Quimiotaxis

Por Quimiotaxis se influye en la dirección del movimiento de las células y los seres vivos. La quimiotaxis se basa en un gradiente de concentración de sustancias que puede representarse mediante un gradiente de concentración de sustancias.

¿Qué es la quimiotaxis?

Se entiende que el término quimiotaxis significa influir en la locomoción de los seres vivos y las células. Se puede hacer una distinción entre quimiotaxis positiva y negativa. La quimiotaxis es una de las respuestas fisiológicas más importantes y fundamentales de las células.

En la quimiotaxis positiva, ciertas sustancias mensajeras son atraídas por el cuerpo. Con quimiotaxis negativa, por otro lado, hay rechazo. Las sustancias que provocan quimiotaxis positiva se denominan atrayentes. Por el contrario, las sustancias que causan quimiotaxis negativa son repelentes. Por ejemplo, las bacterias quimiotácticas reaccionan positivamente al azúcar, el oxígeno y la glucosa y las bacterias quimiotácticas reaccionan negativamente a las toxinas celulares. La quimiotaxis también juega un papel importante en la defensa inmunológica.

Función y tarea

Cuando hay inflamación en el cuerpo, se forman y liberan varias sustancias mensajeras. También se conocen como quimiocinas. Atraen las células del sistema inmunológico al sitio de la respuesta inflamatoria. Diferentes grupos de sustancias pueden actuar como quimiocinas. Estos incluyen los componentes del sistema del complemento, las citocinas, los componentes de la membrana celular de las bacterias y los leucotrienos.

Ciertos glóbulos blancos (granulocitos y macrófagos) contienen receptores especialmente diseñados para las sustancias quimiotácticamente activas. Cuando una quimiocina se acopla a estos receptores, las células inmunes pueden desarrollar los llamados pseudópodos. Los pseudópodos son procesos de células delgadas que permiten que la célula mueva activamente ameboide.

Esto permite que las células inmunitarias se acerquen a la ubicación a medida que aumenta la concentración de quimiocinas. De esta manera, las células llegan rápidamente al sitio de la inflamación desde regiones más distantes del cuerpo.

Por el contrario, también existe la quimiotaxis negativa, en la que las células del sistema inmunológico se eliminan de la ubicación del proceso patológico. De esta forma se pueden evitar posibles reacciones exageradas.

La quimiotaxis también juega un papel importante en las primeras fases del desarrollo embrionario (embriogénesis). El desarrollo embrionario es la fase que va desde la fertilización del óvulo hasta el envejecimiento de los órganos. Durante la embriogénesis, los tres cotiledones son controlados por un cierto gradiente de concentración de diferentes sustancias mensajeras y llevados al lugar correcto.

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Enfermedades y dolencias

Pero la quimiotaxis no solo tiene efectos positivos en el cuerpo. Las células cancerosas también utilizan este proceso. Usan quimiotaxis para acercarse a los vasos sanguíneos. Cuando llegan a un vaso sanguíneo, pueden crecer en él y distribuir sus células en el cuerpo a través del torrente sanguíneo. Este proceso basado en la quimiotaxis se conoce como metástasis.

Muchas infecciones e inflamaciones también se basan en la quimiotaxis. Hay varias enfermedades en las que la alteración de la quimiotaxis es el factor causal principal. Un ejemplo de tal enfermedad es el síndrome de Chediak-Higashi. Este síndrome es una enfermedad hereditaria rara que afecta negativamente la migración celular normal. Como resultado, se desarrollan infecciones purulentas recurrentes del tracto respiratorio y la piel.

Otra enfermedad con quimiotaxis reducida es el síndrome de Kartagener. Esta enfermedad también es congénita. La causa de la enfermedad es una subunidad faltante de la proteína motora dineína. Esto es responsable de la quimiotaxis de los microtúbulos en las células. Debido a la falta de movilidad de los microtúbulos, los cilios del epitelio de los órganos respiratorios están dañados. Esto dificulta el transporte de moco y los órganos respiratorios no pueden limpiarse adecuadamente. Esto conduce a una inflamación crónica de las vías respiratorias.

La quimiotaxis es la causa de estas dos enfermedades. Sin embargo, en muchas otras enfermedades juega un papel importante en el curso de la enfermedad. Mientras que la quimiotaxis aumenta en la inflamación, las enfermedades infecciosas SIDA y brucelosis van de la mano con una quimiotaxis disminuida. La brucelosis es una enfermedad infecciosa causada por la bacteria bastón aeróbica Brucella. En enfermedades como la arteriosclerosis o la artritis, la quimiotaxis se ve influida negativamente por los procesos patológicos.

La periodontitis, la psoriasis y los tumores metastásicos también se asocian con un aumento de la quimiotaxis. Por el contrario, la quimiotaxis se reduce bastante en la esclerosis múltiple. La esclerosis múltiple es una enfermedad inflamatoria crónica del sistema nervioso. Es una enfermedad autoinmune en la que el cuerpo ataca las vainas de mielina de las células nerviosas. Esto causa daño a la capa de mielina. Esto se acompaña de síntomas como parálisis o sensaciones anormales.

La enfermedad de Hodgkin también muestra una quimiotaxis disminuida. La enfermedad de Hodgkin es una enfermedad maligna del sistema linfático que se manifiesta como una inflamación indolora de los ganglios linfáticos y se caracteriza por la presencia de células de Sternberg-Reed.

También se puede demostrar una quimiotaxis disminuida en la infertilidad masculina. Sin embargo, todavía no ha sido posible aclarar de manera concluyente por qué hay una quimiotaxis disminuida aquí.

La quimiotaxis también se ve afectada por la intoxicación y la intoxicación. Las intoxicaciones por asbesto y benzopireno conducen a un aumento de la quimiotaxis. El benzpireno se encuentra en los gases de escape industriales y de automóviles. El benzpireno también se forma al fumar cigarrillos. La asbestosis se desarrolla debido al polvo de asbesto inhalado. La fibrosis pulmonar ocurre primero y luego, en la mayoría de los casos, el cáncer de pulmón.

Por otro lado, la intoxicación con ozono se asocia con una quimiotaxis reducida. El ozono tiene un efecto oxidante e irrita el tracto respiratorio de los seres humanos y provoca severos dolores de cabeza en las sienes. También hay un aumento de la quimiotaxis en el caso de intoxicación con sales de cromo y mercurio.