Trasportatori

Trasportatori e comunicazione cellulare

Le cellule stabiliscono tra loro relazioni; esse sono altamente specifiche e finemente regolate:

• Un uomo adulto di media corporatura contiene circa 75 trilioni di cellule;
• Queste cellule vivono in un ordine spaziale, temporale e funzionale;
• Tutte occupano posizioni ben definite e svolgono funzioni distinte per gruppi di specializzazione;
• Questi gruppi organizzati di cellule formano livelli superiori di aggregazione: i tessuti e gli organi.

Ad esempio, sudorazione e iperventilazione se la temperatura è troppo elevata, oppure brividi e pelle d’oca se la temperatura è troppo bassa. Molto spesso la risposta a una segnalazione che raggiunge una cellula non è immediatamente visibile fenotipicamente, ma in ogni caso essa regola funzioni essenziali per la vita delle cellule e dell’organismo.

La comunicazione cellulare

Le cellule dispongono sulla loro superficie di specializzati sistemi recettoriali in grado di interpretare i segnali che provengono dall’ambiente esterno; questi sistemi recettoriali possono essere:

• Segnali fisici: temperatura, luce, ecc.;
• Segnali elettrici: alterazione del potenziale di membrana;
• Segnali chimici: ormoni, citochine, neurotrasmettitori, fattori di crescita, variazioni di elettroliti, ecc.

I segnali che arrivano dall'ambiente esterno, differiscono per la loro provenienza e per le modalità con cui arrivano a destinazione:

Segnalazione cellulare locale

• Segnali autocrini: diffondono verso le cellule che li hanno prodotti e influiscono su di esse. Molte cellule tumorali, ad esempio, si riproducono in maniera incontrollata perché rispondono a segnali autoprodotti che stimolano la divisione cellulare;
• Segnali giustacrini: (dal latino iuxta = a contatto) influiscono soltanto sulle cellule adiacenti a quella che li produce. Questo avviene soprattutto durante lo sviluppo, quando le cellule sono raggruppate e ancora in fase di specializzazione;
• Segnali paracrini: diffondono verso le cellule vicine e influiscono su queste. Nella fase di infiammazione che si crea dopo un taglio sulla pelle, le cellule inviano segnali alle cellule sanguigne vicine per stimolare la guarigione del taglio.

Segnalazione cellulare a distanza

Segnalazione endocrina (ormonale): rilascio di messaggi molecolari (ormoni) da cellule emittenti:

• Loro trasporto fino a tutti i distretti del corpo ad opera dei fluidi circolanti (sangue e linfa);
• Loro ricezione da parte di cellule bersaglio capaci di riconoscerli che presentano specifici recettori. Ormoni ---> vasto insieme di tipi molecolari che differiscono per grandezza, composizione e struttura a seconda del tipo di informazione trasportata. Un ormone è un messaggero chimico che trasmette segnali da una cellula (o un gruppo di cellule) ad un'altra cellula (o altro gruppo di cellule).

La trasduzione intracellulare del segnale è la catena di reazioni che trasmette segnali (soprattutto idrofilici) dalla superficie cellulare verso bersagli intracellulari di vario tipo. Questi sono eventi scatenati dal legame di un antigene sul recettore di un linfocita B. Ogni cellula di un organismo pluricellulare viene bombardata da molti segnali, ma risponde soltanto ad alcuni di essi poiché nessuna cellula produce recettori per tutti i segnali.