هذه المقالة يتيمة. ساعد بإضافة وصلة إليها في مقالة متعلقة بها

خلية طاردة

من أرابيكا، الموسوعة الحرة
اذهب إلى التنقل اذهب إلى البحث

الخلايا الطاردة (بالإنجليزية: vomocytosis)‏ (أو تسمى الطرد غير المحلل) هي عملية خلوية تقوم بها الخلايا البلعمية لطرد الكائنات الحية التي تم تحفيزها دون تدمير الكائن الحي. كثرة الكريات الطاردة أو القيئية هي إحدى الطرق العديدة التي تستخدمها الخلايا لطرد المواد الداخلية إلى بيئتها الخارجية، ومع ذلك فهي مميزة في أن كل من الكائن الحي المحيط والخلية المضيفة لا يتضرران من خلال الطرد. كما يتم إطلاق الكائنات الحية المبتلعة دون تدميرها، وقد تم افتراض أن الخلايا القيئية تستخدم من قبل مسببات الأمراض كآلية هروب من الجهاز المناعي. الآليات الدقيقة، بالإضافة إلى ذخيرة الخلايا التي تستخدم هذه الآلية، غير معروفة حاليًا، لكن الاهتمام بهذه العملية الخلوية الفريدة يقود البحث المستمر على أمل توضيح هذا المجهول.

الاكتشاف

تم الإبلاغ عن كثرة الكريات الطاردة لأول مرة في عام 2006[1][2] من قبل مجموعتين، تعملان في وقت واحد في المملكة المتحدة والولايات المتحدة، بناءً على لقطات مجهرية بفاصل زمني تميز التفاعل بين البلاعم ومسببات الأمراض الفطري البشري المستخفية المورومة . بعد ذلك، هذا كما شوهدت عملية مع مسببات أمراض فطرية أخرى مثل المبيضات البيضاوية[3] والمبيضات القرنية.[4] كما تم التكهن[5] بأن العملية قد تكون مرتبطة بطرد مسببات الأمراض البكتيرية مثل المتفطرة البحرية[6] من الخلايا المضيفة. لوحظ كثرة الكريات الطاردة في الخلايا البلعمية من الفئران والبشر والطيور،[7] بالإضافة إلى ملاحظتها مباشرة في سمك الزرد[8] واكتشافها بشكل غير مباشر (عن طريق قياس التدفق الخلوي) في الفئران.[9] تعرض الأميبات عملية مماثلة لكثرة الطرد حيث يتم طرد المادة البلعمية التي لا يمكن هضمها. يتم إخراج المشعرات من الأميبا عن طريق هذه الآلية ولكن تثبيط المسار التأسيسي أثبت أنه يمكن أيضاً طرد المكورات الخفية عن طريق كثرة الكريات.[10]

آلية

إن الفهم الكامل للآليات التي ينطوي عليها الطرد غير المحلل غير معروف حاليًا، ومع ذلك فقد أدى التقدم في البحث إلى توصيفات ميكانيكية أولية وخطوات حاسمة متضمنة في هذه العملية. أظهرت الأبحاث أن كثرة الكريات الطاردة لا تحدث عندما تكون مسببات الأمراض ميتة أو عندما تكون المواد المبتلعة غير حية، مما يشير إلى أن بقاء الحمولة البلعمية قد يكون أمرًا حاسمًا لتحفيز أو تعزيز طرد الخلايا.[11][12] بالإضافة إلى ذلك قد تلعب درجة الحموضة البلعمية أدواراً هامة في فعالية طرد الخلايا كما أظهرت الأبحاث تنخفض معدلات نمو الخلايا البلعمية حيث تصبح الخلايا البلعمية أكثر حمضية ويزداد طرد الخلايا بإضافة قواعد ضعيفة إلى الخلايا البلعمية.[11][12] يتورط تركيب الغشاء والحالة الخلوية في كثرة الخلايا الطاردة حيث تبين أن كثرة الخلايا الطاردة تنخفض مع نفاذية الغشاء وتزيد في حالات الالتهام الذاتي.[11] علاوة على ذلك، من المعروف أن الإشارات الالتهابية مثل الإنترفيرون من النوع الأول، والتي يتم إنتاجها استجابة للعدوى الفيروسية، تعزز كثرة الكريات الطاردة.[12][13][14] لا تزال تأثيرات هذه القوى الموصوفة على إحداث كثرة الكريات الطارد قيد التطوير، ومن المحتمل أن تكون متغيرة بناءً على عوامل خارجية وداخلية أخرى غير معروفة.

تمامًا كما هو الحال في الإخراج الخلوي القياسي، تعد إعادة ترتيب الهيكل الخلوي الأكتيني داخل الخلية المضيفة أمرًا بالغ الأهمية للسماح بحدوث الخلايا الطاردة.[15] على عكس الإخراج الخلوي القياسي، لا يتم تحليل العامل الممرض المبتلع بواسطة المكونات الداخلية للخلية المضيفة، ويتم وضع الحويصلة بالقرب من الغشاء الخلوي حيث يمكن أن تندمج وتطلق مسببات الأمراض.[11] يساعد الملحق A2، وهو بروتين مرتبط بالغشاء، على تنظيم تكاثر الخلايا الطاردة وتعزيز اندماج الحويصلات في أغشية البلازما.[11][12] في سلالات الخلايا الناقصة في الملحق A2، انخفضت معدلات كريات الطرد.[11] علاوة على ذلك، كشفت شاشات مثبطات كيناز البلعوم عن مسارات إشارات مرتبطة بتضخم الخلايا الطاردة.[16] تم إثبات أن ERK5، الذي يشارك في مسار إشارات بروتين كيناز منشط بالميتوجين (MAPK) الذي ينقل الإشارات السطحية إلى الحمض النووي الخلوي، أنه يثبط كثرة الخلايا الطاردة.[16] لم يتم بعد تحديد مسارات التأشير الإضافية التي ينطوي عليها طرد الخلايا. علاوة على ذلك، الأشكال المختلفة لطرد الخلايا تم توثيقها[17] بالإضافة إلى أنه من المحتمل أن الآلية الخلوية تحت قد تختلف فيما بينهم.

الأهمية البيولوجية

تم تكريس البحث لفهم آليات وأهمية كثرة الخلايا الطاردة حيث يُفترض أنه مرتبط بالعديد من العمليات البيولوجية المهمة. يلعب كثرة الكريات الطاردة دورًا في النقل الجانبي، وهي العملية التي من خلالها تنقل الخلايا حمولتها إلى خلية متلقية مجاورة، حيث تقوم الخلايا الأولية بطرد حمولتها غير التالفة بحيث يمكن للخلايا المتلقية امتصاصها.[11] بالإضافة إلى ذلك، يُفترض أن يتم استخدام كثرة الطرد (القيء) كآلية هروب من قبل مسببات الأمراض لأنها تسمح لها بتجنب التدهور بواسطة البلاعم.[11][12] نظرًا لعدم وجود ضرر للخلايا المضيفة أو مسببات الأمراض أثناء كثرة القيء، لا يتم تشغيل الجهاز المناعي، مما يسمح بمزيد من التهرب المحتمل من المضيفين. من الضروري إجراء مزيد من البحث لتحديد ما إذا كان كثرة القيء قد بدأ عن طريق مسببات الأمراض الغارقة لهذا الغرض أو عن طريق الخلايا المضيفة وهذا مجرد فائدة غير مقصودة لمسببات الأمراض. هناك فرضية إضافية مفادها أن كثرة الكريات الطاردة قد تعزز في إمراض أو انتشار الممرضات حيث تبتلعها البلاعم ثم تُطرد لاحقًا في مواقع قد تكون مختلفة عن موقع العدوى الحادة.[11] إن تعزيز فهمنا للتفاعلات بين المضيف والممرض سيوضح فهمنا لدور كثرة الكريات الطاردة في تطور العدوى. أخيرًا، تم تضمين كثرة الكريات الطاردة في استجابة الورم حيث يُفترض أن تكون البلاعم المرتبطة بالورم (TAMs) قادرة على تعديل البيئة الدقيقة للورم (TME) عن طريق كثرة الكريات.[18] إن الفهم الأفضل لآليات إحداث وتنظيم كثرة الكريات الطاردة سيعزز معرفتنا بمسببات المرض وتفاعلات المضيف مع الذات، مما يسمح بإحداث تقدم في قدرتنا على الاستجابة للعدوى والأورام.

المراجع

  1. ^ Ma H، Croudace JE، Lammas DA، May RC (نوفمبر 2006). "Expulsion of live pathogenic yeast by macrophages". Current Biology. ج. 16 ع. 21: 2156–60. DOI:10.1016/j.cub.2006.09.032. PMID:17084701. S2CID:11639313.
  2. ^ Alvarez M، Casadevall A (نوفمبر 2006). "Phagosome extrusion and host-cell survival after Cryptococcus neoformans phagocytosis by macrophages". Current Biology. ج. 16 ع. 21: 2161–5. DOI:10.1016/j.cub.2006.09.061. PMID:17084702. S2CID:1612240.
  3. ^ Bain JM، Lewis LE، Okai B، Quinn J، Gow NA، Erwig LP (سبتمبر 2012). "Non-lytic expulsion/exocytosis of Candida albicans from macrophages". Fungal Genetics and Biology. ج. 49 ع. 9: 677–8. DOI:10.1016/j.fgb.2012.01.008. PMC:3430864. PMID:22326419.
  4. ^ García-Rodas R، González-Camacho F، Rodríguez-Tudela JL، Cuenca-Estrella M، Zaragoza O (يونيو 2011). "The interaction between Candida krusei and murine macrophages results in multiple outcomes, including intracellular survival and escape from killing". Infection and Immunity. ج. 79 ع. 6: 2136–44. DOI:10.1128/iai.00044-11. PMC:3125833. PMID:21422181.
  5. ^ Johnston SA، May RC (مارس 2013). "Cryptococcus interactions with macrophages: evasion and manipulation of the phagosome by a fungal pathogen". Cellular Microbiology. ج. 15 ع. 3: 403–11. DOI:10.1111/cmi.12067. PMID:23127124. S2CID:39991842.
  6. ^ Hagedorn M، Rohde KH، Russell DG، Soldati T (مارس 2009). "Infection by tubercular mycobacteria is spread by nonlytic ejection from their amoeba hosts" (PDF). Science. ج. 323 ع. 5922: 1729–33. Bibcode:2009Sci...323.1729H. DOI:10.1126/science.1169381. PMC:2770343. PMID:19325115. مؤرشف من الأصل في 2020-04-23.
  7. ^ Johnston SA، Voelz K، May RC (فبراير 2016). "Cryptococcus neoformans Thermotolerance to Avian Body Temperature Is Sufficient For Extracellular Growth But Not Intracellular Survival In Macrophages". Scientific Reports. ج. 6: 20977. Bibcode:2016NatSR...620977J. DOI:10.1038/srep20977. PMC:4756366. PMID:26883088.
  8. ^ Bojarczuk A، Miller KA، Hotham R، Lewis A، Ogryzko NV، Kamuyango AA، وآخرون (فبراير 2016). "Cryptococcus neoformans Intracellular Proliferation and Capsule Size Determines Early Macrophage Control of Infection". Scientific Reports. ج. 6: 21489. Bibcode:2016NatSR...621489B. DOI:10.1038/srep21489. PMC:4757829. PMID:26887656.
  9. ^ Nicola AM، Robertson EJ، Albuquerque P، Derengowski LD، Casadevall A (2011). "Nonlytic exocytosis of Cryptococcus neoformans from macrophages occurs in vivo and is influenced by phagosomal pH". mBio. ج. 2 ع. 4: e00167-11. DOI:10.1128/mBio.00167-11. PMC:3150755. PMID:21828219.
  10. ^ Watkins RA، Andrews A، Wynn C، Barisch C، King JS، Johnston SA (9 أبريل 2018). "Cryptococcus neoformans Escape From Dictyostelium Amoeba by Both WASH-Mediated Constitutive Exocytosis and Vomocytosis". Frontiers in Cellular and Infection Microbiology. ج. 8 ع. 108: 108. DOI:10.3389/fcimb.2018.00108. PMC:5900056. PMID:29686972.
  11. ^ أ ب ت ث ج ح خ د ذ Seoane PI، May RC (فبراير 2020). "Vomocytosis: What we know so far". Cellular Microbiology. ج. 22 ع. 2: e13145. DOI:10.1111/cmi.13145. PMID:31730731. S2CID:208061582.
  12. ^ أ ب ت ث ج Cruz-Acuña M، Pacifici N، Lewis JS (ديسمبر 2019). "Vomocytosis: Too Much Booze, Base, or Calcium?". mBio. ج. 10 ع. 6: e02526–19, /mbio/10/6/mBio.02526–19.atom. DOI:10.1128/mBio.02526-19. PMC:6935858. PMID:31874916.
  13. ^ Lundie RJ، Helbig KJ، Pearson JS، Fairfax KA (يناير 2019). "Fluorescent antibiotics, vomocytosis, vaccine candidates and the inflammasome". Clinical & Translational Immunology. ج. 8 ع. 11: e01083. DOI:10.1002/cti2.1083. PMC:6823609. PMID:31700626.
  14. ^ Voelz K، Lammas DA، May RC (أغسطس 2009). "Cytokine signaling regulates the outcome of intracellular macrophage parasitism by Cryptococcus neoformans". Infection and Immunity. ج. 77 ع. 8: 3450–7. DOI:10.1128/iai.00297-09. PMC:2715691. PMID:19487474.
  15. ^ Johnston SA، May RC (أغسطس 2010). "The human fungal pathogen Cryptococcus neoformans escapes macrophages by a phagosome emptying mechanism that is inhibited by Arp2/3 complex-mediated actin polymerisation". PLOS Pathogens. ج. 6 ع. 8: e1001041. DOI:10.1371/journal.ppat.1001041. PMC:2920849. PMID:20714349.
  16. ^ أ ب Gilbert AS، Seoane PI، Sephton-Clark P، Bojarczuk A، Hotham R، Giurisato E، وآخرون (أغسطس 2017). "Vomocytosis of live pathogens from macrophages is regulated by the atypical MAP kinase ERK5". Science Advances. ج. 3 ع. 8: e1700898. Bibcode:2017SciA....3E0898G. DOI:10.1126/sciadv.1700898. PMC:5559206. PMID:28835924.
  17. ^ Alvarez M، Casadevall A (أغسطس 2007). "Cell-to-cell spread and massive vacuole formation after Cryptococcus neoformans infection of murine macrophages". BMC Immunology. ج. 8: 16. DOI:10.1186/1471-2172-8-16. PMC:1988836. PMID:17705844.
  18. ^ Sharma NK، Sarode SC، Sarode GS، Patil S (مايو 2019). "Vomocytosis by macrophages: a crucial event in the local niche of tumors". Future Oncology. ج. 15 ع. 14: 1545–1550. DOI:10.2217/fon-2019-0078. PMID:31038349.

.

مجلوبة من «https://3rabica.org/index.php?title=خلية_طاردة&oldid=3409783»