segunda-feira, 9 de fevereiro de 2015

Fagocitose

O processo de fagocitose. (Imagem: Raffmarra).
Fagocitose é o englobamento e digestão de partículas sólidas e micro-organismos por fagócitos ou células ameboides. Consiste também em processo de alimentação de muitos protozoários unicelulares - onde a partícula englobada pela célula, através da expansão da membrana plasmática, é envolvida num vacúolo digestivo, a partir do qual a matéria digerida passa depois para o citoplasma. No seres humanos a fagocitose esta ligada diretamente ao processo imunológico. Na corrente sanguínea ocorre quando o sistema imunológico identifica um corpo estranho que será englobado e digerido pelos leucócitos. Um grande aumento de leucócitos no sangue indica processo infeccioso. A ingestão das partículas de alimento pode ser realizada por pseudópodes, como nos organismos amebóides, ou a própria célula pode ter um citostoma (o mesmo que "boca celular"), como os ciliados, por onde entram as partículas de alimento. A ultrafagocitose é um fagocitose de estruturas de dimensões submicroscópicas, como micelas coloidais.

Ilustração demonstrando uma fagocitose. (Imagem: pt:Usuário:RodrigoNishino).

É um dos meios de pinocitose que utilizam para sua defesa algumas células dos organismos pluricelulares. Em organismos multicelulares, este processo o levam a cabo células especializadas, quase sempre com a finalidade de defender o conjunto do organismo diante a potenciais invasores nocivos. Em muitos organismos superiores, a fagocitose é tanto um meio de defesa diante a micro-organismos invasores como da eliminação (e inclusive a reciclagem) de tecidos mortos. Pode tratar-se de um antígeno, célula apoptótica, restos celulares, micro-organismos e substâncias de um tamanho geralmente maior a 0,5nm.

Etapas da fagocitose no sistema imunológico

Quimiotaxia

Se inicia com a aderência de células ao endotélio vascular. As células vão ao local da ameaça. Estas são células especializadas, que podem ser macrófagos ou linfócitos. Os mesmos serão estimulados a produzirem citocinas (IL-1, TNF, IFN). É tudo o que se encontra aqui ativado pelas citocinas, através de uniões moleculares de baixa afinidade entre receptores no leucócito e selectinas sobre a superfície endotelial (selectina E e selectina P, por exemplo). O fluxo sanguíneo laminar empurra os leucócitos assim aderidos na direção da corrente sanguínea. O fagócito se desliga das interações corrente-acima e seus ligantes de membrana se unem a novas selectinas corrente-abaixo. O resultado é um movimento líquido ao longo da superfície endotelial. Outras moléculas que participam nesta movimentação são as moléculas de adesão vascular (VCAM-1) presentes no endotélio, cujos ligantes correspondentes mostram preferência pelos linfócitos T e eosinófilos. Num ponto específico, determinado pela presença e ativação de quimiocinas, os fagócitos mobilizados estabelecem interações intercelulares de grande afinidade com o endotélio por meio de integrinas e outros ligantes endoteliais. Em especial as moléculas endoteliais LFA-a, CR3 e VLA-4 se aderem a ligantes específicos sobre os fagócitos, entre eles VCAM-1 e ICAM-1. A expressão destes ligantes sobre a superfície do fagócito é regulada por proteínas inflamatórias, como o TNF (Factores de necrose tumoral [sigla em inglês: TNF] refere-se a um grupo de citocinas capaz de provocar a morte de células (apoptose) tumorais e que possuem uma vasta gama de ações pró-inflamatórias) e a IL-1 (interleucina cuja função principal é aumentar a produção de defensinas pelo epitélio). É neste ponto de mobilização lenta quando os fagócitos, atraídos por gradientes de concentração das quimiocinas, atravessam o epitélio vascular até o foco de infecção patógena.

Aderência

Outros receptores sobre a membrana dos leucócitos e outros fagócitos atuam como mecanismos de aderência sobre os micro-organismos, seja a produtos microbianos específicos ou sobre opsoninas do sistema imune do hospedador.
  • Receptor de manose. Este receptor tem afinidade pelos componentes de manose presentes nas glicoproteínas e glicolípidos das paredes celulares microbianos.
  • Scavenger. Estes receptores se unem diretamente a micro-organismos e a moléculas de LDL (lipoproteína de baixa densidade) modificadas.
  • CD14 (Grupamento de diferenciação ou cluster de diferenciação 14 é um gene humano). É um ligante com preferência específica ao lipopolissacarídeo presente em certas bactérias e está associado a um receptor tipo Toll.
  • Transmembrana de 7 hélices alfa. É um receptor recentemente descoberto, cuja função está associada a senais de quimiocinas e certos péptidos microbianos.
  • Receptores para os fragmentos Fc dos anticorpos opsônicos IgG2 e IgG3.

 

Ingestão

A união a receptores de aderência promove sinais de comunicação intracelular que resultam na evaginação da membrana do fagócito rodeando ao receptor e seu ligante patogênico. Ao rodear por completo o complexo receptor: molécula, a membrana se une em seus extremos e libera ao interior da célula um fagossoma. Isto pode ocorrer em mais de um ponto da membrana celular.

Digestão

Uma vez que o fagossoma esta no citoplasma começa a desintegração do mesmo, processo que se realiza por mecanismos dependentes ou independentes de oxigênio. O primeiro se dá após ativar-se rotas metabólicas que consomem oxigênio, o qual produz a liberação de radicais livres de oxigênio, que são tóxicos para os micro-organismos. No segundo caso e onde intervém os lisossomas, os quais se unem ao fagossoma formando um fagolisossoma, e liberando enzimas hidrolíticas que destruirão ao antígeno.

Excreção

No processo de digestão está uma vesícula que contém resíduos (ou o mesmo antígeno, já que nem sempre pode ser desintegrado), pelo que deve estar fora da célula para não trazer futuros inconvenientes. A forma de desfazer-se destes resíduos é mediante a exocitose.
Um exemplo disto se dá quando esputamos ou tossimos, dado que o que estamos fazendo na verdade é nos livrando de células que contém um antígeno que não pode degradar. Tais células são os macrófagos alveolares, que ao entrar numa partícula exógena e não poder degradá-la se torna numa ameaça para o organismo, por isso é conveniente desfazer-se dela em alguns casos não muito estrictos. É a tradução de partículas como: bactérias, vírus, resíduos, etc...

Referências


Nenhum comentário:

Postar um comentário

Observação: somente um membro deste blog pode postar um comentário.