16. fejezet - A sejtek közötti kommunikáció (Sass Miklós)

Tartalom

A sejtek közötti kommunikáció
A sejtek közötti kommunikáció általános jellemzői
A szignálmolekulák és receptoraik
Kommunikáció szekretált jelmolekulák segítségével
Az autocrin jelzőrendszer
A sejtek csak specifikus jelekre válaszképesek
A szignál hatásának időtartama
Jelátvitel nitrogénmonoxid segítségével
Kommunikáció intracelluláris receptorokon keresztül
Kommunikáció sejtfelszíni receptorok közvetítésével
Enzimkapcsolt sejtfelszíni receptorok
A guanylyl-cyclase receptorok
Tirozin-specifikus protein kináz receptorok
Szerin-treonin specifikus protein kináz receptorok
A 16. fejezet kérdései

A sejtek közötti kommunikáció

A baktériumok hozzávetőleg 3,5 billió évvel, míg az első soksejtű élőlények csak 1 billió évvel ezelőtt ezelőtt jelenhettek meg a Földön. Ez azt jelenti, hogy a soksejtűség kialakulása nagyon bonyolult, összetett folyamat volt, hiszen 2,5x több idő kellett hozzá, mint az összes soksejtű szervezet evolúciójához. Nyilvánvaló, hogy a soksejtű lét megjelenésének részleteit - elérhető adatok hiányában - nem ismerjük. Az azonban nagyonis valószínű, hogy egy soksejtű szervezetben a sejtek között korrekt, a szervezet egészének működését szolgáló együttműködés kell kialakuljon. Valamennyi sejtnek értesülnie kell a közelebbi és távolabbi szomszédainak, a vele együttműködő összes sejtnek az aktuális fiziológiai állapotáról, valamint a saját működésének változásairól is informálnia kell őket. Más szavakkal; a soksejtűekben a sejtek között egy olyan kommunikációs rendszernek kellett kialakulnia, ami a sejtek közötti koordinációt, funkcionális együttműködést, végső soron az egész szervezet életben maradását, normális működését szolgálja. A sejtek közötti kommunikáció, az egyes sejtek által kapott és adott jelek sorozata, rendszere határozza meg a sejtek pozicióját, speciális funkciójukat az egyedfejlődés és a kifejlett élet során egyaránt. Amennyiben egy sejt valami folytán kiesik e kommunikációs rendszerből, akkor elpusztul, vagy kóros és káros elváltozásokat okoz, mint pl. a rákos daganatok sejtjei.

Az intercelluláris kommunikációt fehérjék és más természetű molekulák egész hada szolgálja az eukaryota soksejtű szervezetek körében. E rendszerbe tartoznak a jelként (szignálként) szolgáló molekulák, a sejtfelszíni és intracelluláris receptorok, protein kinázok és foszfatázok, GTP-kötő fehérjék és nagyon sok más molekula, amelyek az előbbiekkel kölcsönhatásba lépnek. E rendszer tagjainak, működésüknek, kapcsolatainak megismerésére csak az utóbbi pár évtizedben nyilt lehetőség, elsősorban a molekuláris biológiai, genetikai módszerek megjelenése után.