The monocyty jsou krvinky, které patří do subpopulace leukocytů, nazývané mononukleární fagocytový systém. Mají společný původ s jinými fagocyty v hematopoetických kmenových buňkách. Jsou odpovědné za regulaci vrozené a adaptivní imunity, stejně jako za remodelaci tkání a homeostázu.
Existují dvě podskupiny monocytů, které se liší svými funkcemi a cíli, jmenovitě: 1) ten, který produkuje makrofágy po extravazaci z periferního oběhu; 2) další, který se za zánětlivých podmínek diferencuje na zánětlivé dendritické buňky.
Makrofágy jsou fagocytické buňky rezidentní v lymfoidní a nelymfoidní tkáni. Podílejí se na homeostáze tkáně v ustáleném stavu zabíjením apoptotických buněk. Kromě toho mají širokou škálu receptorů, které rozpoznávají patogeny..
Dendritické buňky se specializují na zpracování a prezentaci antigenů a na řízení odpovědi B a T buněk..
Kromě obrany proti infekcím mohou monocyty přispívat k nástupu onemocnění, jako je ateroskleróza a roztroušená skleróza, nebo naopak mohou přispívat k regeneraci svalů po poškození a k degradaci amyloidních fibril u Alzheimerovy choroby.
Rejstřík článků
Monocyty jsou buňky nepravidelného tvaru. Mají jádro ve tvaru ledviny. Mají vezikuly v cytoplazmě. Jeho průměr se pohybuje od 16 do 24 µm. Když jsou monocyty obarveny Wrightovým barvivem, jejich cytoplazma vypadá modravě..
Jsou odvozeny z pluripotentních kmenových buněk z kostní dřeně. Monocyty jsou produkovány několika kroky a meziprodukty, včetně: 1) běžného myeloidního progenitoru (CMP); 2) progenitor granulocytů a makrofágů (GMP); 3) předek makrofágů a dendritických buněk (MDP).
Mají plasticitu, protože se mohou stát makrofágy nebo dendritickými buňkami. Stávají se makrofágy, když vstupují do tkání nebo se mohou diferencovat na zánětlivé dendritické buňky.
U lidí tvoří monocyty 8% leukocytů a mají poločas 70 hodin, zatímco u myší tvoří 4% leukocytů a mají poločas 17 hodin..
Na základě exprese chemokinových receptorů jsou monocyty rozděleny do dvou hlavních skupin. U lidí to jsou: CD14++CD16- a CD14+CD16+. U myši jsou to Gr-1Ahoj a Gr-1 lou.
Vývoj monocytů je určen expresí specifických transkripčních faktorů, jako je PU.1, a vytěsňovacích faktorů CCAAT, AML-1B, Sp-1, GATA-1 a -2..
Současné modely založené na myších navrhují, aby monocyty pocházely z kostní dřeně z hematopoetických kmenových buněk (HSC), které se vyvíjejí směrem k tvorbě progenitoru granulocyt-makrofág (GMP), a tak tvoří progenitor makrofág-dendritických buněk (MDP) a běžný progenitor monocytů (cMoP).
V lumenu krevních cév se v ustáleném stavu nejprve diferencuje cMoP na buňky LY6CAhoj, a poté v buňkách LY6Cnízký. LY6C buňkynízký myš (její lidský ekvivalent je CD14nízkýCD16+), stávají se spíše krevními makrofágy než samotnými monocyty a pohybují se na povrchu endoteliálního lumenu.
LY6C buňkynízký koordinují stresovou reakci v lumenu a reagují prostřednictvím 7 Toll-like receptoru na signály lokálního poškození, což vyvolává nábor neutrofilů. To spouští nekrózu endotelu a následně monocytů LY6C.nízký vyčistěte buněčné zbytky.
LY6C buňkyAhoj myš (její lidský ekvivalent je CD14+), představují „klasické monocyty“. Jsou přijímáni na místech zánětu, která působí jako prekurzory periferních mononukleárních fagocytů. LY6C buňkyAhoj hrají důležitou roli v reakci hostitele na útok patogenů, jako je např Listeria monocytogenes.
Termín makrofág označuje velké fagocytární monumentální buňky. V závislosti na tkáni, kde se nacházejí, dostávají makrofágy konkrétní názvy.
Makrofágy se nazývají Kupfferovy buňky v játrech, alveolární makrofágy v plicích, histiocyty v pojivové tkáni, osteoklasty v kostech, mikroglie v mozku a Langerhansovy buňky v kůži. Jsou také pojmenovány podle orgánu, kde se nacházejí, jako jsou lymfatické uzliny, brzlík nebo endokrinní makrofágy.
Za podmínek ustáleného stavu jsou populace makrofágů rezidentních ve tkáni udržovány jejich lokální proliferací. Pokud však existuje zánět, dochází k rychlému náboru prekurzorových buněk do makrofágového oddílu příslušné tkáně..
Diferenciace monocytů LY6Cnízký makrofág zahrnuje změny v expresi genů, které určují fenotypové změny a expresi povrchových antigenů asociovaných s makrofágem. Existují dva typy makrofágů, jmenovitě: M1 makrofágy nebo zánětlivé makrofágy; M2 makrofágy nebo protizánětlivé (nebo regulační) makrofágy.
Makrofágy M1 silně reagují na invazi patogenů a jiných škodlivých signálů tvorbou prozánětlivých cytokinů a syntézou oxidu dusnatého a reaktivních forem kyslíku. M2 makrofágy mají tolerogenní a regenerační vlastnosti.
Klasické dendritické buňky se vyvíjejí z předka makrofágů-dendritických buněk (MDP), nazývaných předklasická dendritická buňka. Dendritické buňky jsou tvořeny z monocytů, které migrují endotelem v ablumenálně-lumenálním směru. Monocyty v endoteliální matrici se vyvinou do makrofágů.
Nábor buněk LY6CAhoj stává se to v místě, kde dochází k zánětu. LY6C buňkyAhoj přijatí se stanou dendritickými buňkami, které migrují do lymfatických uzlin. Monocyty LY6CAhoj vyvinout se v dendritické buňky CX3CR1+D14+. Preklasické dendritické buňky se stávají CD103+.
Dojde-li k zánětu v kůži ozářením UV zářením, monocyty LY6CAhoj Vstupují do epidermis a vyvíjejí se do buněk s charakteristikami Langerhansových buněk. Tyto buňky se také obvykle nacházejí ve slizniční epiteliální linii vaginální a ústní dutiny..
Dendritické buňky vaginálního epitelu jsou rekonstituovány prekurzorovými buňkami kostní dřeně. Za zánětlivých podmínek jsou repopulovány monocyty LY6CAhoj.
U zdravých jedinců se monocyty periferní krve skládají z 90% klasických monocytů (CD14++CD16++). Zbývajících 10% jsou CD16 monocyty+ (meziprodukt CD14++CD16+) a neklasické monocyty (CD14+CD16+).
Během jakékoli infekce nebo poranění reagují neutrofily rychle (během několika hodin). Monocyty však modulují zánět produkcí cytokinů, jako jsou IL-lp, IL-6, TNF-α a indukovatelná syntáza oxidu dusnatého. Každý typ monocytů reaguje na podněty odlišně.
Například během infekce Candida albicans, klasické monocyty indukují imunitní odpověď Th7. Během infekce Aspergillus fumigatus, klasické monocyty a CD16+ mají podobné schopnosti fagocytózy a klasické monocyty inhibují klíčení konidií.
Za infekčních podmínek počet CD16 monocytů+ zvyšuje. To bylo pozorováno u těhotných žen s malárií (Plasmodium spp.) a současně infikováni HIV. Monocyty mohou snížit počet parazitů, fagocytovat infikované erytrocyty prostřednictvím opsonické nebo neopsonické fagocytózy.
Monocyty však mohou přispívat k závažným projevům malárie, která ovlivňuje fyziologické funkce hostitele a vede k výskytu patologických stavů. Monocyty, dendritické buňky a makrofágy také hrají klíčovou roli v patogenezi HIV.
Monocyty se hromadí ve stěně rostoucích cév, což naznačuje, že přispívají k aterogenezi. Netvoří vaskulární sítě, ale napodobují endoteliální buňky, se kterými sdílejí fenotypové vlastnosti a povrchové markery..
Když monocyty v periferním oběhu migrují z vaskulárního do extravaskulárního kompartmentu, dozrávají do makrofágů. Konkrétně M2 makrofágy mají proangiogenní funkce: podporují vaskulární remodelaci během opravy tkáně..
Charakteristikou tvorby aterosklerotického plaku je akumulace lipoproteinů v intimní oblasti tepny, která je doprovázena náborem monocytů z oběhu..
Monocyty migrují do subendoteliálního prostoru a interagují se složkami extracelulární matrice, jako je kolagen I, hlavní složka stěny tepny. Mezi extracelulární matricí a monocyty dochází k silné interakci.
Lipoproteiny s nízkou hustotou (LDL), zadržené proteoglykany v extracelulární matrici, jsou zachyceny makrofágy. Matricové metaloproteinázy (MMP) jsou důležité pro tvorbu aterosklerotických plaků. Makrofágy jsou zodpovědné za produkci urokinázy, která aktivuje MMP.
Monocytární markerové podskupiny mnoha zánětlivých stavů, jako je akutní infarkt myokardu, cévní mozková příhoda, sepse, revmatoidní artritida, HIV a hemodialýza. Například pacienti s infarktem myokardu a ventrikulárním aneuryzmatem mají mnohem více monocytů než jedinci bez těchto patologií..
Monocyty a makrofágy jsou hlavním zdrojem cytokinů, které slouží jako mezibuněční poslové a regulují buněčnou proliferaci, diferenciaci a migraci. Nejdůležitějšími cytokiny podílejícími se na srdečním selhání jsou tumor nekrotizující faktor (TNF) a interleukin IL6..
Studie zánětlivých procesů u pacientů se srdečním selháním ukázala, že TNF, TNFR1 a TNFR2 jsou prediktory úmrtnosti ve studované populaci. IL6 není markerem zánětu, ale má přímý škodlivý účinek na myokard.
Terapeutická modulace cytokinového systému v klinických studiích nebyla u lidí úspěšná. Další strategie spočívá v použití karvedilolu, neselektivního antagonisty beta-adrenoreceptorů, který snižuje produkci TNF monocyty..
Fenofibrát, derivát kyseliny fibrové, významně inhibuje uvolňování cytokinů odvozených od monocytů, jako jsou IL1, IL6 a MCP-1.
Kvantitativní analýza různých typů leukocytů v krvi naznačuje následující normální hodnoty: tvary pásů (neutrofilní granulocyty), 3–5%; segmentované (neutrofilní granulocyty), 40-75%; eosinofily (granulocyty), 2 až 4%; bazofily (granulocyty), 0 - 1%; lymfocyty, 25-40%; monocyty, 2-8%.
Normální počet monocytů v krvi je mezi 0 a 800 buněk / µl a normální průměrná hodnota je 300 buněk / µl (0,3 x 109 buněk / l). Chronické zánětlivé procesy jsou spojeny s monocytózou, což je nárůst počtu monocytů. Absolutní hodnota přesahuje 800 buněk / µl (> 0,8 x 109 buněk / l).
Některé poruchy spojené s monocytózou jsou zánětlivá onemocnění, jako je tuberkulóza, syfilis a subkutánní bakteriální endokarditida, granulomatóza / autoimunitní onemocnění, systémový lupus erimatous, revmatoidní artritida a temporální arteritida..
Mezi maligní poruchy, které způsobují monocytózu, patří preleukémie, nymfocytární leukémie, histiocytóza, Hodgkinova choroba, non-Hodgkinův lymfom a karcinomy.
Monocytopenie je snížení počtu monocytů (méně než 200 buněk / ul; 0,2 x 109 buněk / l). Vyskytuje se v reakci na stres, endotoxemii a po podání glukokortikoidů interferon alfa a TNF-alfa.
Některé poruchy spojené s monocytopenií jsou chronická lymfocytární leukémie, cyklická neutropenie a závažné tepelné poškození..
Monocyty se kromě toho, že mají důležitou roli ve vrozeném imunitním systému k obraně hostitele před patogenními mikroby, také podílejí na patogenezi a progresi onemocnění, jako je ateroskleróza, roztroušená skleróza a metastázy nádorů.
Zánětlivé makrofágy M1 se podílejí na eliminaci zbytečných nádorových buněk, ale makrofágy spojené s nádorem (TAM) M2 mohou inhibovat protinádorovou odpověď, zvyšovat růst nádoru a podporovat metastázy..
Z tohoto důvodu přítomnost a množství TAM koreluje se špatnou délkou života pacienta. U myší, u kterých byla odstraněna slezina, vykazují snížení počtu TAM, a proto je pozorován snížený růst nádoru a metastázy..
V hypoxickém prostředí nádoru je TAM silně ovlivňován vylučováním signálních molekul, buněk imunitního systému a nádorových buněk. Invazivní TAM produkují růstové faktory, jako je EGF, které podporují růst nádorů.
Kromě toho TAM produkuje faktory, jako je VEGF, které podporují růst krevních cév a metastázy. Dalším faktorem produkovaným TAM je VEGFR1, který se podílí na tvorbě premetastatického výklenku..
Zatím žádné komentáře