Η βασική διαφορά μεταξύ παρακρινής και παρακρινικής σηματοδότησης είναι ότι η παρακρινική σηματοδότηση απαιτεί την απελευθέρωση μορίων σηματοδότησης στον εξωκυτταρικό χώρο και τη διάχυσή τους στον χώρο, ενώ η σηματοδότηση παρακρινών απαιτεί στενή επαφή των κυττάρων.
Τα κύτταρα επικοινωνούν μεταξύ τους μέσω σηματοδότησης κυψελών. Ένα κελί στέλνει ένα σήμα στην κυψέλη λήψης. Ομοίως, τα κύτταρα στέλνουν και λαμβάνουν εκατομμύρια μηνύματα με τη μορφή χημικών μορίων σηματοδότησης. Η κυτταρική σηματοδότηση βοηθά τα κύτταρα να ανιχνεύσουν τι συμβαίνει γύρω τους. Τα κύτταρα χρησιμοποιούν αυτά τα χημικά σήματα για να επικοινωνήσουν. Τα χημικά σήματα γνωστά και ως συνδέτες είναι βασικά πρωτεΐνες και άλλα μόρια που παράγονται από το κύτταρο αποστολής. Το κύτταρο στόχος θα πρέπει να έχει έναν υποδοχέα για να λαμβάνει το χημικό σήμα. Υπάρχουν τέσσερις βασικοί τύποι κυτταρικής σηματοδότησης σε πολυκύτταρους οργανισμούς. Είναι η παρακρινή σηματοδότηση, η αυτοκρινή σηματοδότηση, η ενδοκρινική σηματοδότηση και η αντικρινή σηματοδότηση. Διαφέρουν ανάλογα με την απόσταση που διανύει το σήμα μέσω του οργανισμού για να φτάσει στο κύτταρο στόχο.
Τι είναι το Paracrine;
Η σηματοδότηση παρακρινής είναι μια μορφή κυτταρικής σηματοδότησης που εμφανίζεται μεταξύ κυττάρων που βρίσκονται κοντά το ένα στο άλλο. Τα κύτταρα απελευθερώνουν μόρια σηματοδότησης στον εξωκυτταρικό χώρο. Στη συνέχεια διαχέονται στο διάστημα και φτάνουν στα κύτταρα-στόχους. Οι συνδέτες συνδέονται με τους υποδοχείς των κυττάρων-στόχων. Η παρακρινική σηματοδότηση βοηθά τα κύτταρα να επικοινωνούν σε σχετικά μικρές αποστάσεις. Επιτρέπει στα κύτταρα να συντονίζουν τοπικά τις δραστηριότητες με τα γειτονικά τους κελιά.
Εικόνα 01: Παρακρινή Σηματοδότηση – Σηματοδότηση Synapse
Η μετάδοση νευρικών παλμών μεταξύ δύο νευρώνων μέσω μιας σύναψης είναι ένα παράδειγμα παρακρινής σηματοδότησης. Ο προσυναπτικός νευρώνας απελευθερώνει νευροδιαβιβαστές, οι οποίοι είναι σηματοδοτικά μόρια ή συνδέτες. Οι νευροδιαβιβαστές ταξιδεύουν μέσω της σύναψης και φτάνουν και συνδέονται με τους υποδοχείς του μετασυναπτικού νευρώνα και μεταφέρουν το σήμα σε αυτόν.
Εκτός από τους νευροδιαβιβαστές, ο αυξητικός παράγοντας και οι παράγοντες πήξης είναι παρακρινικοί παράγοντες σηματοδότησης. Ως εκ τούτου, η παρακρινική σηματοδότηση παίζει βασικό ρόλο στην ανάπτυξη των ιστών. Επιπλέον, η παρακρινική σηματοδότηση εμπλέκεται στις αποκρίσεις στα αλλεργιογόνα, στην επισκευή ιστών, στο σχηματισμό ουλώδους ιστού και στην πήξη του αίματος.
Τι είναι το Juxtacrine;
Η σηματοδότηση Juxtacrine είναι μια μορφή κυτταρικής σηματοδότησης που εμφανίζεται μεταξύ γειτονικών κυττάρων. Σε αντίθεση με την παρακρινή σηματοδότηση, τα κύτταρα θα πρέπει να βρίσκονται σε στενή επαφή μεταξύ τους για την αντιπαρακρινική σηματοδότηση. Στα βακτήρια, η σηματοδότηση juxtacrine αναφέρεται στην αλληλεπίδραση με άμεση επαφή με την κυτταρική μεμβράνη. Είναι απαραίτητο να τοποθετηθούν κυτταροειδικοί συνδετήρες στην επιφάνεια του κυττάρου σηματοδότησης προκειμένου να συνδεθούν με έναν κατάλληλο υποδοχέα κυτταρικής επιφάνειας του παρακείμενου κυττάρου. Επομένως, ο συνδέτης σε μια κυτταρική επιφάνεια συνδέεται με τον υποδοχέα στην επιφάνεια του επόμενου κυττάρου.
Εικόνα 02: Juxtacrine Signaling
Υπάρχουν τρεις τύποι σηματοδοσίας αντικρινών. Σε έναν τύπο, μια πρωτεΐνη σε ένα κύτταρο συνδέεται με τον υποδοχέα της στην επιφάνεια του γειτονικού κυττάρου. Στον δεύτερο τύπο, ένας υποδοχέας σε ένα κύτταρο συνδέεται με τον συνδέτη του στην εξωκυτταρική μήτρα που εκκρίνεται από ένα άλλο κύτταρο. Στον τρίτο τύπο, το σήμα μεταδίδεται απευθείας από το κυτταρόπλασμα ενός κυττάρου μέσω μικρών αγωγών στο κυτταρόπλασμα ενός γειτονικού κυττάρου. Οι διασταυρώσεις κενού στα ζώα και το πλασμόδεσμα στα φυτά εμπλέκονται στη σηματοδότηση αντικρινών.
Ποιες είναι οι ομοιότητες μεταξύ Paracrine και Juxtacrine;
- Η παρακρινική και η παρακρινική σηματοδότηση είναι δύο τύποι σηματοδότησης κυττάρων.
- Και στις δύο μορφές κυτταρικής σηματοδότησης, οι συνδέτες συνδέονται με τους υποδοχείς του κυττάρου λήψης.
- Και τα δύο διευκολύνουν την επικοινωνία μεταξύ των κυττάρων.
Ποια είναι η διαφορά μεταξύ Paracrine και Juxtacrine;
Η σηματοδότηση παρακρινής απαιτεί την απελευθέρωση μορίων σηματοδότησης στον εξωκυτταρικό χώρο προκειμένου να διαχυθούν και να φτάσουν στο κύτταρο υποδοχής. Η σηματοδότηση Juxtacrine δεν απαιτεί την απελευθέρωση και τη διάχυση των σηματοδοτικών μορίων στον εξωκυτταρικό χώρο. Απαιτεί μόνο άμεση επαφή μεταξύ των κυττάρων. Έτσι, αυτή είναι η βασική διαφορά μεταξύ της παρακρινής και της παρακρινής.
Το παρακάτω γραφικό πληροφοριών συγκρίνει τόσο τη σηματοδότηση και καταγράφει τις σημαντικές διαφορές μεταξύ παρακρινής και αντικρινικής.
Σύνοψη – Paracrine vs Juxtacrine
Η παρακρινική και η παρακρινική σηματοδότηση είναι δύο μορφές κυτταρικής σηματοδότησης. Η παρακρινική σηματοδότηση εμφανίζεται μεταξύ των κυττάρων που βρίσκονται κοντά το ένα στο άλλο. Η σηματοδοσία του Juxtacrine συμβαίνει μεταξύ κυττάρων που βρίσκονται σε άμεση ή στενή επαφή μεταξύ τους. Η απελευθέρωση των μορίων σηματοδότησης στον εξωκυτταρικό χώρο και η διάχυση των μορίων σηματοδότησης μέσω του χώρου προς το κύτταρο λήψης απαιτούνται στην παρακρινή σηματοδότηση. Όμως, στη σηματοδότηση αντικρινών, οι συνδέτες στην επιφάνεια του κυττάρου συνδέονται με τους κατάλληλους υποδοχείς που βρίσκονται στην επιφάνεια του κυττάρου υποδοχής. Ως εκ τούτου, η διάχυση των μορίων σηματοδότησης δεν απαιτείται στη σηματοδότηση αντικρινών. Έτσι, αυτό συνοψίζει τη διαφορά μεταξύ παρακρινής και παρακρινής.