Фагоцитоза е филогенетично древен имунен отговор е първата реакция на имунната система за въвеждане на чужди антигени, които могат да се приемат като част от бактериалните клетки или вирусни частици, както и високо молекулно тегло протеин или полизахарид. Макрофагите и моноцитите - древните клетките на имунната система. Последните се циркулира в периферните кръвни прекурсори на макрофаги, чиито функции са различни и не са ограничени до нуждите на имунната защита.
За първи път на защитната функция на макрофагите имат Мечников, който открива явлението фагоцитоза и получи Нобелова награда през 1908 г. Сега, известен още основна роля на макрофагите - лимфоцит антиген представяне от тези клетки. Без тази функция, макрофагите не могат да бъдат специфично признаване на чужд антиген. Освен това, макрофаги са производители на множество медиатори на имунни отговори (интерлевкини, простагландини), както и протеини на системата на комплемента.
В основата на еволюционния формирането на фагоцитозата като имунологичен феномен е храносмилателната функция. Потомствен едноклетъчно поглъщат и смилат чужди вещества от околната среда за целите на доставките. Този вид храна е запазена в съвременните протозои, гъби и мешести. източник на захранване може да са служили не само неструктурирана вещество, но прокариоти, сред които има и много патогени. Въпреки подобряването на филогенеза на специфични механизми на имунната защита, фагоцитната функцията на макрофагите аМребоцит запазена в еволюцията от едноклетъчен да многоклетъчни висока, включително бозайници.
Фиг. 8.6 Главна фаза на фагоцитоза (1-8) и унищожаване на бактерии
синусите на лимфните възли. Моноцитен произход са мезангиални клетки на бъбречно гломерули, микроглиални клетки в мозъка и в остеокласти костна тъкан. Моноцитите, са склонни да мигрират в дифундират тъкан, хаотично. В случай на клетки, носещи чужда информацията се появява хемотактичен сигнал направляване и ускоряване на движението на моноцити от кръвта и околните тъкани. Макрофагите и някои други MFS клетки живеят около 2 месеца, както и някои подгрупи от населението - в продължение на много години. Смята се, че именно тези дългоживеещите клетки определено фиксация през целия татуировки и непушачи "черна светлина". ISF екстраваскуларна басейн на клетките превиши с басейн на моноцитите, циркулиращи в кръвта, на около 25 пъти. Най-богатият на черния дроб, белите дробове, далака. В много тъкани (например, мускул) макрофаги подреждане плътност е изключително ниска.
фагоцитоза механизъм от същия тип и се състои от 8 последователни фази (фигура 8.6.): 1) хемотаксис (насочено движение на фагоцитът към обект) 2) сцепление (за закрепване към обекта) 3) активиране на мембрана (актин-миозин фагоцитната система), и 4) в началото на действителното фагоцитоза свързан да образуват около частиците абсорбира псевдопод, 5) получаване на фагозоми (абсорбиране на частиците е затворена в вакуолата бутане през него като плазмената мембрана на ципа на фагоцитната, 6) фагозоми слят с лизозоми, 7) и убиват писалки rivanj, 8) освобождаване от клетки на продуктите от разграждането.
Фагоцитозата често предшества опсонизацията процес (от гръцки opsoniazo -. Доставките на храни, фуражи) на обекта (клетки, носещи чужденец информация). Инициаторът на този метод е образуването на комплекс на комплекс клетъчно-повърхностен антиген-антитяло. Опсонизиране се осигурява от наличието на малко количество от антитяло молекули в тялото ( "нормални антитела"). Антителата, локализирани по повърхността на чужди клетки, стимулира активирането и спазването, протеините на системата на комплемента. Получените комплекс действа като активатор на останалите етапи на фагоцитоза, стимулира пряко или чрез други образуващи клетъчни вещества, подобряващи ефект опсонизиране на чужди клетки.
Хемотаксичност. Външните клетки (опсонизиран или neopsonizirovannye) се изпращат до хемотактични сигналите на средата, в която посоката на фагоцити, започва да се движи. Както хемотактични фактори считат редица вещества, включително метаболитни продукти на микроорганизми. Смята се, че в ранните етапи на еволюцията на всеки един от тези фактори е действал самостоятелно. В по-висшите организми, включително и хората, всички те работят в една сложна, свързани последователно и укрепване помежду си. Факторът на спусъка е антиген комплекс антитяло, което определя специфичността на общо високо хемотактичен сигнал. Този сигнал дойде първите фагоцитарно елементи, които активират други имунокомпетентни клетки, като ги стимулира да се развива медиатори, които подобряват хемотаксис. Освен хемотактичен потенциал се подкрепя от наскоро антитела засили образуването на антиген-антитяло комплекси, както и от редица фактори, в резултат на разрушаването на макрофаги и съдови тъкани възпалителни огнища. Това хемотактичен сигнал от втори ред (разработена възпалително фокус) поддържа активното операция поради получаване на нови порции от имунокомпетентни клетки. Постигнато източник на възпаление, макрофаги спира под влиянието на левкоцитната миграция фактор инхибиране, произведени от помощник Т-лимфоцити. Изчезването на възпалението в чужди антигени, процеси началото регенериране води до драстично намаляване на стимулиране на хемотаксис и появата на продукти, които са отрицателни хемотактичен сигнал. В резултат на тази нова стоп фагоцити мигрират към фокусът на възпалението, а останалите са разпръснати в цялата жизнеспособна тъкан.
Сцепление. адхезия акт включва две фази: признаване на чужда (специфичен процес) и свързване или адхезия на действителния (неспецифичен процеса). Адхезивни фагоцитарно клетки на фагоцитозата обект е изключително бавно в случая, ако няма предварително специално признаване на чужди клетки. В по-висшите организми, сцеплението е почти винаги върви с включването на определен компонент. За да активирате този процес изисква малко количество имуноглобулини, които са винаги присъства в тялото като нормални антитела.
Grab (всъщност фагоцитоза). Важна роля в изпълнението на тази фаза на фагоцитозата принадлежи на специфични компоненти на имунния отговор. Известно е, че neopsonizirovannyh частици улавяне е бавна, а повечето от тях не фагоцитозиртани. Най-силните оптимизираните са имуноглобулини. Специфика при изпълнението на фагоцитоза се появява в хода на еволюцията като надстройка, физиологично във връзка със съществуващия имунната система. По време на плазмената мембрана на макрофаг фагоцитоза чрез изпъкнали гънки образува улавя фагоцитоза обект и го обгръща. Създадена в същото време малки вакуоли, наречени фагозоми. Впоследствие фагозоми мембрана се откъсва от повърхността и се движи в цитоплазмата.
Killing (умъртвяване). Фагозомът заловени чужди клетки са убити. За изпълнение на макрофаг убиване произвежда и секретира в фагозоми реактивоспособни производни на кислород.
Храносмилането. Последният етап от фагоцитоза - усвояването на заловените и убит от материала. За тази цел с фагозоми съдържащи фагоцитоза обект Обединените лизозоми, които съдържат повече от 25 различни ензими, които включват голям брой хидролитични ензими. Фагозомът е активиране на тези ензими, така наречените метаболитно разрушаване, в която целта се смила фагоцитираните. Част от молекулите на антиген в същото време не са напълно унищожени, тяхната антигенна активност може да се увеличи значително. Освен фагозоми с остатъчен антиген изхвърля върху повърхността на клетките, освобождавайки имуногенен антиген, което е съществено за предизвикване на специфичен имунен отговор от лимфоцити.
Неутрофили. Основната бариера срещу микробни инфекции са неутрофили - популация от левкоцити, наречени друго макрофаги или microbivores. Те имат много общи черти с останалите формира елементи на кръв на хемопоетични стволови предшественик. В човешки кръвни неутрофили доминира останалата част на белите кръвни клетки. Те са краткотрайна неделящи се клетки с сегментирани (по-зрели сегментирани неутрофили) и Несегментиран (по-малко зрели неутрофили прободни) ядро и набор на гранули, които се различават по морфология, хистогенеза, биохимичен състав, плътност и скорост на функционалната мобилизиране. Приблизително 70% от неутрофили в кръвта не циркулира, и са прикрепени към съдовия ендотел. Основният резервоар париетална неутрофилите - белодробни микросъдове: броят на клетките се депозират няколко пъти броя на циркулиращите неутрофили.
Мандатът на неутрофили в кръвообращението е около 6.5 часа. Неутрофилите, проникваща през съдовия ендотел, влизат в тъкани, където те завършват тяхното съществуване в продължение на 3-5 дни, изпълнението на техните ефекторни функции са много сходни с тези, които са присъщи на макрофаги. Значителна част от неутрофили въпрос за епитела на лигавицата и прониква през нея преминава неговия жизнен цикъл в лигавицата слой supraepithelial (продължителност на живота на неутрофили измерено в часове).
В неутрофили са известни три вида гранули: първични азурофилните гранули, съдържащи миелопероксидаза, лизозим и малко количество определени катионни протеини; вторични "специфични" пелети съдържащи лактоферин, лизозим и протеин, който се свързва с витамин В 12; третични гранули (най-малките гранули или частици С), съдържащи киселинен хидролаза и по същество всички желатиназа еластаза активност. Неутрофилите дегранулация може да бъде вярно, когато гранулите се напълно изтласкан от клетка (екзоцитоза), но повечето от гранулите са разпределени само разтворими компоненти и има вторични zapustevanie гранули (т.нар секреторен дегранулация). Обширна гликоген, който може да се използва в гликолизата позволи съществуват неутрофили в анаеробни условия.
Основната функция на неутрофили е унищожаването на чужди клетки или вещества чрез фагоцитоза биополимерни природата. Тази функция се осъществява само неутрофили след излизане им от съдовата басейна. Процесът на фагоцитоза, неутрофилите изпълнени, се състои от същите стъпки, които са описани по-горе за макрофаги. За разлика от макрофаги, неутрофили може фагоцитсзират чужди клетки или частици само веднъж, след което те умират.
Неутрофилния хемотаксис, причинени главно отпадъчни продукти от бактерии или денатурирани протеини на разрушени клетки на собственото си тяло, т.е.. Д. До известна степен, този етап е специфичен фагоцитоза. Общо хемотактичен ефект се засилва от множество фактори от разнообразен характер, се активира в началото на унищожаването на чужденец. се неутрофилите се активира в началото на фагоцитоза, също така идентифицира редица хемотактични фактори. Поради увеличаване на хемотактичен каскада сигнал към мястото на унищожаване фагоцитоза обект привлича голям брой неутрофили.
Унищожаване на чужди клетки от фагоцити (макрофаги и неутрофили). Антигенно стимулиране променя драстично метаболитния профил на фагоцитарно клетки. Най-силно изразени отмествания отнася рязко увеличение на потреблението на глюкоза в реакции хексозни монофосфат шунт (GMFSH) генериране на NADPH • N за намаляване на молекулен кислород в мембрана цитохром Ь -245. Ако в покой неутрофили подобно изхвърлят само 1-2% глюкоза, след това се стимулират неутрофилите способен да окисли глюкоза до 30%. Едновременно с това, консумацията на кислород се увеличава и образуването на силни окислители с енергиен потенциал. този процес
наречен респираторен взрив.
В резултат на респираторен взрив формира силни бактерицидни средства: супероксиден анион (О2 -), Н2 02 водороден пероксид), синглет кислород (1 О2), хидроксилен радикал (ОН -). Комбинацията от водороден пероксид и миелопероксидаза халогенни йони създава мощна система халогениране, което води до появата на силно корозионни вторични метаболити: хипохлориста киселина (HOCl), хлор белина, продукти на липидната пероксидация (LPO). Ключът се счита супероксиден анион, от която произхожда каскада на реактивни кислородни видове и свързани явления. Излишната енергия се осъществява чрез осигуряване на топлина, повишена химическа активност (оттук високо biopidnost) или емисии на кванти на светлина (хемилуминесценция).
Кислородните независими механизми. Когато дисмутацията на супероксидни аниони и водородни йони се консумират леко повишено рН, той създава оптимални условия за семейството на катионни протеини. Тези протеини с високо изоелектрична точка, унищожи бактериалната стена поради протеиназа ефект, благодарение на директно свързване на повърхността на микроорганизма. Ниско рН, след подравняване фагозоми слят с лизозоми, лизозим и лактоферин са кислород независим бактерицидно и бактериостатични фактори, които могат да действат при анаеробни условия. Убитите организми разцепват хидролитични ензими, и продуктите от разграждането са освободени от фагоцитни клетки.
Различни форми на реактивност, предоставени от фагоцитите и често проявяват независимо. При хронични грануломатозни макрофаги и неутрофили във връзка с дефект цитохром Ь-245 не е в състояние да образува активни кислородни метаболити. Това е придружено от факта, че бактериите се фа-гоцитната, но не и унищожени в клетките. Освен това е известно, че много микроорганизми съдържат каталаза в големи количества и могат лесно да бъдат получени чрез фагоцити инактивират водороден пероксид. Фагоцити дефицит на глюкозо-6-фосфат дехидрогеназа, не могат да произвеждат активни метаболити на кислород и защита срещу бактериални инфекции. Синдромът "ленив левкоцити" разстрои неутрофили отговор хемотактични сигнали.
Свързани статии