O fagolisossoma é uma organela presente em células eucarióticas responsável pela digestão de materiais estranhos, como partículas, bactérias e até mesmo organelas danificadas. Essa estrutura é formada a partir da fusão de um fagossomo, que engloba o material a ser digerido, com um lisossomo, que contém enzimas digestivas. O fagolisossoma desempenha um papel fundamental na limpeza e reciclagem de componentes celulares, contribuindo para a manutenção da saúde e homeostase celular. Para garantir seu correto funcionamento, as células passam por um processo de treinamento que envolve a formação e regulação dos fagolisossomas, bem como a ativação das enzimas digestivas. Essa organela desempenha múltiplas funções essenciais para a sobrevivência celular, incluindo a eliminação de patógenos, a regulação do metabolismo e a renovação de organelas desgastadas.
Qual a importância do fagossomo no processo de digestão de células?
O fagolisossoma é uma estrutura celular essencial para o processo de digestão de células, atuando como um importante organelo responsável pela degradação de partículas internas. Sua principal função é fundir-se com os fagossomos, formando assim os lisossomos, que são responsáveis pela digestão de materiais celulares.
Quando uma célula engloba partículas externas ou internas por meio da fagocitose, essas partículas são encapsuladas em vesículas chamadas fagossomos. Esses fagossomos então se fundem com os lisossomos, formando os fagolisossomas, onde ocorre a digestão dos materiais englobados.
Os fagolisossomas contêm enzimas digestivas que são capazes de quebrar proteínas, lipídios e carboidratos presentes nas partículas fagocitadas. Essas enzimas atuam de forma eficiente na degradação desses materiais, permitindo que a célula obtenha nutrientes essenciais para seu funcionamento.
Além disso, os fagolisossomas desempenham um papel importante na eliminação de resíduos celulares e na defesa do organismo contra agentes patogênicos, uma vez que são capazes de digerir e destruir microorganismos invasores.
Em resumo, o fagolisossoma é fundamental para o processo de digestão de células, garantindo a obtenção de nutrientes essenciais para a célula e contribuindo para a manutenção da saúde e do equilíbrio do organismo.
Qual o papel desempenhado pela fagocitose no organismo humano?
A fagocitose é um processo essencial no organismo humano, desempenhando um papel fundamental na defesa contra agentes patogênicos e na remoção de células mortas ou danificadas. As células especializadas responsáveis por realizar a fagocitose são os fagócitos, que englobam e digerem partículas estranhas através da formação de vesículas chamadas fagossomas.
Um componente importante nesse processo é o fagolisossoma, uma organela que resulta da fusão do fagossoma com lisossomas, responsáveis pela degradação do material fagocitado. O fagolisossoma desempenha um papel crucial na eliminação de agentes infecciosos, na apresentação de antígenos para células do sistema imune e na regulação da resposta inflamatória.
Para garantir a eficiência da fagocitose, os fagócitos passam por um processo de treinamento, no qual são expostos a diferentes estímulos que os preparam para reconhecer e destruir agentes invasores. Esse treinamento é fundamental para a capacidade do organismo em combater infecções e manter a homeostase.
Em resumo, a fagocitose desempenha um papel crucial na defesa imunológica do organismo humano, permitindo a remoção de agentes patogênicos e a regulação da resposta inflamatória. O fagolisossoma é uma organela essencial nesse processo, atuando na degradação do material fagocitado e na apresentação de antígenos. O treinamento dos fagócitos é indispensável para garantir a eficiência da fagocitose e a proteção contra doenças.
Diferença entre fagossomo e fagolisossomo: entenda as principais características de cada organela celular.
O fagossomo e o fagolisossomo são organelas celulares que desempenham papéis importantes no processo de digestão celular. Enquanto o fagossomo é responsável por englobar partículas externas à célula e formar vesículas para sua digestão, o fagolisossomo é formado pela fusão do fagossomo com lisossomos, onde ocorre a digestão dessas partículas.
O fagolisossomo é uma estrutura altamente especializada, formada pela fusão do fagossomo com os lisossomos, que são organelas ricas em enzimas digestivas. Essa fusão permite que as partículas englobadas pelo fagossomo sejam digeridas de forma eficiente, liberando nutrientes essenciais para a célula.
Além disso, o fagolisossomo também desempenha um papel importante na eliminação de resíduos celulares e na defesa imunológica, atuando na destruição de patógenos que invadem a célula.
Para que o fagolisossomo funcione corretamente, é essencial que a célula esteja bem treinada para realizar a digestão celular de forma eficiente. Isso envolve a síntese e o transporte adequado das enzimas digestivas, assim como a regulação dos processos de fusão entre o fagossomo e os lisossomos.
Em resumo, o fagolisossomo é uma organela celular fundamental para a digestão e reciclagem de materiais dentro da célula, desempenhando um papel essencial na manutenção da homeostase celular e na defesa contra agentes patogênicos.
Principais características da imunidade inata: conheça os principais aspectos desse sistema de defesa natural.
A imunidade inata é o sistema de defesa natural do nosso corpo, que atua de forma rápida e eficaz contra agentes invasores, como vírus e bactérias. Diferentemente da imunidade adaptativa, que é específica para cada agente infeccioso, a imunidade inata oferece uma resposta genérica, sendo a primeira linha de defesa do nosso organismo.
Uma das principais características da imunidade inata é a presença de barreiras físicas, como a pele e as mucosas, que impedem a entrada de microrganismos no corpo. Além disso, esse sistema de defesa conta com células especializadas, como os macrófagos e os neutrófilos, que atuam na fagocitose, processo pelo qual os agentes invasores são englobados e destruídos.
Outro aspecto importante da imunidade inata é a ativação de vias de sinalização, como as vias Toll-like, que reconhecem padrões moleculares associados aos microrganismos e desencadeiam uma resposta inflamatória. Essa resposta é crucial para combater a infecção e promover a cicatrização dos tecidos afetados.
Em resumo, a imunidade inata é essencial para a proteção do nosso organismo contra agentes infecciosos, agindo de forma rápida e eficaz para neutralizar as ameaças. É um sistema de defesa fundamental, que funciona em conjunto com a imunidade adaptativa para garantir a nossa saúde e bem-estar.
Fagolisossoma: características, treinamento e funções
O fagolisossomo é um compartimento celular que resulta da fusão de um fagossomo com um lisossomo, na ausência de autofagia; embora o fagossomo também possa ser fundido a um endossoma, antes da fusão com o lisossomo.
O fagossomo é um compartimento cercado por uma única membrana, formada como resultado da fagocitose. O fagossomo recém-formado passa por um processo chamado maturação, que envolve sua fusão com os lisossomos. Esse fenômeno produz um fagolisossomo maduro, cujo interior é ácido e altamente hidrolítico.
Células especializadas em fagocitose, como macrófagos e neutrófilos, destroem os patógenos inseridos na célula e secretam citocinas pró-inflamatórias. Esses exemplos destacam a importância dos fagolisossomos.
Caracteristicas
Os fagolisosomas são caracterizados pelo seguinte:
– Eles têm um pH ácido (em torno de pH 5). Semelhante aos lisossomos e endossomos, o pH é regulado através do complexo da bomba de prótons ATPase-V. O pH ácido cria um ambiente inóspito para patógenos, promove a dismutação de superóxido e é o pH ideal para enzimas hidrolíticas.
O pH dentro dos fagolisossomos foi determinado por diferentes métodos. Um deles consiste no uso de corantes como a laranja acridina, cuja fluorescência depende do pH.
– Alta atividade hidrolítica de enzimas que degradam proteínas (catepsinas), lipídios e açúcares (beta-galactosidase). Por exemplo, em macrófagos, a lisozima ajuda a degradar o esqueleto peptidoglicano de bactérias.
Um método para detectar a atividade enzimática é marcar partículas, que serão fagocitadas, com um substrato que altera suas propriedades fluorescentes após a catálise. Este método é usado para medir os radicais livres de oxigênio (ERO).
– Explosão de atividade de superóxido. da NADPH-oxidase está envolvido na formação do radical superóxido (O 2 • – ), os quais são convertidos em peróxido de hidrogénio (H 2 O 2 ) por superóxido dismutase.
Além disso, o superóxido é combinado com óxido nítrico e forma peroxinitrito, que possui atividade antimicrobiana.
Biogênese
As células de mamíferos possuem um grande número de tipos de células que realizam fagocitose. Esse processo começa com a interação do ligante com a superfície do receptor. O ligante pode ser uma bactéria ou uma célula em apoptose. O receptor ligado ao ligante é internalizado na forma de uma vesícula, chamada fagossomo.
A internalização requer a ativação de cinases e a alteração do metabolismo dos fosfolipídios, entre outros eventos. No entanto, o fagossomo não degrada o ligante. A investidura da atividade lítica no fagossomo depende de sua interação com os lisossomos.
Evidências experimentais indicam que os fagossomos recém-formados, chamados fagossomos iniciais, interagem preferencialmente com os endossomos. Os fagossomos expressam sinais que desencadeiam e guiam sua fusão a elementos da via endocítica.
Prova disso é que os fagossomos iniciais contêm componentes da membrana plasmática e proteínas endossômicas típicas, como receptores de transferrina (TfRs), EEA1, Rab5, Rab 7.
A fusão dos fagossomos iniciais com os lisossomos pode ser verificada por sua composição proteica. Nesse caso, os fagolisomas possuem as proteínas LAMP e catepsina D.
A regulação da maturação do fagossomo é complexa e depende das proteínas de troca nucleotídica da guanina (GEF), proteínas que hidrolisam o GTP (GAP), entre outros efetores.
Funções
Os fagócitos, ou células que produzem fagocitose, são classificados como fagócitos de baixa competência (não profissional), média (paraprofissional) e alta (profissional) fagocítica. Neutrófilos e macrófagos são fagócitos profissionais do sistema imunológico.
Esses fagócitos são responsáveis por aprisionar e destruir as células hospedeiras apoptóticas, contaminando partículas e organismos com potencial patogênico.
Neutrófilos e macrófagos matam micróbios fagocitados. A morte de micróbios é realizada por uma sequência de etapas, que são as seguintes:
– Ativação de enzimas proteolíticas, como a elastase. Esta última enzima é uma serina protease, implicada na morte de muitos tipos de bactérias. Outra proteína envolvida é a catepsina G.
– Ativação do sistema fagócito oxidase, que é uma enzima multimérica encontrada na membrana do fagolisossomo. A fagócito oxidase é induzida e ativada por estímulos, como sinais IFN-gama e TLR. Essa enzima reduz a ROS usando o NADPH como substrato doador de elétrons.
– Os macrófagos produzem óxido nítrico através de uma óxido nítrico sintase induzível. Essa enzima catalisa a conversão de arginina em citrulina e óxido nítrico, que reage com superóxido para formar peroxinitrila, um veneno potente que mata micróbios.
Doenças
Existe um interesse crescente no estudo de doenças genéticas relacionadas a defeitos na fagocitose. Além desse interesse, tem havido preocupação com a resistência a antibióticos de bactérias, que têm formas de prevenir a morte nos fagócitos.
Portanto, o estudo do sistema imunológico e sua interação com micróbios patogênicos permitirá o desenvolvimento de novas estratégias antimicrobianas.
Doença granulomatosa crônica
A doença granulomatosa crônica (EGC) é causada por uma imunodeficiência que faz com que os pacientes sofram freqüentemente de infecções causadas por bactérias e fungos. Os micróbios mais comuns são Staphylococcus aureus e espécies dos gêneros Aspergillus , Klebsiella e Salmonella .
Sintomas
Pacientes com EGC apresentam uma condição inflamatória, caracterizada pela presença de granulomas, colite, artrite não infecciosa, osteomielite e acesso peri-retal, entre outros sintomas.
A inflamação é causada pela deficiência na defesa autofágica contra micróbios. Consequentemente, a IL-1beta é liberada e a regulação das células T é deficiente.
O EGC é produzido como resultado da deficiência da enzima NADPH oxidase nos leucócitos. A NADPH oxidase possui cinco componentes (gp91, p22, p47, p67 e p40). A mutação mais comum é encontrada no gene CYBB, que codifica gp91.
Uma mutação menos frequente ocorre no gene NCF1, que codifica p47, e a mutação mais rara ocorre no gene NCF2, que codifica p67.
Tratamento
A doença é geralmente tratada com antibióticos e antifúngicos. O tratamento contra bactérias gram-negativas inclui uma combinação de ceftacidima e carbapeneno. Enquanto os fungos são tratados com triazóis orais, como itraconazol e posaconazol.
Durante períodos livres de infecção, recomenda-se o uso de trimetropina-sulfametoxazol juntamente com um antifúngico, como o itraconazol.
Referências
- Abbas, AK, Lichtman, AH e Pillai, S. 2007. Imunologia Celular e Molecular. Saunders Elsevier, EUA.
- Kinchen, JK e Ravichandran, KS 2008. Maturação do fagossomo: passando pelo teste ácido. Natural Review Molecular Cell Biology, 9: 781–795.
- Klionsky, DJ, Eskelinen, EL, Deretic, V. 2014. Autofagossomos, fagossomos, autolisossomos, fagolisossomos, autofagolisossomos … Espere, estou confuso. Autofagia, 10: 549–551.
- Roos, D. 2016. Doença granulomatosa crônica. British Medical Bulletin, 118: 53–66.
- Russell, D., Glennie, S., Mwandumba, H., Heyderman, R. 2009. O macrófago marcha em seu fagossomo: ensaios dinâmicos da função do fagossomo. Natural Review Immunology, 9: 594–600.
Vieira, OV, Botelho, RJ Grinstein, S. 2002. Maturação de fagossomos: envelhecimento gracioso. Biochemestry Journal, 366: 689-704.