The makrofágy jsou to vyhrazené fagocytické buňky, které patří k jednomu z mnoha typů buněk přítomných v pojivových tkáních. Existují jako mobilní a fixní buňky a jsou důležitými efektory v imunitním systému..
Patří do mononukleárního fagocytárního systému, který zahrnuje kromě makrofágů také monocyty, promonocyty a jejich prekurzorové buňky. Hlavní funkcí buněk patřících do tohoto systému je „čištění“ krve, lymfy a dalších tkání požitím nebo fagocytózou různých částic.
Makrofágy pocházejí z kostní dřeně, jsou distribuovány po celém těle a mají různé tvary a vlastnosti, které často závisí na tkáni, kde se nacházejí, jejich stupni diferenciace a věku nebo době života organismu, kde jsou studovány.
Jsou jednou z nejplastickějších buněk hematopoetického systému, protože se nacházejí ve všech tkáních těla a mají různé funkce: účastní se vývojových procesů, udržování homeostázy těla, opravy tkání a imunitního systému..
Jedna z jeho hlavních funkcí úzce souvisí s imunitní obranou těla, protože jeho fagocytární aktivita je regulována složkami systému komplementu a imunoglobuliny (obě složky systému imunitní odpovědi)..
Byly objeveny před více než stoletím, ale byly definovány jako „rodové“ buňky v metazoanské fylogenezi. Během jejího objevu byla zdůrazněna nejen jeho fagocytická kapacita, ale také jeho schopnost rozlišovat mezi sebou a cizími, s nimiž se zrodil koncept vrozené imunity..
Rejstřík článků
První fagocytické buňky byly popsány ze studie provedené se žabami v roce 1883 ruským zoologem Elie Metchnikoffem, který popsal nejen jejich funkci při obraně proti cizím agentům, ale také schopnost těchto buněk eliminovat umírající buňky nebo stárnoucí v hostiteli a identifikovat vlastní od divného.
Metchnikoff byl přední výzkumný pracovník, který byl uveden jako otec moderní imunologie a významně přispěl k rozvoji imunologie jako nové disciplíny. Jejich nálezy také prokázaly homologický vztah mezi imunitním systémem bezobratlých a savců..
Se svým popisem fagocytů a fagocytujících procesů objevil tento vědec, který před více než sto lety (v roce 1908) získal Nobelovu cenu, jeden z nejzajímavějších mechanismů vrozené imunity..
Jejich experimenty sestávaly z „náročných“ nebo „rušivých“ larev druhu mořských hvězd s trny, aby stimulovaly jejich imunitní buňky a studovaly jejich reakci na invazi těchto cizích látek. Díky tomu pozoroval vzhled buněk se zvláštními vlastnostmi, které tyto struktury „pojedly“..
Vytvořil termín „fagocyty“ (z řeckého slova „platba“ - pohltit a „cytos“ - buňka) na buňky, které pozoroval, a na proces provádějící „fagocytózu“, ale důležitost tohoto objevu byla to je zřejmé až po letech, s objevy Paula Ehrlicha souvisejícími s humorální imunitou a protilátkami.
Buňky podobné makrofágům sdílejí mnoho charakteristik v různých mnohobuněčných organismech, kde je lze nalézt. Jsou transportovány z výrobních míst do různých částí těla různými způsoby, v závislosti na existenci krevního systému nebo ne..
Mezi nejvýraznější vlastnosti makrofágů patří jejich fagocytická kapacita, mobilita mnoha z nich a jejich biosyntetická kapacita, která je doprovázena velkou rozmanitostí vzorů genové exprese..
Ve svém aktivním stavu jsou to extrémně dynamické buňky s intenzivním membránovým provozem. Vyskytují se v nich různé procesy membránové fúze a štěpení spojené s endocytózou a fagocytózou..
Tyto specializované buňky lze klasifikovat jako „dlouhověké“, protože zjevně žijí po dlouhou dobu v periferních tkáních těla. Kromě toho jsou nepřetržitě nahrazovány diferenciací svých progenitorových buněk z kostní dřeně, které mohou opustit oběh a vstupovat do různých pojivových tkání..
Jelikož se jedná o mobilní buňky, mají některé makrofágy záhyby v plazmatické membráně. Když jsou uspořádány tak, aby pohltily velké částice, mohou se spojit s jinými buňkami a vytvořit něco, co někteří autoři nazývají „obrovská buňka cizího těla“, obří vícejaderný makrofág.
Při pozorování v tkáních, jejichž jsou součástí, jsou tyto buňky uspořádány do definovaných vzorů, kde každá buňka zaujímá své vlastní území, něco jako „tkáň v jiné tkáni“.
Mononukleární fagocytární systém je hematopoetická linie, která je odvozena z progenitorových buněk kostní dřeně. Napadení rodiče se diferencují a tvoří krevní monocyty, které cestují proudem a vstupují do tkání, aby se staly rezidentními makrofágy.
Tvorba mononukleárního fagocytárního systému začíná u nejvíce „nezralých“ buněk, promonocytů, což jsou replikativní buňky, z nichž vznikají monocyty. Druhé jsou ty, které opouštějí kostní dřeň a dostávají se do krevního řečiště, kde během příštích 8 hodin rostou a diferencují se na zralé monocyty.
V místech, kde zralé monocyty nacházejí „příznivé“ podmínky pro fagocytózu, se liší v tom, co se nazývá rezidentní makrofágy, protože nejsou v oběhu. Poté jsou vybaveny veškerým vhodným zařízením pro trávení částic, které mají být fagocytovány..
Diferenciace zahrnuje různé změny: růst buněčného těla (nejméně 5krát větší než původní monocyt), zvýšení počtu a složitosti vnitřních organel, získání fagocytární kapacity (akumulace hydrolytických enzymů) a sekrece rozpustných faktorů..
Tyto buňky jsou distribuovány ve všech oblastech těla. Některé mají speciální preference pro určité tkáně (pevné), zatímco jiné si zachovávají schopnost pohybu (améboidní) a jsou volné nebo bloudí.
Makrofágy mají vysoce variabilní morfologii, z velké části kvůli jejich mobilnímu stavu, protože jsou schopné se pohybovat mezi různými tkáněmi a skrz ně. Jsou nepravidelně tvarované, zploštělé a často vykazují procesy podobné pseudopodii.
Tělo makrofágové buňky může měřit až 30 μm v průměru; a v jeho cytoplazmě je pozorováno jediné jádro nepravidelného tvaru, s jednou nebo dvěma prominentními rozštěpy, které mu dodávají tvar ledviny a hustou oblast tvořenou heterochromatinem.
Mají různé vakuoly, které poskytují enzymy a dostatečný prostor k pohlcení částic, jako jsou mikroorganismy nebo buněčné zbytky. Kromě toho mají řadu lysosomů, „fagozomů“, multivesikulárních těl a zbytkových těl; proto se říká, že ve světle mikroskopu mají „granulovanou“ cytoplazmu.
Vzhledem k tomu, že pro svou funkci vyžadují syntézu velkého množství hydrolytických enzymů, mají tyto buňky vysoce vyvinuté endoplazmatické retikulum a prominentní Golgiho komplex pro provádění funkcí vezikulárního transportu těchto enzymů..
Makrofágy mají kortikální uspořádání aktinových mikrofilament, které jsou charakteristické pro tyto buněčné typy; Pozorována je také řada mikrotubulů a intermediárních vláken, která používají pro své améboidní vytěsňování a během fagocytických procesů..
Jelikož se jedná o fagocytární buňky, je možné je odlišit vstřikováním speciálních barviv (trypanovou modří, lithium karmín nebo indický inkoust), protože tyto skvrny jsou fagocytární a uchovávají se v cytoplazmě ve formě granulí..
V lidském těle se makrofágy rozlišují podle jejich umístění a funkce. Tímto způsobem střevní makrofágy, alveolární (v plicích), histiocyty (v pojivových tkáních), Kupfferovy buňky (v játrech), mezangiální buňky (v ledvinách), mikrogliální buňky (v mozku) a osteoklasty (v kostech).
Tato třída makrofágů představuje jednu z nejhojnějších populací makrofágů v těle a představuje první linii obrany (vrozený imunitní systém). Nacházejí se v subepiteliální lamina propria.
Jsou odpovědné za regulaci zánětlivých reakcí proti bakteriím a proti různým antigenům, které mohou překonat epiteliální bariéru. Kromě toho chrání sliznici před nebezpečnými patogeny a „čistí“ systém odumřelých buněk a jiných cizích úlomků..
Střevní makrofágy mají speciální mechanismy, díky nimž jsou schopné rozlišovat mezi nepatogenními komenzálními mikroorganismy a nebezpečnými útočníky..
Jsou to specializované makrofágy, které sídlí v plicních alveolách, kompartmentech s velkými výkyvy prostředí, které souvisejí hlavně s parciálním tlakem kyslíku. Jsou jednou z mála buněčných populací nalezených v těchto prostorech, kromě některých lymfocytů.
Stejně jako ostatní makrofágy mají důležité funkce při „čištění“ apoptotických buněk a jiných buněčných zbytků. Podílejí se také na čištění znečišťujících částic, které vstupují dýchacími cestami, a také se účastní různých imunologických procesů.
Termín „histiocyt“ se běžně používá k označení všech buněk s makrofágovými vlastnostmi a původem v pojivových tkáních..
To znamená, že se týká diferencovaných buněk, které pocházejí z linií monocytů / makrofágů, včetně sinusových makrofágů ve slezině, alveolárních makrofágů v plicích a Kupfferových buněk v játrech..
Stejně jako jiné typy makrofágů chrání histiocyty tělo před napadením mikroorganismy a nežádoucími organickými nebo anorganickými částicemi a také se účastní prezentace antigenů T lymfocytům jako iniciace imunitní odpovědi.
Jsou to typ jaterních buněk, který je zařazen do skupiny rezidentních makrofágů a souvisí s buňkami sinusové výstelky, což není nic jiného než vrstva buněk, která pokrývá sinusoidy, velké cévní prostory umístěné mezi destičkami hepatocytů, které tvoří jaterní laloky.
Elektronový mikrofotografie těchto buněk ukazuje několik cytoplazmatických projekcí, mnoho mitochondrií, redukované endoplazmatické retikulum, malý Golgiho komplex a mnoho lysozomů a endosomů..
Jsou považovány za „migrační odpadkové“ buňky, protože nemají mezibuněčné spojení se sousedními buňkami..
Mesangiální buňky jsou buňky, které sídlí v glomerulech ledvin, což jsou místa tohoto orgánu, kde se filtruje krev a syntetizuje moč. Mezi jejich hlavní funkce patří regulace průtoku krve a fagocytóza a podílejí se na různých patologických stavech ledvin.
Mají vlastnosti modifikovaných buněk hladkého svalstva, protože mají inherentní kontraktilitu a jsou schopné produkovat cytokiny a endocytovat makromolekuly, jako jsou imunokomplexy..
Představují 20% buněk v centrálním nervovém systému a jsou morfologicky, imunofenotypicky a funkčně příbuzné buňkám linie monocytů / makrofágů..
Jsou aktivovány v reakci na nejrůznější stavy nebo poranění v mozku a jsou odpovědné za obranu před napadením mikroorganismy.
Osteoklasty jsou buňky patřící do kostní tkáně, které jsou odpovědné za proces známý jako „resorpce kostí“, nezbytný pro homeostázu této pojivové tkáně během a po osteogenezi..
Jeho funkce souvisí s jeho schopností „hydrolyzovat“ apoptotické nebo stárnoucí buňky, které tvoří kostní tkáň prostřednictvím sekrece lysozomálních enzymů a dalších iontů, které se podílejí na tomto procesu..
Makrofágy jsou vysoce plastické buňky, které se specializují na fagocytózu cizích látek a napadající mikroorganismy, poškozené, staré nebo stárnoucí buňky a buněčné zbytky. Bylo také prokázáno, že se účastní pinocytózy.
Některé typy makrofágů mají „specializované“ fagocytární funkce, jako je bakteriální fagocytóza, ke které dochází po rozpoznání speciálních zbytků sacharidů v bakteriálních buněčných stěnách prostřednictvím receptorů na povrchu makrofágu známých jako C3.
Kromě svých funkcí „sentinel“ a „clean-up“ jsou rezidentní makrofágy schopné iniciovat akutní zánětlivé reakce a vaskulární změny prostřednictvím jejich spojení s mikrovaskulaturou..
Během těchto zánětlivých odpovědí jsou makrofágy aktivovány faktory vylučovanými lymfocyty, což jim pomáhá zvyšovat jejich fagocytární kapacitu díky jakési metamorfóze, prostřednictvím které získávají mikroklky a lamellipody (rozšíření membrány)..
Některé typy makrofágů antigeny fagocytózy a prezentují je lymfocytům, takže jsou přímo zapojeny do kaskád imunitních odpovědí. Kromě toho vylučují speciální faktory, které stimulují dělení T lymfocytů, diferenciaci B lymfocytů atd..
Alveolární makrofágy jsou nejlepším příkladem „nefagocytárních“ funkcí makrofágů, protože mohou endocytovat saze, azbest, průmyslové plynné znečišťující látky, cigaretový kouř a dokonce i bavlněná vlákna..
Zatím žádné komentáře