Der Hauptunterschied zwischen parakrin und juxtakrin besteht darin, dass die parakrine Signalübertragung die Freisetzung von Signalmolekülen in den extrazellulären Raum und deren Diffusion im Raum erfordert, während die juxtakrine Signalübertragung einen engen Kontakt der Zellen erfordert.
Zellen kommunizieren miteinander über Zellsignale. Eine Zelle sendet ein Signal an die empfangende Zelle. Ebenso senden und empfangen Zellen Millionen von Botschaften in Form von chemischen Signalmolekülen. Zellsignale helfen Zellen zu erkennen, was um sie herum passiert. Zellen nutzen diese chemischen Signale zur Kommunikation. Chemische Signale, auch bekannt als Liganden, sind im Grunde Proteine und andere Moleküle, die von der sendenden Zelle produziert werden. Die Zielzelle sollte einen Rezeptor haben, um das chemische Signal zu empfangen. Es gibt vier Grundtypen der Zellsignalisierung in vielzelligen Organismen. Sie sind parakrine Signalübertragung, autokrine Signalübertragung, endokrine Signalübertragung und juxtakrine Signalübertragung. Sie unterscheiden sich je nach Entfernung, die das Signal durch den Organismus zurücklegt, um die Zielzelle zu erreichen.
Was ist Parakrin?
Parakrine Signalübertragung ist eine Form der Zellsignalübertragung, die zwischen nahe beieinander liegenden Zellen auftritt. Zellen setzen Signalmoleküle in den extrazellulären Raum frei. Dann diffundieren sie durch den Raum und erreichen die Zielzellen. Liganden binden an die Rezeptoren der Zielzellen. Parakrine Signale helfen Zellen, über relativ kurze Distanzen zu kommunizieren. Es ermöglicht Zellen, Aktivitäten lokal mit ihren Nachbarzellen zu koordinieren.
Abbildung 01: Parakrine Sign altransduktion – Synapse-Sign altransduktion
Die Übertragung von Nervenimpulsen zwischen zwei Neuronen durch eine Synapse ist ein Beispiel für parakrine Signalübertragung. Das präsynaptische Neuron setzt Neurotransmitter frei, die Signalmoleküle oder Liganden sind. Neurotransmitter wandern durch die Synapse und erreichen und binden an die Rezeptoren des postsynaptischen Neurons und übertragen das Signal dorthin.
Neben Neurotransmittern sind Wachstumsfaktoren und Gerinnungsfaktoren parakrine Signalstoffe. Daher spielt die parakrine Signalübertragung eine Schlüsselrolle bei der Entwicklung von Geweben. Darüber hinaus ist die parakrine Signalübertragung an der Reaktion auf Allergene, der Gewebereparatur, der Bildung von Narbengewebe und der Blutgerinnung beteiligt.
Was ist Juxtacrine?
Juxtacrine-Signalisierung ist eine Form der Zellsignalisierung, die zwischen benachbarten Zellen auftritt. Anders als bei der parakrinen Signalübertragung sollten die Zellen bei der juxtakrinen Signalübertragung in engem Kontakt miteinander stehen. Bei Bakterien bezieht sich die juxtacrine Signalgebung auf die Interaktion durch direkten Zellmembrankontakt. Es ist notwendig, zellspezifische Liganden auf der Oberfläche der signalgebenden Zelle zu platzieren, um an einen geeigneten Zelloberflächenrezeptor der benachbarten Zelle zu binden. Daher bindet der Ligand auf einer Zelloberfläche an den Rezeptor auf der Oberfläche der nächsten Zelle.
Abbildung 02: Juxtacrine Signaling
Es gibt drei Arten von juxtacriner Signalisierung. Bei einem Typ bindet ein Protein auf einer Zelle an seinen Rezeptor auf der Oberfläche der benachbarten Zelle. Beim zweiten Typ bindet ein Rezeptor auf einer Zelle an seinen Liganden auf der extrazellulären Matrix, die von einer anderen Zelle sezerniert wird. Beim dritten Typ wird das Signal direkt vom Cytoplasma einer Zelle durch kleine Kanäle in das Cytoplasma einer benachbarten Zelle übertragen. Gap Junctions bei Tieren und Plasmodesma bei Pflanzen sind an der juxtakrinen Signalübertragung beteiligt.
Was sind die Ähnlichkeiten zwischen Paracrine und Juxtacrine?
- Parakrine und juxtakrine Signalübertragung sind zwei Arten der Zellsignalübertragung.
- Bei beiden Formen der Zellsignalisierung binden Liganden an die Rezeptoren der Empfängerzelle.
- Beide erleichtern die Kommunikation zwischen Zellen.
Was ist der Unterschied zwischen Paracrine und Juxtacrine?
Parakrine Signalübertragung erfordert die Freisetzung von Signalmolekülen in den extrazellulären Raum, um zu diffundieren und die Empfängerzelle zu erreichen. Die Juxtacrine-Signalgebung erfordert nicht die Freisetzung und Diffusion von Signalmolekülen im extrazellulären Raum. Es erfordert nur einen direkten Kontakt zwischen den Zellen. Dies ist also der Hauptunterschied zwischen parakrin und juxtakrin.
Die folgende Infografik vergleicht beide Signale und tabelliert die wichtigen Unterschiede zwischen parakrin und juxtakrin.
Zusammenfassung – Paracrine vs. Juxtacrine
Parakrine und juxtakrine Signalübertragung sind zwei Formen der Zellsignalübertragung. Die parakrine Signalübertragung erfolgt zwischen den Zellen, die nahe beieinander liegen. Juxtacrine-Signale treten zwischen Zellen auf, die in direktem oder engem Kontakt miteinander stehen. Die Freisetzung von Signalmolekülen in den extrazellulären Raum und die Diffusion von Signalmolekülen durch den Raum in Richtung der empfangenden Zelle sind bei der parakrinen Signalübertragung erforderlich. Aber bei der juxtakrinen Signalübertragung binden Liganden auf der Zelloberfläche an die entsprechenden Rezeptoren, die sich auf der Oberfläche der empfangenden Zelle befinden. Daher ist die Diffusion von Signalmolekülen bei der juxtakrinen Signalübertragung nicht erforderlich. Somit fasst dies den Unterschied zwischen parakrin und juxtakrin zusammen.
