Makrofageregenskaper, formasjon, typer, funksjoner

Makrofageregenskaper, formasjon, typer, funksjoner

De makrofager De er dedikerte fagocytiske celler som tilhører en av de mange celler som er til stede i bindevev. De eksisterer som mobile og faste celler, og de er viktige effektorer i immunforsvaret.

De tilhører det mononukleære fagocytiske systemet, som inkluderer, i tillegg til makrofager, monocytter, promocytter og deres forløperceller. Hovedfunksjonen til cellene som tilhører dette systemet er å "rengjøre" blod, lymfe og annet vev ved inntak eller fagocytose av forskjellige partikler.

Makrofag fagokyping en patogen soppcelle (kilde: Carolina Coelho [CC BY-SA 4.0 (https: // creativecommons.Org/lisenser/by-SA/4.0)] via Wikimedia Commons)

Makrofager stammer fra benmargen, er fordelt over kroppen og har forskjellige former og egenskaper, som ofte avhenger av vevet der de er, på sin grad av differensiering og alder eller øyeblikket av organismenes liv der studien der studien.

De er av de mest plastceller i det hematopoietiske systemet, siden de finnes i alle kroppsvev og har forskjellige funksjoner: de deltar i utviklingsprosessene, i opprettholdelse av kroppshomeostase, i reparasjon av vev og i immunforsvaret.

En av hovedfunksjonene er intimt assosiert med kroppens immunforsvar, siden dens fagocytiske aktivitet er regulert av komponentene i komplementsystemet og immunoglobuliner (begge komponentene i immunresponssystemet).

De ble oppdaget for mer enn et århundre siden, men de har blitt definert som "forfedres" celler i fylogenesen av metazoene. Under oppdagelsen ble ikke bare dens fagocytiske kapasitet fremhevet, men dens evne til å skille mellom deres egne og det rare, som ble født i begrepet medfødt immunitet.

[TOC]

Oppdagelse

De første fagocytiske cellene ble beskrevet fra en studie utført med frosker i 1883 av den russiske zoologen Elie Metchnikoff, som ikke bare beskrev sin funksjon i forsvaret mot rare agenter, men også kapasiteten til disse cellene til å eliminere døende celler eller senescent i verten og identifisere den rare tingen.

Metchnikoff var en fremragende forsker, katalogisert som far til moderne immunologi, som ga viktige bidrag til utvikling av immunologi som en ny disiplin. Hans funn etablerte også et homologiforhold mellom immunforsvaret til virvelløse dyr og pattedyr.

Med sin beskrivelse av fagocytter og fagocytiske prosesser, tildelt denne forskeren en nobelpris i mer enn hundre år (i 1908), oppdaget en av de mest spennende mekanismene for medfødt immunitet.

Hans eksperimenter besto av "utfordrende" eller "irriterende" med larver torner fra en slags sjøstjerne for å stimulere deres immunologiske celler og studere deres reaksjon på invasjonen av disse rare midlene. Med dette observerte han utseendet til celler med spesielle egenskaper som "spiste" disse strukturene.

Han myntet begrepet "fagocytter" (fra den greske "betalingen"- sluver tydelig inntil noen til noen år senere, med Paul Ehrlichs funn relatert til humoral immunitet og antistoffer.

Kjennetegn

Celler av makrofag-type deler mange egenskaper i forskjellige flercellede organismer der de kan bli funnet. De blir fraktet fra sine produksjonssteder til de forskjellige delene av kroppen, på forskjellige måter avhengig av eksistensen av et blodsystem eller ikke.

De mest særegne egenskapene til makrofager inkluderer deres fagocytiske kapasitet, mobiliteten som mange av dem og deres biosyntetiske kapasitet har, som er ledsaget av et stort mangfold av genetiske ekspresjonsmønstre.

I sin aktive tilstand er de ekstremt dynamiske celler, med intens membranaltrafikk. De forekommer i forskjellige membranfusjons- og fisjonsprosesser, assosiert med endocytose og fagocytose.

Kan tjene deg: caliciform celler

Disse spesialiserte cellene kan klassifiseres som "Longevas", siden lange perioder i kroppens perifere vev er tilsynelatende levende. I tillegg erstattes de kontinuerlig av differensieringen av stamceller fra benmargen, som kan etterlate sirkulasjonen og komme inn i de forskjellige bindevevene.

Siden de er mobile celler, har noen makrofager gjenskaper i plasmamembranen. Når de forbereder seg på fagocytt store partikler, kan de smelte sammen med andre celler for å danne det noen forfattere kaller som "gigantisk celle av fremmedlegeme", en multinucleated gigantisk makrofag.

Når de blir observert i vevene til de som er en del, er disse cellene organisert i definerte mønstre, der hver celle opptar sitt eget territorium, noe som et "vev inne i et annet vev".

Opplæring

Det mononukleære fagocytiske systemet er en hematopoietisk avstamning som stammer fra benmargs stamfaderceller. Engasjerte foreldre er forskjellige for å danne blodmonocytter, som reiser gjennom torrenten og kommer inn i vevene for å bli bosatte makrofager.

Dannelsen av det mononukleære fagocytiske systemet begynner med de mest "umodne" cellene, Promocitos, som er de replikative cellene som gir opphav til monocyttene. De sistnevnte er de som forlater benmargen og når blodstrømmen, hvor de i løpet av de neste 8 timene vokser og er forskjellige i modne monocytter.

På steder der modne monocytter finner "gunstige" forhold for fagocytose, er de forskjellige i det som er kjent som bosatte makrofager, siden de ikke er frie i omløp. Det er da de er utstyrt med hele passende enhet for at fordøyelsen av partiklene skal være fagocytt.

Differensiering innebærer forskjellige endringer: vekst av cellelegemet (minst 5 ganger størrelsen på den opprinnelige monocytten), økt antall og kompleksitet av interne organeller, anskaffelse av fagocytisk kapasitet (akkumulering av hydrolytiske enzymer) og sekresjon av oppløselige faktorer.

Disse cellene er fordelt i alle regioner i kroppen. Noen har spesielle preferanser på grunn av visse (faste) vev, mens andre beholder sin forskyvningskapasitet (ameboide) og er gratis eller vandrer.

Histologi

Makrofager har en ekstremt variabel morfologi på grunn av sin mobile tilstand, siden de er i stand til å bevege seg mellom og gjennom forskjellige vev. De har uregelmessige former, de er flatet og viser ofte pseudopodingprosesser for å bevege seg.

Cellekroppen til makrofager kan måle opptil 30μm i diameter; Og i sin cytoplasma observeres en enkelt kjerne uregelmessig, med en eller to fremtredende kløfter som former nyreform og et tett område dannet av heterokromatin.

De har forskjellige vakuoler som gir tilstrekkelige enzymer og rom for fagocyttpartikler som mikroorganismer eller cellulære rester. I tillegg har de en rekke lysosomer, "fager", multivosikulære kropper og gjenværende kropper; Det er grunnen til at det i lys av mikroskopet sies at de har en "granulær" cytoplasma.

Siden de skal utøve sin funksjon trenger de syntese av et stort antall hydrolytiske enzymer, har disse cellene et høyt utviklet endoplasmatisk retikulum, så vel som et fremtredende Golgi -kompleks for å utøve vesikulære transportfunksjoner til disse enzymene.

En histiocytt (makrofag) fagocytiserende blodceller (hematofagocytose) (Kilde: Koenjo [offentlig domene] via Wikimedia Commons)

Makrofager har kortikale arrangementer av aktinmikrofilamenter som er karakteristiske for denne typen celler; Tallrike mikrotubuli og mellomliggende filamenter blir også observert for deres ameboidforskyvning og under fagocytiske prosesser.

Siden de er fagocytiske celler, er det mulig å skille dem ved å injisere spesielle fargestoffer (Tripano -blå, litiumkarmino eller indisk blekk), siden disse fargingene er fagocytisert og lagret i cytoplasma i form av granulater.

Kan tjene deg: GLUT1: Kjennetegn, struktur, funksjoner

Folkens

I menneskekroppen skilles makrofager i henhold til deres beliggenhet og funksjon. På denne måten tarmmakrofager, alveolar (i lungene), histiocytter (i bindevev), Kupffer -celler (i leveren), mesangiale celler (i nyren), mikrogliale celler (i hjernen) og osteoklastene (i de bein).

Tarmmakrofager

Denne typen makrofag representerer en av de mest tallrike makrofagpopulasjonene i kroppen og representerer den første forsvarslinjen (medfødt immunforsvar). De finnes i subepitel -lamina.

De er ansvarlige for å regulere inflammatoriske responser mot bakterier og mot forskjellige antigener som kan overstige epitelbarrieren. I tillegg beskytter de slimhinnen mot farlige patogener og "renser" det døde cellesystemet og annet utenlandsk avfall.

Tarmsmakrofager har spesielle mekanismer som gjør dem i stand til å skille mellom ikke-patogene og farlige invaderer mikroorganismer.

Alveolære makrofager

De er spesialiserte makrofager som ligger i lungealveoler, rom med store miljøsvingninger, hovedsakelig relatert til delvis oksygentrykk. De er en av få cellepopulasjoner som finnes i disse områdene, i tillegg til noen lymfocytter.

I tillegg til andre makrofager har de viktige funksjoner i "rengjøringen" av apoptotiske celler og andre celle rester. De er også involvert i rensing av forurensende partikler som kommer inn i luftveiene, og deltar også i forskjellige immunologiske prosesser.

Histiocytter

Begrepet "histiocytt" brukes ofte til å betegne alle celler med egenskaper og typemakrofagyper som finnes i bindevev.

Det vil si at det refererer til differensierte celler som kommer fra monocytt/makrofaglinjer, inkludert sinusformet makrofager av milten, alveolære makrofager i lungene og kupffercellene i leveren.

I likhet med de andre typene makrofager, forsvarer histiocytter kroppen av invaderende mikroorganismer og uønskede organiske eller uorganiske partikler, og deltar også i presentasjonen av antigener til T -lymfocytter som initiering av immunresponsen.

Kupffer -celler

De er en type levercelle som er klassifisert i gruppen av bosatte makrofager, og som er relatert til sinusformet beleggceller, som ikke er noe mer enn et lag med celler som dekker bihulene, store vaskulære rom som ligger mellom platene til hepatocytter som som gjøre opp leverlobulillos.

Hvis en elektronisk mikrografi av disse cellene observeres, kan flere cytoplasmatiske fremskrivninger sees, mange mitokondrier, en redusert endoplasmatisk retikulum, et lite Golgi -kompleks og mange lysosomer og endosomerer.

Dette er "trekkdumps" -celler, siden de ikke har intercellulære forbindelser med nabocellene.

Mesangiale celler

Mesangiale celler er bosatte celler i nyregomeruli, som er stedene til dette organet der blod blir filtrert og urin blir syntetisert. Blant hovedfunksjonene inkluderer regulering av blodstrøm og fagocytose, og er involvert i forskjellige nyrepatologier.

De har kjennetegn ved modifisert glatt muskel, siden de har iboende kontraktilitet, og er i stand til å produsere cytokiner og endocital makromolekyler som immunologiske komplekser.

Mikrogliale celler

De representerer 20% av cellene i sentralnervesystemet og er beslektede morfologiske, immunofenotypiske og funksjonelt med monocytt/makrofag-avstamningsceller.

De aktiveres som svar på en lang rekke forhold eller hjernesår og er ansvarlige for forsvar mot invaderende mikroorganismer.

Osteoklaster

Osteoklaster er celler som tilhører beinvev som er ansvarlige for en prosess kjent som "beinresorpsjon", grunnleggende for homeostase av dette bindevevet, under og etter osteogenese.

Det kan tjene deg: Tone: Kjennetegn og funksjoner

Deres funksjoner er relatert til deres evne til å "hydrolysere" apoptotiske eller senescent celler som utgjør beinvevet ved sekresjon av lysosomale enzymer og andre ioner som deltar i prosessen.

Funksjoner

Makrofager er celler med stor plastisitet som er spesialisert i fagocytose av rare stoffer og invaderende mikroorganismer, skadet, gamle eller senescent celler og celleavfall, blant andre. Det er også vist at de er involvert i pinocytose.

Visse typer makrofager har "spesialiserte" fagocytiske funksjoner, for eksempel bakteriefagocytose som oppstår etter gjenkjennelse av spesielt karbohydratavfall på bakteriecellevegger ved hjelp av reseptorer på overflaten av makrofagen kjent som C3.

I tillegg til deres "Sentinel" og "rengjøring" -funksjoner, er bosatte makrofager i stand til å sette i gang akutte inflammatoriske responser og vaskulære endringer gjennom deres tilknytning til mikrovulatur.

Under disse inflammatoriske responsene aktiveres makrofager av faktorer som skilles ut av lymfocytter, noe som hjelper dem å øke sin fagocytiske kapasitet takket være en slags metamorfose som de skaffer seg mikrovinger og lamelipoder (membranalforlengelser).

Noen typer makrofager fagocytittantigener og presenter dem for lymfocytter, slik at de har et direkte engasjement i immunologiske respons fosser. I tillegg skiller de ut spesielle faktorer som stimulerer delingen av T -lymfocytter, differensiering av B -lymfocytter, etc.

Alveolære makrofager er det beste eksemplet for "ikke-phagocytiske" funksjoner av makrofager, siden de kan endocytt sot, asbest, industriell gassforurensning, sigarettrøyk og til og med bomullsfibre.

Referanser

  1. Cline, m. (1994). Histiocytter og histiocytose. Blod, 84(4), 2840-2853.
  2. Doubek, r. W. (1950). Histologi med høyt avkastning (2. utg.). Philadelphia, Pennsylvania: Lippinott Williams & Wilkins.
  3. Gartner, l., & Hiatt, j. (2002). Histology Atlas Text (2. utg.). Mexico d.F.: McGraw-Hill Inter-American Editors.
  4. Gehrmann, J., Matsumoto, og., & Kreutzberg, G. W. (nitten nitti fem). Mikroglia: Intrinsic immuneffektorcelle i hjernen. Hjerneforskningsgjennomganger, tjue, 269-287.
  5. Gordon, s. (2007). Makrofagen: fortid, nåtid og fremtid. European Journal of Immunology, 37, 9-17.
  6. Hume, d. TIL. (2006). Det mononukleære fagocyttsystemet. Nåværende mening i immunologi, 18, 49-53.
  7. Hussell, t., & Bell, t. J. (2014). Alveolære makrofager: plastisitet i en vevsspesifikk kontekst. Naturen gjennomgår immunologi, 1-13.
  8. Johnson, k. (1991). Histologi og cellebiologi (2. utg.). Baltimore, Maryland: The National Medical Series for Independent Study.
  9. Kindt, t., Goldsby, r., & Osborne, B. (2007). Kuby immunologi (6. utg.). Mexico d.F.: McGraw-Hill Inter-American fra Spania.
  10.  Kuehnel, w. (2003). Atlas of Cytology, Histology and Microscopic Anatomy (4. utg.). New York: Thieme.
  11.  Liu, g., & Yang, h. (2013). Modulering av makrofagaktivering og programmering i immun. Journal of Cellular Physiology, 502-512.
  12.  Masuya, m., Drake, c. J., Fleming, p. TIL., Reilly, c. M., Zeng, h., Hill, w. D.,… Ogawa, m. (2003). Hematopoietisk opprinnelse av glomerulære mesangiale celler. Blod, 101(6), 2215-2218.
  13.  MERIEN, f. (2016). En reise med Elie Metchnikoff: Fra medfødte cellemekanismer ved smittsomme sykdommer til kvantebiologi. Frontiers i folkehelse, 4(125), 1-5.
  14.  Smith, s. D., Smythies, l. OG., Shen, r., Gliozzi, m., & Wahl, s. M. (2011). Makrofager og respons på mikrobiell inngrep. Immunologi slimhinne, 4(1), 32-42.
  15. Van Furth, r., Cohn, z., Hirsch, J., Humphrey, J., Spector, w., & Langovoort, h. (1972). Det mononukleære fagocyttsystemet: en ny klassifisering av makrofager, monocytter og deres forløperceller. Memoranda, 845-852.
  16.  Vib Life Sciences Reesarch Institute. (2016). Hentet fra www.Vib.BE/IN/NYHETER/SIDER/MACROFAGES-ONE-CH-THE-ALTEST-IMMUN-CELLS-REVEALS-NS-HIDDEN -BEAUTY-AVTER-A-CENTURE.ASPX
  17.  Wynn, t. TIL., Chawla, a., & Pollard, J. W. (2013). Makrofagbiologi i utvikling, homeostase og sykdom. Natur, 496, 445-455.