Transcytosis: Fungsi, Peranan & Penyakit

Transcytosis adalah sejenis besar-besaran pemindahan di mana bahan tertentu dibawa ke dalam sel melalui endosit dan dibebaskan kembali ke ruang ekstraselular oleh eksositosis. Transcytosis didorong oleh reseptor dan berlaku terutamanya di epitelium usus, di darah-otak penghalang, dan di plasenta. Akibat gangguan transcytosis bergantung pada penyetempatan.

Apa itu transcytosis?

Transcytosis adalah sejenis besar-besaran pemindahan di mana bahan tertentu dibawa ke dalam sel melalui endosit dan dibebaskan kembali ke ruang ekstraselular melalui eksositosis. Kawasan di belakang biomembran adalah kawasan yang banyak dikawal yang melindungi bahagian dalam dari luar dan membolehkan sel, misalnya, membina dan kemudian mengekalkan lingkungan selularnya. Kawasan khusus ini sangat penting untuk sel kerana memungkinkan proses fungsinya yang penting. Lapisan dua membran biologi terdiri daripada Phospholipid dan oleh itu hanya dapat dilalui oleh gas dan kecil, tanpa muatan molekul. Ion dan bahan lain dengan aktiviti biologi tidak dapat melalui lapisan ini dengan mudah. Kerana sifat hidrofiliknya, mereka dihentikan oleh lapisan lipid biomembran seolah-olah oleh penghalang. Atas sebab ini, mekanisme pengangkutan diperlukan untuk memasukkan ion spesifik ke dalam sel tertentu. Mekanisme sedemikian sesuai dengan mekanisme pengangkutan membran, yang mengangkut bahan melintasi membran biologi. Pengangkutan membran boleh sesuai dengan pengangkutan transmembran dalam arti penyebaran, pengangkutan aktif atau pasif. Sebagai tambahan kepada pengangkutan transmembran, pengangkutan bahan yang dipanggil membran-perpindahan berlaku di dalam tubuh manusia. Daripada pengangkutan membran-perpindahan ini, terdapat tiga jenis. Sebagai tambahan kepada endositosis dan eksositosis, mereka juga merangkumi transcytosis. Dalam perubatan, transcytosis adalah pengangkutan bahan melalui pengantaraan reseptor. Bahan disalurkan melalui sel dengan bantuan reseptor.

Fungsi dan tugas

Transcytosis juga dikenali sebagai sitopempsis. Ia adalah pengangkutan bahan dengan bantuan reseptor. Reseptor tubuh manusia kebanyakannya adalah reseptor selular, yang kebanyakannya sesuai dengan protein. Sebilangan daripadanya terletak pada maklumat mengenai reseptor membran dalam membran sel, seperti reseptor opioid. Reseptor nuklear terletak di dalam sitosol atau inti sel, seperti juga reseptor steroid. Semua reseptor dalam tubuh manusia mempunyai kesesuaian tertentu molekul. Kesesuaiannya mungkin untuk ligan atau bahagian molekul yang lebih besar. Pengikatan zat ke reseptor berfungsi mengikut prinsip fit-in: hanya bahan tertentu yang sesuai dengan reseptor tertentu. Proses pengangkutan transcytosis memanfaatkan struktur dan fungsi spesifik reseptor. Bahan di luar biomembran atau sel tertentu dapat disalurkan melalui sel masing-masing dengan bantuan pengangkutan yang bergantung kepada reseptor. Oleh itu, prinsip endositosis dan eksositosis bertemu dalam transcytosis. Dalam endositosis, bahan asing ke sel terbalik ke dalam sel dan dicekik sebagai bahagian tertentu dari sel membran sel pusing ke dalam. Exositosis, seterusnya, mengeluarkan bahan dari sel. Kedua-dua prinsip ini berkaitan dengan transcytosis pada jenis ini besar-besaran pemindahan, bahan mesti memasuki sel terlebih dahulu untuk keluar di seberang. Seperti pada endositosis, vesikel terbentuk semasa pengambilan zat dalam transcytosis. Sama dengan proses eksositosis, vesikel dengan zat yang dikandungnya dilepaskan ke luar semasa transcytosis. Dalam transcytosis, pengangkutan ke luar ini sesuai dengan pemindahan vesikel ke sel yang berdekatan atau pengangkutan ke ruang ekstraselular. Tidak ada perubahan dalam kandungan dan komposisi bahan yang diangkut. Transcytosis terutamanya dilakukan oleh sel epitelium kapal dan sel-sel usus epitelium. Pengangkutan bahan lain tidak mungkin berlaku dalam kes ini kerana persimpangan yang ketat di ruang antar sel. Reseptor transcytotic adalah, sebagai contoh, reseptor Fc membran yang terletak di plasenta. Reseptor sedemikian juga terdapat pada usus janin apikal epitelium, di mana mereka mengangkut IgG ibu ke janin melalui transcytosis. Sebagai tambahan, transcytosis yang dimediasi reseptor berlaku di darah-otak penghalang. Semasa transcytosis, reseptor mengenali bahan masing-masing dan membawanya ke dalam sel melalui endositosis. Transduksi melalui sel berlaku dalam vesikel, yang dikeluarkan di sisi lain sel oleh eksositosis.

Penyakit dan gangguan

Sekiranya proses transcytosis terganggu, ini boleh menjadi serius kesihatan akibatnya, kerana dengan cara ini banyak bahan tidak lagi sampai di lokasi tindakannya. Contohnya, gangguan transcytosis semasa mengandung sangat membawa maut. Laluan ibu antibodi ke embrio dikaitkan dengan perlindungan sarang. Ini adalah perlindungan semula jadi bayi baru lahir daripada penyakit berjangkit dalam konteks imunisasi pasif. IgG ibu antibodi melalui plasenta oleh transcytosis pada minggu-minggu terakhir mengandung dan mencapai anak. Oleh itu, selepas melahirkan, bayi yang baru lahir mempunyai perlindungan asas terhadap banyak orang patogen. Pada minggu-minggu pertama selepas kelahiran, perlindungan ini adalah satu-satunya yang tersedia, kerana anak itu belum menghasilkannya sendiri antibodi. Selepas kira-kira tiga bulan, anak itu mula menghasilkan antibodi yang dipindahkannya sendiri. Sekiranya tidak ada antibodi yang dipindahkan dari ibu ke anak sebagai sebahagian daripada transcytosis yang terganggu, tidak ada perlindungan sarang selepas kelahiran. Bayi yang baru lahir mudah diserang penyakit berjangkit dan mungkin memerlukan rawatan pesakit dalam. Gangguan transcytosis pada darah-otak penghalang juga membawa maut. Otak kekurangan zat penting dalam gangguan tersebut. Oleh kerana otak adalah pusat kawalan semua proses badan, akibatnya boleh menjadi teruk.