] Sutemizuvchilar rivojlanishida bir nechta hujayralar dasturlashtirilgan hujayralarni keksayish jarayonidan o'tadi va keyinchalik makrofaglar tomonidan fagotsitlanadi.[5] Miya makrofaglari (mikrogliyalar) rivojlanayotgan miyada asab hujayralari sonini tartibga solishi mumkin, bu boshqa hayotiy prekursorlarni fagotsitlash va shu bilan neyrogenezni cheklash.[6]

Qon hujayralarining aylanishi. Qizil qon hujayralari (eritrotsitlar) makrofaglar tomonidan fagotsitksiya qilinishidan oldin qonda taxminan 3 oy yashaydi. Qadimgi eritrotsitlar o'lmaydi, aksincha, makrofaglarning ularni eski yoki zararlanganligini aniqlashga imkon beradigan hujayra yuzasidagi o'zgarishlarni, shu jumladan fosfatidilserinning ta'sirini, glikoproteinlarning desialilatsiyasini, "men yemang" signalining yo'qolishi yoki o'zgargan konformatsiyasini ko'rsatadi. CD47 va endogen antikorlarni bog'laydigan yangi antigenlarning ta'siri.[7] Neytrofillar qonda kunlik kirish va chiqish ritmiga ega, bu qon aylanishida neytrofilning "qarishi" ta'sirida CD62L ekspressionining pasayishiga va CXCR4 ekspressionining kuchayishiga olib keladi, bu esa "qarigan" neytrofillalarni suyak iligiga yo'naltiradi, ular fagotsitlangan. makrofaglar tomonidan.[8] Ammo neytrofillar bu qadar katta tezlikda aylanishi qanday yoki nima uchun hali ham aniq emas. Antigenni aniqlash fosfatidilserinning faollashtirilgan T hujayralariga ta'sirlanishiga olib keladi, bu esa Tim-4 tomonidan makrofaglarda tanib olinadi, faollashtirilgan T hujayralarining fagoptozini keltirib chiqaradi va shu bilan adaptiv javobning qisqarish bosqichi.[9]

Patogenlarga qarshi himoya vositasi. Bakteriyalar kabi boshqacha hayotiy patogenlarning fagotsitozi neytrofillar, monotsitlar, makrofaglar, mikrogliyalar va dendritik hujayralar vositasida bo'lishi mumkin va bu patogenlarga qarshi mudofaa uchun markaziy hisoblanadi.[10] Dendritik hujayralar hayotiy neytrofillalarni fagotsitoz qilishi mumkin va ilgari neytrofillar tomonidan fagotsitlangan bakteriyalar yoki saraton hujayralari qoldiqlaridan kelib chiqqan antigenlarni taqdim etishi mumkin.[11] Shunday qilib, fagoptoz turli xil yo'llar bilan ximoyani himoya qilishga yordam beradi.

Saraton kasalligidan xost himoyasi. Ma'lumki, hayvonlar o'zlarini saraton kasalligidan himoya qilish uchun makrofaglar tomonidan hayotiy o'simta hujayralarining antikor vositachiligi yoki antikorga bog'liq bo'lmagan fagotsitozi bilan himoya qilishadi. Fagotsitoz uchun yashovchan saraton hujayralarini tan olish yangi antijenler, senesens markerlari, fosfatidilserin yoki kalretikulinning ekspressioniga asoslangan bo'lishi mumkin. Yaqinda odamlarning aksariyat saraton hujayralari o'zlarini fagotsitlanishiga yo'l qo'ymaslik uchun ularning yuzasida CD47 ni haddan tashqari ko'paytirishi va agar bu "ovqatlanmang" signalizatsiyasi bloklangan bo'lsa, u holda tanadan turli xil saraton kasalliklarini tozalash mumkinligi aniq bo'ldi.[12] Shunday qilib, fagoptoz saraton kasalligiga qarshi muhim himoya vositasi bo'lib ko'rinadi, ammo o'sma hujayralari buni bostirishi mumkin va bu bosimni oldini olish jozibali terapevtik usul hisoblanadi.

Qon hujayralarining patologik fagoptozisi. Gemofagotsitoz - bu ko'plab yuqumli va yallig'lanish kasalliklarida uchraydigan klinik holat, bu erda faollashtirilgan makrofaglar aniq hayotiy qon hujayralarini yutib yuborgan, natijada oq yoki qizil hujayralar soni kamayadi (sitopeniya). IFN-b (va ehtimol boshqa sitokinlar) infektsiya paytida gemofagotsitozni qon hujayralarining fagoptozini makrofaglar bilan bevosita stimulyatsiya qilish orqali boshqaradi.[13] Gemofagotsitik limfohistiyotsitoz (HLH) gemotopoetik ildiz hujayralarini (HSC) suyak iligi makrofaglari bilan haddan tashqari yutib yuborilishi bilan tavsiflanadi va bu HSClarda CD47 ekspressionining pastga regulyatsiyasi natijasida paydo bo'lib, ularni makrofaglar ularni tiriklayin iste'mol qilishiga imkon beradi.[14]

Miyada patologik fagoptoz. Stressli, ammo hayotiy neyronlarning mikroglial fagotsitozi yallig'lanish sharoitida yuzaga keladi va miya patologiyalarida neyronlarning yo'qolishiga olib kelishi mumkin [2].

Adabiyotlar

  1. ^ Braun, Gay S.; Neher, Jonas J. (2012 yil avgust). "Tirik iste'mol qiling! Hujayraning birlamchi fagotsitoz bilan o'lishi: 'fagoptoz'". Biokimyo fanlari tendentsiyalari. 37 (8): 325–332. doi:10.1016 / j.tibs.2012.05.002. PMID  22682109.
  2. ^ a b Braun, Gay S.; Neher, Jonas J. (2014 yil 20 mart). "Tirik neyronlarning mikroglial fagotsitozi". Neuroscience-ning tabiat sharhlari. 15 (4): 209–216. doi:10.1038 / nrn3710. PMID  24646669. S2CID  679487.
  3. ^ Hoeppner, D.J. va boshq (2001). Engulfment genlari Caedorhabditis elegansida hujayra o'limini rag'batlantirish uchun Ced-3 bilan hamkorlik qiladi. Tabiat 412, 202-206
  4. ^ Reddien, P. va boshq (2001). Fagotsitoz C. elegans da dasturlashtirilgan hujayralar o'limiga yordam beradi. Tabiat 412, 198-202
  5. ^ Muñoz-Espín D va boshq Sutemizuvchilar embrional rivojlanishida dasturlashtirilgan hujayralar yoshi. Hujayra. 2013; 155: 1104-18.
  6. ^ Cunningham, L. L., Martinez-Cerdeno, V. & Noctor, S. C. Microglia rivojlanayotgan miya yarim korteksidagi neyron prekursor hujayralari sonini tartibga soladi. Neuroscience jurnali 33, 4216-4233 (2013).
  7. ^ Lutz XU, Bogdanova A. Sog'lom odamlarda klirens uchun keksa eritrotsitlarni belgilaydigan mexanizmlar. Old fiziol. 2013; 4: 387
  8. ^ Casanova-Acebes M va boshqalar. Neytrofilni tozalash orqali gemopoetik joyni ritmik modulyatsiyasi. Hujayra. 2013; 153: 1025-35.
  9. ^ Albacker, LA va boshq (2010) TIM-4, fosfatidilserin retseptorlari, antigenga xos T hujayralarini olib tashlashni tartibga solish orqali adaptiv immunitetni boshqaradi. J Immunol. 185, 6839-49
  10. ^ Lovewell RR, Patankar YR, Berwin B. Pseudomonas aeruginosa fagotsitozi va xost klirensi mexanizmlari. Am J Physiol o'pka hujayrasi mol fizioli. 2014 yil 306: L591-603. Mayadas TN, Cullere X, Lowell CA. Neytrofillarning ko'p qirrali funktsiyalari. Annu Rev Pathol. 2014; 9: 181-218.
  11. ^ Alfaro C va boshq. Dendritik hujayralar antigenlarni hayotiy va apoptotik polimorfonukleer leykotsitlardan oladi va taqdim etadi. PLoS One. 2011; 6: e29300.
  12. ^ Xao deputati, Majeti R, Vaysman IL. Dasturlashtirilgan hujayralarni olib tashlash: saraton kasalligini rivojlanish yo'lidagi yangi to'siq. Nat Rev saraton kasalligi. 2011 yil 8-dekabr; 12 (1): 58-67.
  13. ^ Zoller, E.E va boshq (2011) Gemofagotsitoz yallig'lanishning anemiyasini keltirib chiqaradi. J Exp Med. 208, 1203-14
  14. ^ Kuriyama T va boshq (2012) CD47 ning past regulyatsiyasi natijasida vujudga kelgan gemopoetik ildiz hujayralarining yutilishi gemofagotsitik limfohistiyotsitozning patogenezida juda muhimdir. Qon 120: 4058-67.