Förbi kemotaxi rörelseriktningen för celler och levande varelser påverkas. Chemotaxis baseras på en koncentrationsgradient av ämnen som kan representeras av en substanskoncentrationsgradient.
Vad är kemotaxi?
Med termen kemotaxis menas det att påverka rörelsen hos levande varelser och celler. En åtskillnad kan göras mellan positiv och negativ kemotaxi. Chemotaxis är ett av de viktigaste och mest grundläggande fysiologiska responserna hos celler.
Vid positiv kemotaxi lockas vissa budbärarämnen till kroppen. Med negativ kemotaxi å andra sidan finns det avslag. Ämnen som orsakar positiv kemotaxi kallas attraherande ämnen. Däremot är ämnen som orsakar negativ kemotaxi repellenter. Till exempel reagerar kemotaktiska bakterier positivt på socker, syre och glukos och kemotaktiska bakterier reagerar negativt på cellgift. Chemotaxis spelar också en viktig roll i immunförsvaret.
Funktion & uppgift
När det finns inflammation i kroppen, bildas och frigörs olika messenger-ämnen. Dessa är också kända som kemokiner. De lockar cellerna i immunsystemet till platsen för det inflammatoriska svaret. Olika grupper av ämnen kan fungera som kemokiner. Dessa inkluderar komponenterna i komplementsystemet, cytokiner, komponenter i cellmembranet av bakterier och leukotriener.
Vissa vita blodkroppar (granulocyter och makrofager) innehåller receptorer som är speciellt konstruerade för de kemotaktiskt aktiva substanserna. När en kemokin hamnar vid dessa receptorer kan immuncellerna utveckla så kallad pseudopodia. Pseudopodia är tunna cellprocesser som gör det möjligt för cellen att aktivt flytta amoeboid.
Detta gör att immuncellerna kan närma sig platsen med den ökande koncentrationen av kemokiner. På detta sätt når cellerna snabbt platsen för inflammation från mer avlägsna delar av kroppen.
Omvänt finns det också negativ kemotaxi, där cellerna i immunsystemet tas bort från platsen för den patologiska händelsen. På detta sätt kan överreaktioner undvikas.
Chemotaxis spelar också en viktig roll i de tidiga faserna av embryonal utveckling (embryogenes). Embryonisk utveckling är fasen från befruktningen av äggcellen till organanlagan. Under embryogenesen kontrolleras de tre cotyledonerna av en specifik koncentrationsgradient av olika messenger-substanser och föres till rätt plats.
Du hittar din medicin här
➔ Läkemedel för avkoppling och nervstärkningSjukdomar och sjukdomar
Men kemotaxis har inte bara positiva effekter på kroppen. Cancerceller använder också denna process. De använder kemotaxi för att närma sig blodkärl. När de når ett blodkärl kan de växa in i det och distribuera sina celler i kroppen via blodomloppet. Denna kemotaxibaserade process kallas metastas.
Många infektioner och inflammationer är också baserade på kemotaxi. Det finns flera sjukdomar där nedsatt kemotaxi är den främsta orsakande faktorn. Ett exempel på en sådan sjukdom är Chediak-Higashi-syndrom. Detta syndrom är en sällsynt ärftlig sjukdom som negativt påverkar normal cellmigration. Som ett resultat utvecklas återkommande purulenta infektioner i luftvägarna och huden.
En annan sjukdom med nedsatt kemotaxi är Kartageners syndrom. Denna sjukdom är också medfödd. Orsaken till sjukdomen är en saknad underenhet av det motoriska proteinet dynein. Detta ansvarar för kemotaxisen hos mikrotubuli i cellerna. Tråghåren i andningsorganens epitel är skadade av mikrotubulornas rörlighet. Detta försvårar transporten av slem och andningsorganen kan inte rengöras tillräckligt. Detta leder till kronisk inflammation i luftvägarna.
Chemotaxis är orsaken till dessa två sjukdomar. Emellertid spelar det i många andra sjukdomar en viktig roll under sjukdomsförloppet. Medan kemotaxis ökas i inflammation, är de smittsamma sjukdomarna AIDS och brucellos förknippade med minskad kemotaxi. Brucellos är en infektionssjukdom orsakad av den aeroba stavbakterien Brucella. Vid sjukdomar som arterioskleros eller artrit påverkas kemotaxen negativt av de patologiska processerna.
Periodontit, psoriasis och metastatiska tumörer är också förknippade med ökad kemotaxi. Däremot är kemotaxis ganska reducerad vid multipel skleros. Multipel skleros är en kronisk inflammatorisk sjukdom i nervsystemet. Det är en autoimmun sjukdom där kroppen angriper nervcellens myelinhölje. Detta orsakar skada på myelinskiktet. Detta åtföljs av symtom som förlamning eller onormala känslor.
Hodgkins sjukdom visar också minskad kemotaxi. Hodgkins sjukdom är en ondartad sjukdom i lymfsystemet som manifesterar sig som smärtsam svullnad i lymfkörtlarna och kännetecknas av närvaron av Sternberg-Reed-celler.
En minskad kemotaxi kan också påvisas vid infertilitet hos män. Varför det är minskad kemotaxi här har ännu inte slutgiltigt klargjorts.
Kemotaxis försämras också av förgiftning och förgiftning. Asbest- och bensopyrenoxikationer leder till ökad kemotaxi. Benzpyrene finns i avgaserna i bil och industri. Benzpyrene bildas också när man röker cigaretter. Asbestos utvecklas på grund av inhalerat asbestdamm. Lungfibros uppstår först och senare, i de flesta fall, lungcancer.
Ozonförgiftning å andra sidan är förknippad med reducerad kemotaxi. Ozon har en oxiderande effekt och irriterar andningsvägarna hos människor och leder till svår tempelhuvudvärk. Det finns också ökad kemotaxi vid förgiftning med krom- och kvicksilversalter.
