Фаголизосома

Процесс фагоцитоза, показывающий образование фаголизосом. Лизосома (показана зеленым) сливается с фагосомой с образованием фаголизосомы.

В биологии фаголизосома или эндолизосома является цитоплазматической тело, образованное слиянием фагосомы с лизосомой в процессе, который происходит во время фагоцитоза. Формирование фаголизосом происходит необходим для внутриклеточного уничтожения микроорганизмов и патогенов. Это происходит, когда мембраны фагосомы и лизосомы «сталкиваются», и в этот момент лизосомное содержимое, включая гидролитические ферменты, взрывоопасно выбрасывается в фагосому и переваривает частицы, которые фагосома проглотила. Некоторые продукты пищеварения являются полезными веществами и перемещаются в цитоплазму; другие экспортируются посредством экзоцитоза.

Слияние мембран фагосомы и лизосомы регулируется белком Rab5, белком G, который позволяет обмениваться материалом между этими двумя органелл, но препятствует полному слиянию их мембран.

Фаголизосомы функционируют за счет снижения pH своей внутренней среды, делая их кислыми. Это служит механизмом защиты от микробов и других вредных паразитов, а также обеспечивает подходящую среду для активности деградационных ферментов.

Микробы уничтожаются в фаголизосомах с помощью комбинации окислительных и неокислительных процессов. Окислительный процесс, также известный как респираторный взрыв, включает «не- митохондриальный » производство активных форм кислорода.

за счет снижения pH и концентрации источников углерода. и азот, фаголисомы подавляют рост грибов. Примером является ингибирование гиф в Candida albicans.

В человеческих нейтрофилах фаголизосомы уничтожают патогены, также производя хлорноватистую кислоту.

Coxiella burnetii, возбудитель лихорадки Ку, процветает и размножается в кислых фаголизосомах своей клетки-хозяина. Кислотность фаголизосомы важна для C.burnetii для транспортировки глюкозы, глутамата и пролина, а также для синтеза нуклеиновых кислот. и белки.

Аналогичным образом, на стадии амастиготы Leishmania получает все свои пуриновые источники, различные витамины, а также ряд его незаменимых аминокислот из фаголизосомы его хозяина. Leishmania также получают гем в результате протеолиза белков в фаголизосоме хозяина.

1. ^ Duclos, S.; Diez, R.; Гарин, Дж.; Papadopoulou, B.; Descoteaux, A.; Stenmark, H.; Дежарден, М. (2000-10-01). «Rab5 регулирует слияние фагосом и эндосом и приобретает лейшманицидные свойства фагосом в макрофагах RAW 264.7». Журнал клеточной науки. 113 (19): 3531–3541. ISSN 0021-9533. PMID 10984443.
2. ^Levitz, S.M.; Nong, S. H.; Ситу, К. Ф.; Harrison, T. S.; Speizer, R.A.; Саймонс, Э. Р. (1999-02-01). «Cryptococcus neoformans находится в кислой фаголизосоме макрофагов человека». Инфекция и иммунитет. 67 (2): 885–890. ISSN 0019-9567. PMC 96400. PMID 9916104.
3. ^Урбан, Константин Ф.; Луридо, Себастьян; Зычлинский, Артуро (01.11.2006). «Как микробы избегают убийства нейтрофилов?». Клеточная микробиология. 8 (11): 1687–1696. doi : 10.1111 / j.1462-5822.2006.00792.x. ISSN 1462-5814. PMID 16939535.
4. ^Erwig, Lars P.; Гоу, Нил А. Р. (2016-03-01). «Взаимодействие грибковых патогенов с фагоцитами». Обзоры природы. Микробиология. 14 (3): 163–176. doi : 10.1038 / nrmicro.2015.21. ISSN 1740-1534. PMID 26853116.
5. ^Painter, Richard G.; Ван, Гуошунь (01.05.2006). «Прямое измерение концентраций свободных хлоридов в фаголизосомах нейтрофилов человека». Аналитическая химия. 78 (9): 3133–3137. doi : 10.1021 / ac0521706. ISSN 0003-2700. PMID 16643004.
6. ^Maurin, M.; Benoliel, A.M.; Bongrand, P.; Рауль, Д. (1992-12-01). «Фаголизосомы линий клеток, инфицированных Coxiella burnetii, поддерживают кислый pH во время хронической инфекции». Инфекция и иммунитет. 60 (12): 5013–5016. ISSN 0019-9567. PMC 258270. PMID 1452331.
7. ^Хау, Дейл; Маллавиа, Луис П. (19 ноября 2016 г.). «Coxiella burnetii демонстрирует морфологические изменения и задерживает фаголизосомное слияние после интернализации клетками J774A.1». Инфекция и иммунитет. 68 (7): 3815–3821. doi : 10.1128 / iai.68.7.3815-3821.2000. ISSN 0019-9567. PMC 101653. PMID 10858189.
8. ^McConville, Malcolm J.; Де Соуза, Дэвид; Сондерс, Элеонора; Ликич, Владимир А.; Надерер, Томас (август 2007 г.). «Жизнь в фаголизосоме; метаболизм амастигот Leishmania». Тенденции в паразитологии. 23 (8): 368–375. doi : 10.1016 / j.pt.2007.06.009. PMID 17606406.