Kas yra makrofagai?

Makrofagų ląstelė, gaudanti bakterijas. Makrofagai yra baltieji kraujo kūneliai, kurie sugeria ir virškina patogenus.

„Science Picture Co“ / „Getty Images“.

Makrofagai yra Imuninė sistema ląstelės, kurios yra gyvybiškai svarbios kuriant nespecifinius gynybos mechanizmus, užtikrinančius pirmąją gynybos liniją nuo patogenų. Šios didelės imuninės ląstelės yra beveik visuose audiniuose ir aktyviai pašalina negyvas ir pažeistas ląsteles, bakterijos ,vėžinių ląstelių, ir ląstelių šiukšles iš organizmo. Procesas, kurio metu makrofagai sugeria ir virškina ląsteles bei patogenus, vadinamas fagocitoze. Makrofagai taip pat padeda palaikyti ląstelių tarpininkaujamą arba adaptyvųjį imunitetą, fiksuodami ir pateikdami informaciją apie svetimus antigenus imuninėms ląstelėms, vadinamoms limfocitai . Tai leidžia imuninei sistemai geriau apsisaugoti nuo būsimų tų pačių įsibrovėlių atakų. Be to, makrofagai dalyvauja kitose vertingose ​​kūno funkcijose, įskaitant hormonas gamyba, homeostazė, imuninės sistemos reguliavimas ir žaizdų gijimas.

Makrofagų fagocitozė

Fagocitozė leidžia makrofagams atsikratyti kenksmingų ar nepageidaujamų medžiagų organizme. Fagocitozė yra endocitozės forma, kai ląstelė sugeria ir sunaikina medžiagą. Šis procesas prasideda, kai makrofagas pritraukiamas prie svetimos medžiagos antikūnų . Antikūnai yra baltymai kurią gamina limfocitai, kurie jungiasi su svetima medžiaga (antigenu), pažymėdami ją sunaikinimui. Kai aptinkamas antigenas, makrofagas siunčia projekcijas, kurios supa ir sugeria antigeną (bakterijas, negyvas ląsteles ir t. t.), uždengdamos jį pūslele. Internalizuota pūslelė, kurioje yra antigenas, vadinama fagosoma. Lizosomos makrofagų viduje susilieja su fagosoma formuojasi fagolizosoma. Lizosomos yra membraniniai hidrolizinių fermentų maišeliai, kuriuos sudaro Golgi kompleksas kurios gali virškinti organines medžiagas. Lizosomų fermentų kiekis išsiskiria į fagolizosomą, o pašalinė medžiaga greitai suyra. Tada suardyta medžiaga išstumiama iš makrofago.

Makrofagų vystymasis

Makrofagai vystosi iš baltieji kraujo kūneliai vadinami monocitais. Monocitai yra didžiausia baltųjų kraujo kūnelių rūšis. Jie turi didelį, vienvietį branduolys kad dažnai yra inksto formos. Monocitai gaminami kaulų čiulpuose ir cirkuliuoja juose kraujo bet kur nuo vienos iki trijų dienų. Šios ląstelės išeina iš kraujagyslių eidamos per kraujagyslę endotelis patekti į audinius. Pasiekę tikslą, monocitai virsta makrofagais arba kitomis imuninėmis ląstelėmis, vadinamomis dendritinėmis ląstelėmis. Dendritinės ląstelės padeda sukurti antigeninį imunitetą.

Makrofagai, kurie skiriasi nuo monocitų, yra specifiniai audiniams arba organas kurioje jie gyvena. Kai tam tikrame audinyje reikia daugiau makrofagų, esantys makrofagai gamina baltymus, vadinamus citokinų dėl kurių reaguojantys monocitai virsta reikiamais makrofagais. Pavyzdžiui, makrofagai, kovojantys su infekcija, gamina citokinus, kurie skatina makrofagų, kurie specializuojasi kovoje su patogenais, vystymąsi. Makrofagai, kurių specializacija yra žaizdų gijimas ir audinių taisymas, išsivysto iš citokinų, gaminamų reaguojant į audinių pažeidimą.

Makrofagų funkcija ir vieta

Makrofagų yra beveik visuose kūno audiniuose ir jie atlieka daugybę funkcijų už imuniteto ribų. Makrofagai padeda gaminti vyrų ir moterų lytinius hormonus lytinių liaukų . Makrofagai padeda vystytis kraujagyslė tinklai kiaušidėse, kurie yra gyvybiškai svarbūs hormono progesterono gamybai. Progesteronas vaidina svarbų vaidmenį implantuojant embrioną į gimdą. Be to, akyje esantys makrofagai padeda vystyti kraujagyslių tinklus, būtinus tinkamam regėjimui. Makrofagų, esančių kitose kūno vietose, pavyzdžiai:

• Centrinė nervų sistema – Mikroglijos yra glijos ląstelės randama nerviniame audinyje. Šios itin mažos ląstelės patruliuojasmegenysir nugaros smegenys pašalina ląstelių atliekas ir apsaugo nuo mikroorganizmų.
• Riebalinis audinys — Makrofagai riebaliniame audinyje apsaugo nuo mikrobų ir taip pat padeda riebalinėms ląstelėms palaikyti organizmo jautrumą insulinui.
• Integruota sistema -Langerhanso ląstelės yra odos makrofagai, kurie atlieka imuninę funkciją ir padeda vystytis odos ląstelėms.
• Inkstai - Inkstuose esantys makrofagai padeda filtruoti mikrobus iš kraujo ir padeda formuotis kanalams.
• Blužnis - Makrofagai raudonoje blužnies minkštime padeda filtruoti pažeistą vietą raudonieji kraujo kūneliai ir mikrobai iš kraujo.
• Limfinė sistema -Makrofagai, saugomi centrinėje srityje (meduloje). limfmazgiai filtruoti mikrobų limfą.
• Dauginimosi sistema - Makrofagai lytinių liaukų padedalytinė ląstelėvystymuisi, embrionų vystymuisi ir gamybai steroidiniai hormonai .
• Virškinimo sistema – Makrofagai žarnyne stebi aplinką, apsaugodami nuo mikrobų.
• Plaučiai - Plaučiuose esantys makrofagai, vadinami alveoliniais makrofagais, pašalina mikrobus, dulkes ir kitas daleles iš kvėpavimo takų paviršių.
• Kaulas - Kaulų makrofagai gali išsivystyti į kaulų ląsteles, vadinamas osteoklastais. Osteoklastai padeda ardyti kaulus ir reabsorbuoti bei pasisavinti kaulo komponentus. Nesubrendusios ląstelės, iš kurių susidaro makrofagai, yra ne kraujagyslių skyriuose kaulų čiulpai .

Makrofagai ir ligos

Nors pagrindinė makrofagų funkcija yra apsaugoti nuo bakterijų ir virusai , kartais šie mikrobai gali išvengti imuninės sistemos ir užkrėsti imunines ląsteles. Adenovirusai, ŽIV ir tuberkuliozę sukeliančios bakterijos yra mikrobų, sukeliančių ligas užkrėsdami makrofagus, pavyzdžiai. Be šių ligų tipų, makrofagai buvo siejami su ligų, tokių kaip širdies ligos, diabetas ir vėžys, vystymusi. Makrofagai, esantysširdiesprisideda prie širdies ligų, padeda vystytis aterosklerozei. Sergant ateroskleroze, arterija sienos tampa storos dėl lėtinio baltųjų kraujo kūnelių sukelto uždegimo. Makrofagai vidujeriebalųaudinys gali sukelti uždegimą, dėl kurio riebalinės ląstelės tampa atsparios insulinui. Tai gali sukelti diabeto vystymąsi. Lėtinis makrofagų sukeltas uždegimas taip pat gali prisidėti prie vėžio ląstelių vystymosi ir augimo.

Šaltiniai:

• Baltieji kraujo kūneliai. Histologijos vadovas. Žiūrėta 2014-09-18 (http://www.histology.leeds.ac.uk/blood/blood_wbc.php)
• Makrofagų biologija – apžvalga internete. Makrofagų biologijos apžvalga. Macrophages.com. Paskelbta 2012-05-05 (http://www.macrophages.com/macrophage-review)