God kommunikasjon er like viktig inni kroppen som utenfor. Vi skal utvikle oss etter planen, reparere uventede skader, bli beskyttet av immunforsvaret og alle kroppens systemer må holdes i balanse. Da må cellene våre kommunisere.
Og cellene har mye de skal ha sagt. Noe er hverdagsprat av typen «på tide å lage litt nytt protein» eller «på tide å fjerne litt fillete protein». Helt normale driftsoppgaver, der altså.
Andre ganger kommer det viktige hastesaker og alarmen går. Det kan for eksempel være celler som får beskjed om å skille ut adrenalin. Nå! Slik at du er bedre stilt til å takle byksende løver og andre akutte farer.
Eller det kan være Celline, en søvnig celle fra immunforsvaret, som plutselig må vekkes. Hun skal nå møte igjen sin gamle nemesis, viruset, og må være kampklar.
Enten det er hverdag eller krise må cellene kommunisere. Men celler er nå en gang bare celler. Så hvordan «snakker» de?
Celler har flere måter å gi beskjeder på
Celler kan sende hverandre beskjeder ved direkte fysisk kontakt, eller de sender ut signaler som skal til celler som befinner seg et annet sted i kroppen. Andre ganger går beskjedene kun internt, inni cellen.
Celler snakker altså både med hverandre og med seg selv.
Signaler kan overføres ved direkte kontakt
Når cellene har direkte kontakt (eller kysser hverandre, om man er litt vågal) er det molekyler på overflaten av cellene som binder seg til hverandre.
Dette utløser en rekke biokjemiske signaler inni de involverte cellene (se under), og de endrer adferd.
Signaler kan dra på reise i kroppen
Hvis en celle skal gi beskjed til celler et annet sted i kroppen sender den av gårde signalstoffer. Slike signalstoffer inkluderer blant annet
- hormoner, som kan reise over lange avstander.
- signalstoffer i immunsystemet, cytokinene, som har litt varierende reisevei.
- nevrotransmittere, som tar den svært korte veien over en synapse, det tette kontaktpunktet mellom to nerveceller.
Når signalstoffene kommer frem blir de som regel gjenkjent av egne mottakerproteiner (reseptorer) på overflaten av målcellen. Dette merker målcellen, og det går det et signal inn i cellen om at nå skjer det noe.
Noen signaler trenger ikke forhåndsgodkjenning på celleoverflaten. Men også disse leder til et signal i mottakercellen.
Kjernen er hjernen
Når beskjeden er mottatt ved celleoverflaten utløses en kaskade av signaler inne i cellen.
Målet for kommunikasjonen er cellekjernen og arvestoffet vår. Her kan signalet til slutt utløse en effekt. Prosessen der celler sender signaler internt kalles intracellulær signalering.
Intracellulære signaler overføres fra protein til protein inne i cellen.
Det første protein påvirker funksjonen til det neste ved å introdusere små kjemiske endringer. Endringene aktiverer protein nummer to som så gjør endringer i et tredje protein. Og sånn går signalet videre.
De siste proteinene i rekka kobler seg til DNA når de blir aktivert. Da blir det forandringer i hvilke gener cellen bruker, cellen kan endre adferd og målet med signaleringen oppnådd.
Cellene ser at det er på tide å lage litt nytt protein eller fjerne litt utslitt protein. Eller de begynner å skille ut adrenalin. Vår venn Celline fra immunforsvaret fikk som før nevnt en brå start på dagen. Hun produserer nå tusener på tusener av antistoffer som skal stoppe viruset.
Signalene er underlagt nøye regulering
Cellene snakker sammen for å aktivere hverandre og for å bremse hverandre. For å starte en jobb og for å avslutte den.
Når cellene snakker er det lite rom for slurv. Dersom cellene som gir beskjeden snakker utydelig, maser kontinuerlig eller tier når de burde tale – ja, da blir det trøbbel.
Det samme gjelder om mottakercellen hører feil, hører for mye eller rett og slett begynner bli litt døv.
Mye kan gå galt, så her overlates lite til tilfeldighetene. Hvilke celler som kan sende og motta de forskjellige signalene er nøye regulert. Det er bare under visse omstendigheter at signalet går. Og når det er et signal på vei vil de fleste celler forbli upåvirket. Men noen har det rette mottakerproteiner og kan reagere.
Dårlig kommunikasjon kan gå på helsa løs
Mutasjoner i signalsystemene kan ha store konsekvenser. Et velkjent eksempel er kreftceller. De vender det døvet øret til hvis signalene sier stopp.
Kreftcellene kjører uten fungerende bremser, og deler seg alt for ofte. De glemmer også hvor de hører hjemme, og plutselig har noen av dem bosatt seg i helt feil vev. Dessverre er det ikke så lett å stoppe løpske celler, selv om vi vet en god del om dem.
Hvis celler fra immunforsvaret roter med signalene får vi også problemer. Overivrige immunceller kan for eksempel gi oss autoimmune sykdommer som leddgikt diabetes type I, multippel sklerose og mange flere.
Immuncellen Celline kan gjerne bekjempe virus, men hun skal helst ikke få noen fikse ideer og gå løs på kroppens egne celler.
Det er rett og slett særdeles viktig at cellene våre holder seg i skinnet. At de gjør den jobben de er satt til å gjøre, men ikke underdriver, overdriver eller er for kreative.
