Su opsonini su imuni sustav molekule koje se vežu na antigen i imunih stanica poznatih kao fagociti, olakšavanje fagocitozu. Neki primjeri fagocitnih stanica koje mogu sudjelovati u ovom procesu su makrofagi.
Nakon što patogen prevlada anatomske i fiziološke barijere domaćina, moguće je izazvati infekciju i bolest. Stoga imunološki sustav reagira na ovu invaziju otkrivanjem stranog tijela putem senzora i napada ga razrađenim mehanizmom reakcije.
Djelovanje opsonina. Graham Colm, iz Wikimedia Commons Iako fagociti ne trebaju opsoninima da im omoguće prepoznavanje i omotavanje njihovih ciljeva, oni djeluju mnogo efikasnije u njihovoj prisutnosti. Ovaj mehanizam vezivanja opsonsina na strane patogene i djeluje kao oznaka naziva se opsonizacija. Bez ovog mehanizma, prepoznavanje i uništavanje napadača bi bilo neučinkovito.
Značajke
Opsonini prekrivaju čestice koje treba fagocitozirati interakcijom s antigenima. Na taj se način fagocitne stanice poput makrofaga i dendritičkih stanica, koje eksprimiraju receptore za opsonine, vežu na opsonizirane patogene preko tih receptora i na kraju ih fagocitoziraju.
Dakle, opsonini djeluju kao svojevrsni most između fagocita i čestice koju treba fagocitozirati.
Opsonini su odgovorni za suzbijanje repelentne sile između negativnih staničnih zidova i potiču apsorpciju patogena od strane makrofaga.
Bez djelovanja opsonina, negativno nabijene stanične stijenke patogena i fagocita međusobno se odbijaju, tako da strani agent može zaobići njihovo uništavanje i nastaviti se replicirati unutar domaćina.
Dakle, opsonizacija je antimikrobna strategija za usporavanje i uklanjanje širenja bolesti.
vrste
Postoji nekoliko vrsta opsonina, uključujući lektin koji veže manozu, imunoglobuline IgG izotipa i komponente komplementskog sustava kao što su C3b, iC3b ili C4b.
Lektin koji veže manozu stvara se u jetri i oslobađa se u krvi. Ima sposobnost vezanja na ponavljanja šećera prisutnih u mikroorganizmima, favorizirajući njihovo uništavanje aktiviranjem sustava komplementa udruživanjem serinskih proteaza.
IgG je jedini imunoglobulinski izotip koji zbog male veličine ima sposobnost prelaska preko placente. Postoje 4 podtipove koji imaju specifične funkcije.
C3b, je glavna komponenta koja nastaje nakon razgradnje C3 proteina komplementarnog sustava.
iC3b nastaje kada faktor komplementa I cijepi C3b protein.
Konačno, C4b je produkt proteolize C1q, što je kompleks proteina koji se stvaranjem kompleksa antigen-antitijelo aktiviraju slijedeći niz.
Važno je da opsonizacija patogena može nastupiti kroz antitijela ili sustav komplementa.
antitijela
Antitijela su dio adaptivnog imunološkog sustava, koje proizvode plazma stanice kao odgovor na određeni antigen. Antitijelo ima složenu strukturu koja daje specifičnost određenim antigenima.
Na kraju teških i lakih lanaca, antitijela imaju promjenjiva područja (mjesta koja vežu antigen), što omogućuje protutijelo da se uklopi poput "ključa u bravu". Jednom kada su mjesta za vezanje antigena zauzeta, matična regija antitijela se veže za receptor na fagocitima.
Na taj način patogen zahvaća fagosom i uništava ga lizosomi.
Nadalje, kompleks antigen-antitijelo također može aktivirati sustav komplementa. Primjerice, imunolobulin M (IgM) je vrlo učinkovit u aktiviranju komplementa.
IgG protutijela su također sposobna da se vežu na imune efektorske stanice kroz svoju stalnu domenu, izazivajući oslobađanje produkata lize iz imunološke efektorske stanice.
Sustav dopunjavanja
Sustav komplementa sa svoje strane sadrži više od 30 proteina koji povećavaju sposobnost antitijela i fagocitnih stanica da se bore protiv invazivnih organizama.
Komplementarni proteini, označeni slovom "C" za komplement, sastoje se od 9 proteina (C1 do C9) koji su neaktivni kada kruže ljudskim tijelom. Međutim, kada se otkrije patogen, proteaze cijepaju neaktivne prekurzore i aktiviraju ih.
Međutim, odgovor tijela na prisutnost patogena ili stranog tijela može se provesti kroz tri puta: klasični, alternativni i lektinski.
Više od 3o proteina djeluje zajedno da nadopunjuju djelovanje antitijela u uništavanju patogena. Autor Perhelion iz Wikimedia Commons Bez obzira na put aktivacije, sva tri se konvergiraju u jednu točku gdje nastaje membranski napadni kompleks (MAC).
MAC se sastoji od kompleksa proteina komplementa, koji su povezani s vanjskim dijelom plazma membrane patogenih bakterija i tvore svojevrsne pore. Krajnji cilj stvaranja pora je uzrokovanje lize mikroorganizma.
Prijemnici
Kad se C3b stvori, bilo kojim od putova komplementnog sustava, veže se za više mjesta na staničnoj površini patogena, a zatim dodaje na receptore izražene na površini makrofaga ili neutrofila.
Četiri vrste receptora koji prepoznaju C3b fragmente izražavaju se na leukocitima: CR1, CR2, CR3 i CR4. Manjak ovih receptora čini osobu podložnijom patnjom od kontinuiranih infekcija.
C4b, poput C3b, može se vezati za CR1 receptor. Dok se iC3b pridružuje CR2.
Među Fc receptorima ističu se FcℽR koji prepoznaju različite subtitipe IgG.
Vezanje opsoniziranih čestica na fagocitne receptore na površini stanica (Fc receptori) pokreće stvaranje pseudopoda koji stranu česticu okružuju na patent zatvaraču interakcijom između receptora i opsonina.
Kad se pseudopodi sastaju, spajaju se i stvaraju vakuol ili fagosom, koji se zatim veže s lizosomom u fagocitu, koji ispušta bateriju enzima i toksičnim antibakterijskim vrstama kisika, pokreću probavu strane čestice kako bi je eliminirali.
Reference
- McCulloch J, Martin SJ. Ispitivanja stanične aktivnosti. 1994. Stanična imunologija, pp.95-113.
- Roos A, Xu W, Castellano G, Nauta AJ, Garred P, Daha MR, van Kooten C. Mini pregled: Ključna uloga za urođeni imunitet u uklanjanju apoptotskih stanica. Europski časopis za imunologiju. 2004; 34 (4): 921-929.
- Sarma JV, Ward PA. Sustav komplementa. Istraživanje stanica i tkiva. 2011; 343 (1), 227-235.
- Thau L, Mahajan K. Fiziologija, opsonizacija. 2018. StatPearls Publishing. Preuzeto s
- Thomas J, Kindt Richard A. Goldsby Amherst College Barbara A. Osborne. Javier de León Fraga (ur.). 2006. U Kubyjevoj imunološkoj šestoj verziji. str. 37, 94-95.
- Wah S, Aimanianda V. Medijatori topljivi u domaćinima: prkositi imunološkoj neiskrenosti conidia Aspergillus fumigatus. Časopis za gljivice. 2018; 4 (3): 1–9.
- Zhang Y, Hoppe AD, Swanson JA. Koordinacija signala receptora Fc regulira staničnu posvećenost fagocitozi. Zbornik radova Nacionalne akademije znanosti. 2010; 107 (45): 19332-9337.