Makrofag

Makrofagi (Fagociti) so bele krvne celice, ki spadajo v evolucijsko najstarejši prirojeni celični imunski sistem. Makrofagi lahko pobegnejo iz krvnega obtoka in preživijo v telesnem tkivu kot tkivni makrofagi več mesecev kot nekakšna policija.

Ena njihovih glavnih nalog je, da tečejo okrog nalezljivih bakterij, razgrajujejo endogene celice ali strupe, kot je ameba, in fagocitizirajo, torej da jih "pojedo" ali drugače naredijo neškodljive in jih prenašajo stran.

Kaj je makrofag?

Makrofagi, ki jih imenujemo tudi čistilne celice, pripadajo fagocitom in s tem prirojenemu celičnemu delu imunskega odziva. Po potrebi se razvijejo iz monocitov, ki se tvorijo iz matičnih celic v kostnem mozgu in vstopijo v krvni obtok.

V prisotnosti virusne ali bakterijske okužbe, ki jo je prepoznal imunski sistem, se monociti premaknejo blizu žarišča okužbe, zapustijo krvni obtok in se diferencirajo v popolnoma funkcionalne makrofage. Lahko naložijo fagocitizacijo nalezljivih mikrobov na izvoru okužbe, tako da delce popolnoma zaprejo in jih biokemično in katalitično razgradijo z uporabo nekaterih encimov. Makrofagi nosijo ustrezne encime s seboj v lizosomih, drobnoceličnih organelih.

Makrofagi so del prirojenega, to je gensko fiksnega imunskega sistema. Obstaja povezava s pridobljenim imunskim sistemom preko funkcije antigenske predstavitve makrofagov, ki jo še posebej sprožijo virusne okužbe. Predstavljene antigene prepoznamo po T-helper celicah, ki nato stimulirajo proizvodnjo specifičnih protiteles. Makrofagi lahko bistveno nadzirajo vnetne procese v tkivu z izločanjem citokinov.

Anatomija in struktura

Prekursorjske celice makrofaga so monociti, ki nastanejo iz matičnih celic v kostnem mozgu. Monociti se diferencirajo v različne vrste makrofagov le pod vplivom citokinov. V primeru lokaliziranih makrofagov tkiva, ki so se preselili v tkivo, je morfologija močno odvisna od okoliškega tkiva.

Anatomsko makrofag praktično ustreza posamezni celici z jedrom, citoplazmo, citoskeletom in velikim številom organelov. Makrofag doseže velikost od 25 do 50 µm. Velikost fagocitov zadostuje, da zajame 5 µm dolgo bakterijo in jo zaklene v enega od svojih fagosomov. Makrofagi so na voljo lizosomi, da opravljajo svojo glavno funkcijo, fagocitozo patogenov ali razgradnjo škodljive snovi.

To so majhne organele, ki vsebujejo številne encime za razgradnjo, ki se po zajetju patogena v fagosom izpraznijo, da sprožijo in opravijo dejansko fagocitozo. Makrofagi imajo tudi sposobnost sinteze lizocima, ki lahko razgradi glikozidne vezi. Neposreden stik z lizocimom povzroči, da bakterije razgradijo njihove celične stene.

Funkcija in naloge

Ena glavnih funkcij in nalog makrofagov je fagocitoza invazivnih mikrobov ali drugih škodljivih snovi. Sem spadajo tudi telesne lastne degenerirane celice (rakave celice), ki jih je imunski sistem prepoznal kot take in tudi že umrle celice. Makrofagi lahko patogene zaprejo v enega od svojih fagosomov in jih razgradijo na neškodljive posamezne sestavine. Druga glavna naloga je predstavitev antigena.

Večinoma gre za ostanke peptidov, to so sestavine nekaterih proteinov fagocitoziranih mikrobov, ki jih fagocit navzven "predstavi" prek zapletenega mehanizma. Nekatere T helper celice prepoznajo predstavljene fragmente in sprožijo sintezo specifičnih protiteles. V interakciji z drugimi sestavnimi deli imunskega sistema, kot so limfociti B in T, pa tudi z naravnimi celicami ubijalci in fibroblasti, lahko makrofagi proizvajajo veliko število citokinov. Citokini so peptidi in beljakovine, s katerimi imunski sistem nadzoruje zelo zapleten imunski odziv.

Z interlevkini, interferoni, dejavniki nekroze tumorja in drugimi snovmi, ki so dodeljeni citokinom, imunski sistem nadzoruje aktivacijo in deaktivacijo imunskih komponent, pa tudi agresivnost in moč ustreznega imunskega odziva, vključno z vsemi napadi vročine. Specializirani makrofagi, pozitivni na CD-169 v vranici, prevzamejo nalogo množenja virusnih delcev v primeru okužbe z virusom, da bi pospešili ustrezen imunski odziv.

Da bi preprečili, da bi virusi ali virusni deli, ki bi lahko ušli iz makrofagov, povzročili nadaljnje okužbe, so makrofagi, pozitivni na CD-169, tesno obkroženi z drugimi makrofagi, ki lahko v takšnem primeru takoj uničijo virus ali dele virusa, ki so ušli. Imunski sistem ima tudi nefagocitne makrofage, ki igrajo pomembno vlogo pri regeneraciji mišičnih vlaken. Proizvajajo kontrolne beljakovine, ki omogočajo transport in diferenciacijo mišičnih celic.

Bolezni

Bolezni in tegobe, ki so neposredno povezane z nepravilno delujočimi makrofagi, so izjemno redke. Bolezni in simptomi, ki temeljijo na prekomernih reakcijah makrofagov, vendar jih sproži druga bolezen, so pogostejši. To pomeni, da lahko simptome spremljamo v naravni reakciji fagocitov.

Sindrom hemofagocitoze (HLH) je redka bolezen, ki predstavlja zgoraj navedeni vzročni odnos. Ko je ta bolezen prisotna, so makrofagi tako prekomerno aktivirani, da ne samo fagocitozirajo stare rdeče krvne celice, ki jih je treba odstraniti, ampak tudi napadejo zdrave celice v nekakšnem pretiranem imunskem odzivu. Bolezen, ki je pogosto huda, se lahko podeduje, to je na podlagi določenih genetskih napak, lahko pa jo tudi pridobimo. Sprožijo ga lahko zdravila ali okužbe.

Presnovna bolezen, pri kateri pride do nepopolnega razpada vmesnega produkta glukocerebrosida, se ta snov nabira v lizosomih makrofagov, ki se posledično napihnejo. Makrofagi, ki so na ta način spremenjeni, se imenujejo Gaucherjeve celice, izraz, ki izhaja iz imena bolezni Gaucherjev sindrom. Kopičenje Gaucherjevih celic v jetrih, vranici in kostnem mozgu, pa tudi v živčnem sistemu in drugih organih, če jih ne zdravimo, vodi v odpoved organov v nadaljnjem poteku bolezni.

Značilne in pogoste bolezni krvi in ​​eritrocitov

• Hemoliza
• Anemija (anemija), anemija s pomanjkanjem železa
• Ledvična anemija
• Anemija srpastih celic