HÜCRE SİNYALİZASYONU Prof. Dr. Gönül Kanıgür Sinyalin alınması • Ekstraselüler sinyal molekülleri hedef hücrelerin yüzeyindeki veya içindeki özel reseptörler tarafından tanınır. Sinyale neden olan moleküller? • • • • • • • • Peptidler, insulin, glucagon... Proteinler Amino asid türevleri- epinefrin, histamine Diğer küçük biyomoleküller- ATP Steroidler, prostaglandinler Gazlar- Nitrik Oxide (NO) Fotonlar Hasarlanmış DNA I. HÜCRE SİNYALİZASYONU 1. Hücre sinyalizasyonundaki aşamalar Hücre (1) (2) (4) (4) Sinyalleyici molekülün re septörü tarafından tanınması (3) (5).intrasellüler sinyal oluşumu Gen ekspresyon ve hücre metabolismasındadegişiklikler (1).sinyalleyici molekülün sentezi . (2sinyalleyici molekülün salgılanması (3).sinyalleyici molekülün hedef hücreye transportu (6).hücresel cevabın sonlanması (6) (6) Büyüme, farklılaşma, apoptosis gibi Salgılanan moleküllerle sinyal iletim şekilleri: • • • • A-Parakrin B-Sinaptik C-Endokrin D-Otokrin Parakrin sinyal • Sinyal molekül [lokal ] bölgesel aracılar olarak rol oynar. • Komşu [yakınındaki hüc] davranışını düzenler.örnegin pancreas da – Glukagon; somatostatin insülin salgılayan hücreler üzerine etki eder. Nöronal (Sinaptik) Sinyal • Nöron hücre [sinir ] sinyalleri verilebilir. • Nöronlar uzun aksonları ile uzaktaki hedef hüc.ler ile temas kurarlar. Çevreden yada diğer nöronlardan gelen sinyaller nöron aksonu boyunca elektrik impulsları şeklinde iletilir. Bu impuls nörotransmitterlerin salgılanmasını saglar. Endokrin sinyal • Endokrin hücreler hormon sinyal mol. Kan damarı içine salgılar. Hormon kan dolaşım yoluyla transport edilir. Farklı hedef hücrelere ulaşan hormon reseptörü ile etkileşerek sinyali hücre icine iletir. • Örnek; – Estradiol Otokrin sinyal • Hücrelerin kendisi tarafından oluşturulur diger bir deyişle hücreler kendi kendilerine sinyal gönderirler • İmmün Sistem Hücrelerinde – Büyüme faktörleri – Hücre farklılaşması ve çogalması için tetik mekanizmasıdır. Ayrıca gelişme esnasında hücre farklılaşmasında oto sinyaller kritik rol oynar. – Otokrin sinyalindeki anormallik ise kanser hücrelerinin çogalmasına neden olur. Otokrin sinyal • Hücre kendi kendine sinyal gönderir • Erken gelişim evresinde “komünite etkisi” Erişkinde otokrin sinyalleşme; • Eicosanoid - yağ asidi türevleri - Arachidonic asitden yapılır - Erişkin memelilerde otokrin sinyal molekülleri Otokrin sinyal molekülleri (prostoglandinler, prostacyclin, tromboxan,lökotrien) Eicosanoidlerin çeşitli biyolojik aktiviteleri • Düz kas kontraksiyonunu etkileme (uterus kasında doğum sırasındaprostoglandin) • Trombosit agregasyonunu etkileme • Ağrı, ateş • İltihabi reaksiyon Doku hasarı →eicosanoid sentezi (siklooksigenaz, lipoksigenaz) Kontakt etkileşim • Embryo gelişimi esnasında görülür Sinyalleyici Moleküller Sinyalin Tipi Endokrin Sinyal Molekül Hormonlar Bölgesel Ligandlar Dağılım/ Uzak Fonksiyon hedeflere Örnek kan akımı yolu ile ulaşım / Metabolima Adrenaline Kortizol Glukagon Insulin Parakrin Sinyal Nöronal Sinyal Kontakt Etkileşim Nörotranm Memran iter sinyal Molekülü İnflamasyonun Sinir Embriyonik Regülasyonu sonlanmala- hücreler, Rındaki Doku Hasarı sinapslar sonrası Hücre Proliferasyonu Histamine EGF PDGF NGF Nitric Oxide Acetycholine Delta GABA (a trans- membrane protein) Gap junctionlar ile iletişim • Sinyalin komşu hücreler arasında ortaklaşa kullanımı • Küçük intraselüler sinyal molekülleri (intraselüler mediatörler) Ca+2 siklik AMP Farklı hücreler aynı sinyale farklı cevap verir