A makrofágok olyan immunsejtek, amelyek szükségesek ahhoz, hogy teljes mértékben megvédjék a szervezetet az agresszív hatásoktól. Makrofág sejtek. Mik ezek és milyen funkcióik vannak Mik azok a makrofágok?

Ez a cikk az immunitás kialakulásának mechanizmusát tárgyalja, vagyis a szervezet azon tulajdonságait, amelyek megvédik sejtjeit az idegen anyagoktól (antigének) vagy a kórokozóktól (baktériumok és vírusok). Az immunitás kétféleképpen alakulhat ki. Az elsőt humorálisnak nevezik, és speciális védőfehérjék - gamma-globulinok - termelése jellemzi, a második pedig sejtes, amely a fagocitózis jelenségén alapul. Ezt az endokrin és speciális sejtek képződése okozza: limfociták, monociták, bazofilek, makrofágok.

Makrofág sejtek: mik ezek?

A makrofágok más védősejtekkel (monociták) együtt a fagocitózis fő struktúrái - a szervezet normális működését veszélyeztető idegen anyagok vagy kórokozók felfogásának és megemésztésének folyamata. A leírtat I. Mecsnyikov orosz fiziológus fedezte fel és tanulmányozta 1883-ban. Azt is megállapította, hogy a sejtes immunitás magában foglalja a fagocitózist – egy védőreakciót, amely megvédi a sejtgenomot az antigéneknek nevezett idegen ágensek káros hatásaitól.

Meg kell értenie a kérdést: makrofágok - milyen sejtek ezek? Emlékezzünk vissza citogenezisükre. Ezek a sejtek olyan monociták származékai, amelyek elhagyták a véráramot és bejutottak a szövetekbe. Ezt a folyamatot diapedézisnek nevezik. Ennek eredményeként makrofágok képződnek a máj, a tüdő, a nyirokcsomók és a lép parenchymájában.

Például az alveoláris makrofágok először olyan idegen anyagokkal kerülnek kapcsolatba, amelyek speciális receptorokon keresztül jutnak be a tüdő parenchymájába. Ezek az immunsejtek ezután felszívják és megemésztik az antigéneket és kórokozókat, ezáltal megvédik a légzőszerveket a kórokozóktól és azok méreganyagaitól, valamint megsemmisítik a mérgező vegyi anyagok részecskéit, amelyek belégzéskor a levegő egy részével a tüdőbe kerülnek. Ezenkívül bebizonyosodott, hogy az immunaktivitás szintjét tekintve az alveoláris makrofágok hasonlóak a védő vérsejtekhez - a monocitákhoz.

Az immunsejtek felépítésének és működésének jellemzői

A fagocita sejtek sajátos citológiai szerkezettel rendelkeznek, amely meghatározza a makrofágok funkcióit. Képesek pszeudopodiákat képezni, amelyek az idegen részecskék befogására és beburkolására szolgálnak. A citoplazma számos emésztőszervszervet – lizoszómát – tartalmaz, amelyek biztosítják a toxinok, vírusok vagy baktériumok lízisét. Szintén jelen vannak a mitokondriumok, amelyek az adenozin-trifoszforsav molekuláit szintetizálják, amely a makrofágok fő energiaanyaga. Van egy csövek és tubulusok rendszere - az endoplazmatikus retikulum fehérjeszintetizáló organellákkal - riboszómákkal. Egy vagy több, gyakran szabálytalan alakú mag jelenléte szükséges. A többmagvú makrofágokat szimplasztoknak nevezzük. Az intracelluláris kariokinézis eredményeként jönnek létre, magának a citoplazmának a szétválása nélkül.

A makrofágok típusai

A „makrofágok” kifejezés használatakor figyelembe kell venni, hogy ez nem egyfajta immunstruktúra, hanem egy heterogén citorendszer. Például vannak rögzített és szabad védőcellák. Az első csoportba tartoznak az alveoláris makrofágok, a parenchyma fagocitái és a belső szervek üregei. Ezenkívül rögzített immunsejtek vannak jelen az oszteoblasztokban és a nyirokcsomókban. A raktározó és vérképző szervek - máj, lép és - szintén fix makrofágokat tartalmaznak.

Mi a sejtes immunitás

A perifériás immunrendszeri vérképzőszervek, amelyeket a mandulák, a lép és a nyirokcsomók képviselnek, funkcionálisan egységes rendszert alkotnak, amely mind a vérképzésért, mind az immunogenezisért felelős.

A makrofágok szerepe az immunmemória kialakításában

Miután az antigén érintkezésbe kerül a fagocitózisra képes sejtekkel, az utóbbiak képesek „emlékezni” a kórokozó biokémiai profiljára, és antitestek termelésével reagálnak az élő sejtbe való újbóli bejutásra. Az immunológiai emlékezetnek két formája van: pozitív és negatív. Mindkettő a csecsemőmirigyben, a lépben, a bélfalak plakkjaiban és a nyirokcsomókban képződő limfociták aktivitásának eredménye. Ide tartoznak a limfociták származékai - monociták és sejtek - makrofágok.

A pozitív immunológiai memória lényegében fiziológiai indoka az oltás alkalmazásának a fertőző betegségek megelőzésére. Mivel a memóriasejtek gyorsan felismerik az oltóanyagban található antigéneket, azonnal reagálnak a védő antitestek gyors képződésével. A negatív immunmemória jelenségét a transzplantációban figyelembe veszik, hogy csökkentsék az átültetett szervek és szövetek kilökődési szintjét.

A hematopoietikus és az immunrendszer kapcsolata

A vörös csontvelőben képződik, amely egyben vérképzőszerv is. vagy a csecsemőmirigy, amely az endokrin rendszerhez tartozik, az immunrendszer fő szerkezeteként működik. Az emberi szervezetben mind a vörös csontvelő, mind a csecsemőmirigy alapvetően az immunogenezis fő szervei.

A fagocita sejtek elpusztítják a kórokozókat, amit általában gyulladásos jelenségek kísérnek a fertőzött szervekben és szövetekben. Különleges anyagot termelnek - vérlemezke aktiváló faktort (PAF), amely növeli az erek permeabilitását. Így a vérből nagyszámú makrofág jut el a kórokozó kórokozó helyére és elpusztítja azt.

A makrofágok tanulmányozása után - milyen sejtek, milyen szervekben termelődnek és milyen funkciókat látnak el - meggyőződtünk arról, hogy más típusú limfociták (bazofilek, monociták, eozinofilek) mellett ezek az immunrendszer fő sejtjei. rendszer.

7134 0

A krónikus gyulladás kialakulásában és fenntartásában a főszerep a fagocita makrofágok rendszere (ez a fogalom váltotta fel a korábban széles körben használt, de lényegében nem kellően alátámasztott „reticuloendoteliális rendszer” kifejezést). Ennek a rendszernek a fő sejtje egy makrofág, amely vér monocitából fejlődött ki. A csontvelői őssejtekből származó monociták először a perifériás vérbe, majd onnan a szövetekbe jutnak, ahol különböző helyi ingerek hatására makrofágokká alakulnak.

Ez utóbbiak rendkívül fontosak a test adaptív reakcióinak végrehajtásában - immun-, gyulladásos és reparatív. Az ilyen reakciókban való részvételt elősegítik a makrofágok olyan biológiai tulajdonságai, mint a gyulladásos gócokba való migráció képessége, a csontvelő sejttermelésének gyors és tartós növekedésének lehetősége, az idegen anyagok aktív fagocitózisa az utóbbi gyors lebomlásával, aktiválás idegen ingerek hatására, számos biológiailag aktív anyag szekréciója, a szervezetbe bejutott antigén „feldolgozásának” képessége az immunfolyamat későbbi indukálásával.

Alapvetően fontos az is, hogy a makrofágok hosszú életű sejtek, amelyek hosszú ideig képesek működni a gyulladt szövetekben. Fontos, hogy képesek legyenek elszaporodni a gyulladásos területeken; ebben az esetben a makrofágok epithelioid és óriás többmagvú sejtekké történő átalakulása lehetséges.

Immunológiai specifitás hiányában (mint a T- és B-limfociták), a makrofág nem specifikus segédsejtként működik, amelynek egyedülálló képessége nemcsak az antigén befogása, hanem annak feldolgozása is, így ennek az antigénnek a limfociták általi későbbi felismerése jelentősen megkönnyíti. Ez a szakasz különösen szükséges a T-limfociták aktiválásához (késleltetett típusú immunreakciók kialakulásához és a csecsemőmirigy-függő antigének elleni antitestek termeléséhez).

Azon túl, hogy az antigén előfeldolgozása, majd a limfociták számára történő „bemutatása” miatt részt vesznek az immunreakciókban, a makrofágok közvetlenebbül látják el a védelmi funkciókat, elpusztítva egyes mikroorganizmusokat, gombákat és daganatsejteket.

Így a reumás betegségekben nemcsak a specifikusan immunizált limfociták, hanem az immunológiai specifitással nem rendelkező monociták és makrofágok is részt vesznek az immungyulladás sejtreakcióiban.

Ezeket a sejteket a gyulladásos területeken termelődő monocita kemotaktikus anyagok vonzzák. Ezek közé tartozik a C5a, részlegesen denaturált fehérjék, kallikrein, plazminogén aktivátor, a neutrofilek lizoszómáiból származó fő fehérjék.A T-limfociták hasonló faktort termelnek, ha specifikus antigénjével, a B-limfocitákkal érintkeznek immunkomplexekkel.

Emellett a limfociták olyan faktorokat is termelnek, amelyek gátolják a makrofágok migrációját (azaz rögzítik őket a gyulladás helyén), és aktiválják működésüket. Gyulladásos gócokban a normál állapotokkal ellentétben makrofágok mitózisai figyelhetők meg, így ezeknek a sejteknek a száma is megnő a lokális proliferáció következtében.

A makrofágok fontosságát a gyulladásos folyamat fenntartásában az ezekből a sejtekből felszabaduló gyulladásgátló szerek határozzák meg, amelyeket alább tárgyalunk.

1. Prosztaglandinok.

2. Lizoszomális enzimek (különösen az antigén-antitest komplexek fagocitózisa során, és a sejt nem pusztul el felszabadulásuk során).

3. Semleges proteázok (plazminogén aktivátor, kollagenáz, elasztáz). Normális esetben mennyiségük elenyésző, de idegen stimulációval (fagocitózissal) ezen enzimek termelődése indukálódik és jelentős mennyiségben szabadulnak fel. A semleges proteázok termelődését gátolják a fehérjeszintézis-gátlók, beleértve a glükokortikoszteroidokat is. A plazminogén aktivátor és a kollagenáz termelődését az aktivált limfociták által kiválasztott faktorok is serkentik.

4. A foszfolipáz Az, amely arachidonsavat szabadít fel összetettebb komplexekből – a prosztaglandinok fő prekurzora. Ennek az enzimnek a aktivitását a glükokortikoszteroidok gátolják.

5. Egy faktor, amely serkenti mind az ásványi sók, mind a csontmátrix szerves alapjainak felszabadulását a csontokból. Ez a faktor közvetlen hatás révén fejti ki hatását a csontszövetre, anélkül, hogy szükség lenne az oszteoklasztok jelenlétére.

6. Számos olyan komplement komponens, amelyet a makrofágok aktívan szintetizálnak és szekretálnak: C3, C4, C2 és látszólag a C1 és a B faktor is, amely a komplement aktiváció alternatív útvonalához szükséges. Ezen komponensek szintézise fokozódik, ha a makrofágok aktiválódnak, és a fehérjeszintézis-gátlók gátolják.

7. Interleukin-1, amely a citokinek tipikus képviselője - a sejtek (elsősorban az immunrendszer sejtjei) által termelt polipeptid jellegű biológiailag aktív anyagok. Ezen anyagok termelési forrásaitól (limfociták vagy monociták) függően gyakran használják a „limfokinok” és „monokinek” kifejezéseket. Az „interleukin” elnevezés a hozzá tartozó számmal specifikus citokinek megjelölésére szolgál – különösen azokra, amelyek a sejtkommunikációt közvetítik. Még nem teljesen világos, hogy az interleukin-1, amely a legfontosabb monokin, egyetlen anyagot vagy nagyon hasonló tulajdonságokkal rendelkező polipeptidek családját képviseli-e.

Ezek a tulajdonságok a következők:

  • a B-sejtek stimulálása, plazmasejtekké való átalakulásuk felgyorsítása;
  • a fibroblasztok és a synoviocyták aktivitásának stimulálása a prosztaglandinok és a kollagenáz fokozott termelésével;
  • pirogén hatás, láz kialakulásában realizálódik;
  • az akut fázisú fehérjék szintézisének aktiválása a májban, különösen a szérum amiloid prekurzora (ez a hatás közvetett lehet - az interleukin-6 termelésének stimulálása miatt).

Az interleukin-1 szisztémás hatásai közül a láz mellett a neutrophilia és a vázizmok proteolízise is megjegyezhető.

8. Az interleukin-6, amely szintén aktiválja a B-sejteket, serkenti a májsejteket akut fázisú fehérjék termelésére, és a b-interferon tulajdonságaival rendelkezik.

9. Kolónia-stimuláló faktorok, amelyek elősegítik a granulociták és monociták képződését a csontvelőben.

10. Tumor nekrózis faktor (TNF), amely nemcsak valóban képes tumornekrózist okozni, hanem a gyulladások kialakulásában is jelentős szerepet játszik. Ez a 157 aminosavból álló polipeptid a gyulladásos reakció korai fázisában elősegíti a neutrofilek tapadását az endotéliumhoz, és ezáltal megkönnyíti behatolásukat a gyulladás helyére. Erőteljes jelként is szolgál a toxikus oxigéngyökök termeléséhez, valamint stimulálja a B-sejteket, a fibroblasztokat és az endotéliumot (ez utóbbi két sejttípus telepstimuláló faktorokat termel).

Klinikailag fontos, hogy a TNF, valamint az interleukin-1 és az interferon elnyomja a lipoprotein lipáz aktivitását, amely biztosítja a zsír lerakódását a szervezetben. Éppen ezért a gyulladásos betegségekben gyakran figyelhető meg kifejezett fogyás, amely nem felel meg a magas kalóriatartalmú táplálkozásnak és a megőrzött étvágynak. Innen származik a TNF második neve - cachectin.

A makrofágok aktiválása, amely méretük növekedésében, magas enzimtartalomban, a mikrobák és tumorsejtek fagocitózására és elpusztítására való képesség növekedésében nyilvánul meg, nem specifikus lehet: más stimuláció miatt (nem kapcsolódik a meglévő kóros folyamathoz) mikroorganizmusok, ásványolaj, T-limfociták által termelt limfokinek, és kisebb mértékben - B-limfociták.

A makrofágok aktívan részt vesznek a csontok és porcok felszívódásában. Az elektronmikroszkópos vizsgálat makrofágokat tárt fel a pannus és az ízületi porc határán, amelyek szorosan kapcsolódnak az emésztett kollagénrostok részecskéihez. Ugyanezt a jelenséget figyelték meg, amikor a makrofágok érintkezésbe kerültek felszívódó csontokkal.

A makrofágok tehát fontos szerepet játszanak a gyulladásos folyamat kialakulásában, fenntartásában és krónikussá válásában, és már eleve az antireumatikus terápia egyik fő „célpontjának” tekinthetők.

MAKROFÁGOK(görögül, makros nagy + fagoszfaló) - kötőszöveti sejtek aktív mozgékonysággal, tapadóképességgel és kifejezett fagocitózisos képességgel. A makrofágokat I. I. Mecsnyikov fedezte fel; ő volt az első, aki meghatározta szerepüket a szervezet védekező és egyéb reakcióiban, és javasolta a „makrofágok” kifejezést, hangsúlyozva az e sejtek és a kisebb sejtek – „mikrofágok” (azaz szegmentált leukociták, neutrofilek) közötti különbségeket, amelyek csak kis mennyiségben fagocitoznak. például idegen részecskék. mikrobák A makrofágokat különböző neveken írták le: Ranvier clasmatocyták, ragiokrin sejtek, járulékos sejtek, nyugvó vagussejtek, pirrolsejtek, poliblasztok, amőboidok, metalfil sejtek, makrofagociták, hisztiociták. E kifejezések többsége csak történelmi jelentőségű.

Az M., mint minden kötőszöveti sejt, mesenchymális eredetű, és a születés utáni ontogenezisben a hematopoietikus őssejtektől (lásd Hematopoiesis) különböznek egymástól, egymás után haladva át a monoblaszt, a promonocita és a monocita stádiumokon a csontvelőben. Ez utóbbiak a vérben keringenek, és a szövetekbe beköltözve M. M.-vé alakulnak. A szövetekben szabad (vándorló) és rögzült. Az M.-t is felosztják hematogénre, amely a vérből éppen kimozdult monocitákból képződik, és hisztiogénre, amelyek korábban a szövetekben voltak jelen. Elhelyezkedéstől függően M. laza kötőszövet - hisztiociták (lásd), máj - csillagszerű retikuloendoteliociták (Kupffer sejtek), tüdő - alveoláris M., savós üregek - peritoneális és pleurális M., csontvelő és limfoid M. szervek, glia makrofágok c. n. Val vel. (mikroglia). Az oszteoklasztok nyilván szintén M.-ből származnak.

Az M., amely a mononukleáris fagociták differenciálódásának utolsó szakasza, nem osztódik mitózissal. Kivételt képezhet a krónikus gyulladásos gócokban lévő M.. Az M. és prekurzor sejtjeik (monociták stb.) szerkezete és működése a vérképző őssejtből való közös eredetük alapján a WHO Bulletinben (1973) megjelent osztályozás szerint a mononukleáris fagociták rendszerébe tartozik. . Ezzel szemben a retikuloendoteliális rendszer (lásd) olyan sejteket egyesít, amelyek különböző eredetűek és képesek fagocitózni: retikuláris sejteket, endoteliális sejteket (különösen a vérképzőszervek szinuszos kapillárisait) és más elemeket.

M. szerkezete változatos, függ a fagocita aktivitástól, az abszorbeált anyag tulajdonságaitól stb. (1. ábra). Elődeiktől eltérően a monociták (lásd Leukociták), M. nagy méretűek (20-100 mikron), és sok sűrű citoplazmaszemcsét és mitokondriumot tartalmaznak; a gyengén bazofil (néha oxifil) citoplazmában gyakran láthatók a fagocitált anyag maradványai. A mag gömb alakú, bab alakú vagy szabálytalan alakú. Fáziskontraszt mikroszkóppal megfigyelve jellegzetes hullámzó sejtmembrán látható az M.-ben, amely hullámszerű mozgásokat végez. Az elektronmikroszkópos vizsgálat jól fejlett lamelláris komplexet tár fel M.-ben (lásd Golgi-komplex), általában kis mennyiségű szemcsés endoplazmatikus retikulumot. A fagocita aktivitást tükrözik a sűrű citoplazmatikus szemcsék - lizoszómák (lásd), fagoszómák, multivezikuláris maradéktestek - az ún. mielinfigurák (2. ábra). Mikrotubulusok és mikrofilamentum-kötegek is megfigyelhetők.

Funkcióját, az M. értékét a sűrű részecskék - fagocitózis (lásd) és oldható anyagok - Pinocytosis (lásd) - nagy felszívódási és feldolgozó képessége határozza meg.

A makrofágok jelentősége az immunitásban

Az M. a szervezetbe belépő antigének egyfajta tárolója (lásd), amelyek determinánsok (az antigénmolekula specifitását meghatározó részei) formájában találhatók benne, és legalább 5 peptidből állnak. Az antigének speciális feldolgozásnak vannak kitéve: a membránreceptorokkal kölcsönhatásba lépve az antigének lizoszómális enzimjeik aktiválását és a DNS-szintézis fokozódását idézik elő.

Az M. nagyon jelentős szerepet játszik az antitestképződés indukciójában, a vágáshoz mindhárom sejttípusra (makrofágokra, T- és B-limfocitákra) szükség van. Az M. különböző frakcióihoz (membránok, lizoszómák) kapcsolódó antigén sokkal immunogénebb, mint a natív antigén. M.-ben történő feldolgozás után az antigének elérik a T- és B-limfocitákat (lásd Immunkompetens sejtek). Az antigént tartalmazó M. először a T-sejtekkel lép reakcióba, és csak ezután kezdenek „működni” a B-sejtek. Az M. T-sejtekkel való kölcsönhatását H-antigének vagy a hisztokompatibilitási génrendszerhez kapcsolódó géntermék szabályozzák (lásd Transzplantációs immunitás).

Az antigénaktivált B-sejtek opszonint termelnek (lásd), amelyek javítják az M. érintkezését az antigénanyaggal; ugyanakkor az antitest Fab-fragmensei (lásd) kölcsönhatásba lépnek az antigén determinánsaival, és az Fc-fragmensek az M felületéhez kapcsolódnak. Ez serkenti az adenil-cikláz szintézisét és fokozza a 3,5"-AMP termelését. , amely elősegíti a B limfociták proliferációját és differenciálódását.

A makrofágok, a T- és B-limfociták kölcsönhatásba lépnek egymással különféle oldható faktorok segítségével, amelyeket ezek a sejtek az antigénstimuláció után felszabadítanak. Feltételezték, hogy a legtöbb oldható faktort a T-limfociták választják ki. Chem. e tényezők természetét nem vizsgálták. Az immunol, az információ átvitele az M.-ről a limfocitákra ezeknek a sejteknek a közvetlen érintkezésével történik. Ennek a transzmissziónak a mechanizmusa az M. limfocitához való „tapadása”, amit az M. citoplazmájának kidudorodása kísér, majd a szélei összeolvadnak a limfocita citoplazmájának kinövésével. A M. számos nem specifikus immunitási faktort szintetizál: transzferrin, komplement, lizozim, interferon, pirogének stb., amelyek antibakteriális faktorok.

A M. fontos szerepet játszanak az antimikrobiális és antivirális sejtes immunitásban, amit elősegít e sejtek viszonylag hosszú várható élettartama (körülbelül egy hónaptól több hónapig), valamint a szervezet immunválaszának kialakulásában. Ők látják el a legfontosabb funkciót, hogy megszabadítsák a szervezetet az idegen antigénektől. A mikrobák vagy nem mikrobiális ágensek, kórokozó gombák, protozoonok, saját megváltozott sejtjeik és szöveteik termékeinek emésztése M lizoszómális enzimekkel történik.

Amint azt számos tanulmány mutatja, I. I. Mechnikov elképzelése a fagocita sejtek fontosságáról az immunitásban (lásd) nemcsak a baktériumokra, hanem a vírusokra is igaz. Az M., különösen az immunizált állatok, aktívan részt vesznek a virionok elpusztításában (lásd Vírusok), annak ellenére, hogy a vírusok ellenállóbbak az enzimek hatásával szemben, és pusztulásuk folyamata kevésbé erőteljes, mint a baktériumok elpusztításának folyamata . M. védő funkciót lát el az inf különböző szakaszaiban. folyamat: gátat jelentenek a fertőzés belépési kapujának helyén és a virémia stádiumában, amikor a vírus terjedésének korlátozását a máj, a lép és a nyirokcsomók M. megakadályozza. A M. segítségével felgyorsul a vírus, pontosabban az antigén-antitest komplex eltávolításának folyamata a szervezetből (lásd Antigén-antitest reakció). A nem immunizált és immunizált állatokból származó M. aktívan fagocitálja az influenza, vaccinia, myxoma és ectromelia vírusokat. Immun M.-ből az influenzavírus csak néhány órán belül, míg a nem immun M.-ből néhány napon belül sikerült izolálni.

Az M. blokkolása antimakrofág szérummal, szilíciummal és karragénnel (nagy molekulatömegű poligalaktóz) végzett kísérletekben számos bakteriális és vírusfertőzés lefolyásának súlyosbodásához vezet. Egyes vírusos betegségekben azonban a M. nemcsak hogy nem tudta megakadályozni a fertőzést, hanem támogatta a vírusok (például limfocitás choriomeningitis vírusok) szaporodását, amelyek hosszú ideig megmaradtak a szervezetben, hozzájárulva a fertőzés kialakulásához. autoimmun betegség.

Olyan vizsgálatokat végeztek, amelyek kimutatták, hogy M. részt vesz a szenzitizált limfociták célsejtekre kifejtett citotoxikus hatásában. A kísérlet kimutatta, hogy az M eltávolítása az immunlimfociták populációjából a leukociták citotoxikus hatásának jelentős gyengülését okozta egyes daganatok sejtjein, és a betegség prognózisa kedvezőbb, minél aktívabb M található a nyirokcsomókban. regionális a daganathoz. A recipiens immunrendszerének szerv- és szövetátültetés közbeni reakcióinak vizsgálata kimutatta, hogy az M. részt vesz a transzplantátum kilökődésében és az idegen sejtek eltávolításában a szervezetből (lásd Transzplantáció).

Bibliográfia: Burnet F. M. Celluláris immunológia, ford. angolból, M., 1971; Van Furt R. és munkatársai: Mononukleáris fagocita rendszer, a makrofágok, monociták és progenitor sejtjeik új osztályozása, Bull. WHO, 46. kötet, 6. sz. 814, 1973, bibliogr.; Zdrodovsky P. F. A fertőzés, az immunitás és az allergiák problémái, M., 1969, bibliogr.; Kosyakov P. N. és Rovnova Z. I. Vírusellenes immunitás, M., 1972; Petrov R. V. Immunology and immunogenetics, M., 1976, bibliogr.; Tanár I. Ya. Macrophages in immunity, M., 1978; Allison A.S. Az antitestek kölcsönhatásai komplementer komponensekkel és különböző sejttípusokkal a vírusok és piogén baktériumok elleni immunitásban, Transplant. Rev., v. 19. o. 3, 1974, bibliogr.; Carr I. A makrofág, L.-N.Y., 1973; Gordon S. a. Cohn Z. A makrofág, Int. Fordulat. Cytol., v. 36. o. 171, 1973, bibliogr.; A makrofágok immunbiológiája, szerk. írta: D. S. Nelson, N. Y., 1976; Mononukleáris fagociták az immunitásban, szerk. R. van Furth, Oxford, 1975; Wahl S. M. a. o. A makrofágok szerepe a T- és B-limfociták limfokin-termelésében, J. Immunol., v. 114. o. 1296, 1975.

N. G. Hruscsov; M.S. Berdinskikh (immunol.).

Cikk a „bio/mol/text” versenyhez: Az immunrendszer szervezetünk erőteljes többrétegű védelme, amely elképesztően hatékony a kívülről érkező vírusok, baktériumok, gombák és egyéb kórokozók ellen. Emellett az immunrendszer képes hatékonyan felismerni és elpusztítani a transzformált saját sejteket, amelyek rosszindulatú daganatokká degenerálódhatnak. Az immunrendszer hibás működése (genetikai vagy egyéb okok miatt) azonban ahhoz a tényhez vezet, hogy egy napon rosszindulatú sejtek veszik át az uralmat. A túlnőtt daganat érzéketlenné válik a szervezet támadásaival szemben, és nemcsak sikeresen elkerüli a pusztulást, hanem aktívan „átprogramozza” a védősejteket, hogy megfeleljen saját szükségleteinek. Ha megértjük azokat a mechanizmusokat, amelyeket a daganatok az immunválasz elnyomására használnak, ellenintézkedéseket dolgozhatunk ki, és megpróbálhatjuk az egyensúlyt a szervezet saját védekezésének aktiválása felé fordítani a betegség elleni küzdelem érdekében.

Ezt a cikket beküldtük a „bio/mol/text”-2014-es népszerű tudományos művek pályázatára a „Legjobb kritika” kategóriában.

A verseny fő támogatója az előrelátó Genotech cég.
A versenyt az RVC OJSC támogatta.

Daganat és immunitás – drámai párbeszéd három részben egy prológussal

Régóta úgy gondolják, hogy a rákos immunválasz alacsony hatékonyságának oka az, hogy a daganatsejtek túlságosan hasonlítanak a normál, egészséges sejtekre ahhoz, hogy az immunrendszer „idegenek” keresésére van hangolva, hogy megfelelően felismerje őket. Ez magyarázza azt a tényt, hogy az immunrendszer legsikeresebben ellenáll a vírusos természetű daganatoknak (gyakoriságuk meredeken növekszik az immunhiányban szenvedőknél). Később azonban kiderült, hogy nem ez volt az egyetlen ok.

Ha ez a cikk a rák immunológiai vonatkozásaival foglalkozik, akkor a munka "Nincsenek szörnyűbb karmok a világon..." A rák anyagcseréjének jellemzőiről olvashat. - Szerk.

Kiderült, hogy a rákos sejtek kölcsönhatása az immunrendszerrel sokkal változatosabb. A daganat nem csak „elbújik” a támadások elől, hanem aktívan elnyomja a helyi immunválaszt és átprogramozza az immunsejteket, rákényszerítve őket saját rosszindulatú szükségleteik kiszolgálására.

A „párbeszéd” egy degenerált, kontrollon kívüli sejt utódaival (vagyis egy leendő daganat) és a szervezet között több lépcsőben alakul ki, és ha eleinte szinte teljes egészében a szervezet védekezésének oldalán van a kezdeményezés, akkor végén (betegség kialakulása esetén) - a daganat oldalára megy. Néhány évvel ezelőtt a rák immunológusai megfogalmazták az „immunszerkesztés” fogalmát. immunszerkesztés), leírva ennek a folyamatnak a főbb szakaszait (1. ábra).

1. ábra Immunszerkesztés (immunszerkesztés) rosszindulatú daganat kialakulása során.

Az immunszerkesztés első szakasza az elimináció folyamata ( megszüntetése). Külső rákkeltő tényezők hatására vagy mutációk eredményeként egy normál sejt „átalakul” - képessé válik a végtelenségig tartó osztódásra, és nem reagál a szervezet szabályozó jeleire. Ugyanakkor rendszerint speciális „tumorantigéneket” és „veszélyjelzéseket” kezd szintetizálni a felületén. Ezek a jelek vonzzák az immunrendszer sejtjeit, elsősorban a makrofágokat, a természetes gyilkos sejteket és a T-sejteket. A legtöbb esetben sikeresen elpusztítják az „elrontott” sejteket, megszakítva a daganat fejlődését. Időnként azonban e „prekancerózus” sejtek között vannak olyanok, amelyek immunreaktivitása – immunválaszt kiváltó képessége – valamilyen oknál fogva legyengül, kevesebb tumorantigént szintetizálnak, az immunrendszer kevésbé ismeri fel őket, és túlélték az első hullámot. az immunválasz tovább osztódik.

Ebben az esetben a daganat és a test kölcsönhatása a második szakaszba, az egyensúlyi szakaszba kerül ( egyensúlyi). Itt az immunrendszer már nem tudja teljesen elpusztítani a daganatot, de még mindig képes hatékonyan korlátozni annak növekedését. Ilyen „egyensúlyi” (és hagyományos diagnosztikai módszerekkel kimutathatatlan) állapotban a mikrotumorok évekig létezhetnek a szervezetben. Az ilyen látens daganatok azonban nem statikusak - az őket alkotó sejtek tulajdonságai a mutációk és az azt követő szelekció hatására fokozatosan megváltoznak: az osztódó daganatsejtek közül előnyt élveznek azok, amelyek jobban képesek ellenállni az immunrendszernek, ill. végül sejtek jelennek meg a daganatban - immunszuppresszánsok. Nemcsak passzívan képesek elkerülni a pusztulást, hanem aktívan elnyomják az immunválaszt is. Lényegében ez egy evolúciós folyamat, amelyben a szervezet akaratlanul is „kihozza” a rák pontos típusát, amely megöli.

Ez a drámai pillanat jelzi a daganat átmenetét a fejlődés harmadik szakaszába, az elkerülésbe ( menekülni), - amelyben a daganat már érzéketlen az immunrendszer sejtjeinek aktivitására, sőt, azok aktivitását a maga javára fordítja. Növekedni kezd és áttéteket képez. Általában ezt a fajta daganatot diagnosztizálják az orvosok és tanulmányozzák a tudósok - az előző két stádium rejtetten fordul elő, és a velük kapcsolatos elképzeléseink főként számos közvetett adat értelmezésén alapulnak.

Az immunválasz dualizmusa és jelentősége a karcinogenezisben

Számos tudományos cikk leírja, hogy az immunrendszer hogyan küzd a daganatos sejtekkel, de ugyanilyen sok publikáció bizonyítja, hogy az immunrendszer sejtjeinek jelenléte a tumor közvetlen környezetében negatív tényező, amely összefüggésben áll a rák felgyorsult növekedésével és metasztázisával. Az immunszerkesztés koncepciójának keretein belül, amely leírja, hogyan változik az immunválasz jellege a daganat kialakulásával, végül magyarázatot kapott védőink ilyen kettős magatartása.

Megnézünk ennek néhány mechanizmusát, példaként a makrofágokat használva. A daganat hasonló technikákat alkalmaz a veleszületett és szerzett immunitás más sejtjeinek megtévesztésére.

Makrofágok – „harcos sejtek” és „gyógyító sejtek”

A makrofágok a veleszületett immunrendszer talán leghíresebb sejtjei – Metchnikoff a fagocitózisra való képességük tanulmányozásával kezdte meg a klasszikus sejtes immunológiát. Az emlősök szervezetében a makrofágok jelentik a harci élcsapatot: elsőként észlelve az ellenséget, nemcsak maguk próbálják elpusztítani, hanem az immunrendszer más sejtjeit is a csatatérre vonzzák, aktiválva azokat. A külföldi szerek megsemmisítése után pedig elkezdenek aktívan részt venni az okozott károk felszámolásában, olyan tényezők kifejlesztésében, amelyek elősegítik a sebgyógyulást. A daganatok a makrofágok e kettős természetét használják ki előnyükre.

Az uralkodó aktivitástól függően a makrofágok két csoportját különböztetjük meg: M1 és M2. Az M1 makrofágok (klasszikusan aktivált makrofágoknak is nevezik őket) - „harcosok” - felelősek az idegen ágensek (beleértve a tumorsejteket) elpusztításáért, mind közvetlenül, mind az immunrendszer más sejtjeinek (például T-gyilkos) vonzásával és aktiválásával. sejtek). Az M2 makrofágok – „gyógyítók” – felgyorsítják a szövetek regenerálódását és biztosítják a sebgyógyulást.

A nagyszámú M1 makrofág jelenléte a daganatban gátolja annak növekedését, sőt esetenként szinte teljes remissziót (pusztulást) is okozhat. És fordítva: az M2 makrofágok molekulákat - növekedési faktorokat - választanak ki, amelyek emellett stimulálják a tumorsejtek osztódását, vagyis kedveznek a rosszindulatú daganatok kialakulásának. Kísérletileg kimutatták, hogy az M2-sejtek („healerek”) általában túlsúlyban vannak a daganatos környezetben. Még rosszabb: a tumorsejtek által kiválasztott anyagok hatására az aktív M1 makrofágok „átprogramozódnak” M2 típusba, leállítják a daganatellenes citokinek, például az interleukin-12 (IL12) vagy a tumor nekrózis faktor (TNF) szintetizálását, és elkezdenek molekulákat felszabadítani a környezetet, felgyorsítva a daganat növekedését és a vérerek csírázását, amelyek biztosítják a táplálékot, például a tumor növekedési faktort (TGFb) és a vaszkuláris növekedési faktort (VGF). Nem vonzzák és kezdeményezik az immunrendszer más sejtjeit, és elkezdik blokkolni a helyi (tumorellenes) immunválaszt (2. ábra).

2. ábra M1 és M2 makrofágok: kölcsönhatásuk a daganattal és az immunrendszer más sejtjeivel.

Az NF-kB család fehérjéi kulcsszerepet játszanak ebben az újraprogramozásban. Ezek a fehérjék olyan transzkripciós faktorok, amelyek a makrofágok M1 aktiválásához szükséges több gén aktivitását szabályozzák. Ennek a családnak a legfontosabb tagjai a p65 és p50, amelyek együtt alkotják a p65/p50 heterodimert, amely makrofágokban számos, az akut gyulladásos válaszhoz kapcsolódó gént aktivál, mint például a TNF-et, számos interleukint, kemokint és citokint. Ezeknek a géneknek a kifejeződése egyre több immunsejtet vonz, „kiemelve” számukra a gyulladásos területet. Ugyanakkor az NF-kB család másik homodimerje - a p50/p50 - ezzel ellentétes aktivitással rendelkezik: ugyanazon promoterekhez kötődve blokkolja azok expresszióját, csökkentve a gyulladás mértékét.

Az NF-kB transzkripciós faktorok mindkét aktivitása nagyon fontos, de a köztük lévő egyensúly még fontosabb. Kimutatták, hogy a daganatok specifikusan olyan anyagokat bocsátanak ki, amelyek megzavarják a p65 fehérjeszintézist a makrofágokban, és serkentik a p50/p50 gátló komplex felhalmozódását. Ily módon (több más mellett) a daganat az agresszív M1-makrofágokat saját fejlődésének akaratlan cinkosaivá változtatja: az M2-típusú makrofágok, amelyek a daganatot a szövet sérült területeként érzékelik, bekapcsolják a helyreállítási program, de az általuk kiválasztott növekedési faktorok csak erőforrásokat adnak a tumor növekedéséhez. Ezzel befejeződik a ciklus – a növekvő daganat új makrofágokat vonz, amelyek átprogramozódnak, és a pusztulás helyett serkentik növekedését.

Az immunválasz reaktiválása a rákellenes terápia egyik aktuális iránya

Így a daganatok közvetlen környezetében a molekulák komplex keveréke található, amelyek aktiválják és gátolják az immunválaszt. A daganat kialakulásának kilátásai (és így a szervezet túlélésének kilátásai) e „koktél” összetevőinek egyensúlyától függenek. Ha az immunaktivátorok dominálnak, az azt jelenti, hogy a daganat nem birkózott meg a feladattal, és megsemmisül, vagy növekedése erősen gátolt. Ha az immunszuppresszív molekulák vannak túlsúlyban, ez azt jelenti, hogy a daganat képes volt felvenni a kulcsot, és gyorsan fejlődni kezd. Ha megértjük azokat a mechanizmusokat, amelyek lehetővé teszik, hogy a daganatok elnyomják immunrendszerünket, ellenintézkedéseket dolgozhatunk ki, és az egyensúlyt a daganatok megszüntetése felé tolhatjuk el.

A kísérletek azt mutatják, hogy a makrofágok (és az immunrendszer más sejtjeinek) „átprogramozása” visszafordítható. Ezért az onkoimmunológia egyik ígéretes területe napjainkban a páciens saját immunrendszer sejtjeinek „reaktiválása” más kezelési módszerek hatékonyságának növelése érdekében. Bizonyos típusú daganatok (például melanómák) esetében ez lenyűgöző eredmények elérését teszi lehetővé. Egy másik példa, amelyet Medzhitov csoportja fedezett fel, a közönséges laktát, egy molekula, amely akkor termelődik, amikor a Warburg-hatás miatt gyorsan növekvő daganatokban oxigénhiány van. Ez az egyszerű molekula serkenti a makrofágok átprogramozását, aminek következtében támogatják a tumor növekedését. A laktát membráncsatornákon keresztül jut a makrofágokba, és a lehetséges terápia ezeknek a csatornáknak a blokkolása.

MAKROFÁGOK MAKROFÁGOK

(makró... és...fágból), mezenchimális eredetű sejtek az állati szervezetben, amelyek képesek aktívan befogni és megemészteni a baktériumokat, az elhalt sejtek maradványait és egyéb, a szervezet számára idegen és mérgező részecskéket. Az "M" kifejezés. I. I. Mechnikov (1892) vezette be. Változó alakú nagy sejtek, pszeudopodiákkal, és sok lizoszómát tartalmaznak. Az M. megtalálhatók a vérben (monociták), a kötőszövetekben, a szövetekben (hisztiociták), a vérképző szervekben, a májban (Kupffer-sejtek), a tüdő alveolusainak falában (pulmonalis M.), valamint a hasi és pleurális üregekben (peritoneális és pleurális M.). .). Emlősökben az M. a vörös csontvelőben hematopoietikus őssejtből képződik, áthaladva a monoblaszt, a promonocita és a monocita stádiumain. Mindezen M.-fajták mononukleáris fagociták rendszerébe egyesülnek. (lásd FAGOCITOZIS, RETICULOENDOTHELIÁLIS RENDSZER).

.(Forrás: „Biológiai enciklopédikus szótár”. M. S. Gilyarov főszerkesztő; Szerkesztőbizottság: A. A. Babaev, G. G. Vinberg, G. A. Zavarzin és mások - 2. kiadás, javítva - M.: Sov. Encyclopedia, 1986.)

makrofágok

Az állati test sejtjei, amelyek képesek aktívan befogni és megemészteni a baktériumokat, az elhalt sejtek maradványait és egyéb, a szervezet számára idegen és mérgező részecskéket. Megtalálható a vérben, a kötőszövetben, a májban, a hörgőkben, a tüdőben és a hasüregben. A kifejezést I.I. Mecsnyikov, aki felfedezte a jelenséget fagocitózis.

.(Forrás: „Biológia. Modern illusztrált enciklopédia.” Főszerkesztő A. P. Gorkin; M.: Rosman, 2006.)


Nézze meg, mik a "MAKROFÁGOK" más szótárakban:

    - ... Wikipédia

    MAKROFÁGOK- (a görög makroszból: nagy és fago eszik), keselyű. megalofágok, makrofagociták, nagy fagociták. Az M. kifejezést Mechnikov javasolta, aki az összes fagocitózisra képes sejtet kis fagocitákra, mikrofágokra (lásd) és nagy fagocitákra, makrofágokra osztotta. alatt…… Nagy Orvosi Enciklopédia

    - (makro... és...fágból) (poliblasztok) mezenchimális eredetű sejtek állatokban és emberekben, amelyek képesek aktívan befogni és megemészteni a baktériumokat, sejttörmeléket és egyéb, a szervezet számára idegen vagy mérgező részecskéket (lásd Fagocitózis). A makrofágokhoz... Nagy enciklopédikus szótár

    A mononukleáris fagocita rendszer fő sejttípusa. Ezek nagyméretű (10-24 mikron) hosszú életű sejtek, amelyek jól fejlett lizoszómális és membrán apparátussal rendelkeznek. Felületükön az IgGl és IgG3 Fc fragmentumának receptorai, C3b C fragmentum, B receptorok ... Mikrobiológiai szótár

    MAKROFÁGOK- [makróból... és fágból (és)], nagy zsákmányt felfaló szervezetek. Házasodik. Mikrofágok. Ökológiai enciklopédikus szótár. Chişinău: A Moldvai Szovjet Enciklopédia főszerkesztősége. I.I. Dedu. 1989... Ökológiai szótár

    makrofágok- A limfocita olyan típusa, amely fagocitózison keresztül nem specifikus védelmet nyújt, és antigénprezentáló sejtként részt vesz az immunválasz kialakulásában. [Angol-orosz szószedet az oltástan és... ... Műszaki fordítói útmutató

    A monociták (makrofágok) a fehérvérsejtek egy fajtája, amelyek részt vesznek a fertőzések leküzdésében. A monociták a neutrofilekkel együtt a vérsejtek két fő típusa, amelyek elnyelik és elpusztítják a különféle mikroorganizmusokat. Amikor a monociták távoznak...... Orvosi kifejezések

    - (makro... és...fágból) (poliblasztok), mezenchimális eredetű sejtek állatokban és emberekben, amelyek képesek aktívan befogni és megemészteni a baktériumokat, sejttörmeléket és egyéb, a szervezet számára idegen vagy mérgező részecskéket (lásd Fagocitózis). .. ... enciklopédikus szótár

    - (lásd makro... + ...fág) állatok és emberek kötőszöveti sejtjei, amelyek képesek megfogni és megemészteni a szervezettől idegen részecskéket (beleértve a mikrobákat is); És. És. Mecsnyikov ezeket a sejteket makrofágoknak nevezte, ellentétben... ... Orosz nyelv idegen szavak szótára

    makrofágok- ів, pl. (egy makrofa/g, a, h). Létrehozott organizmusok egészséges szöveteinek sejtjei, amelyek felhalmozódnak és mérgezik a baktériumokat, az elhalt sejtek rácsát és egyéb idegen vagy mérgező részecskéket a szervezet számára. Placenta/rni makrofágok/hy makrofágok, mi... ... Ukrán Tlumach szótár

Könyvek

  • Placenta makrofágok. Morfofunkcionális jellemzők és szerep a terhességi folyamatban, Pavlov Oleg Vladimirovich, Selkov Sergey Alekseevich. A világirodalomban először a monográfia modern információkat gyűjt össze és rendszerez az emberi méhlepénysejtek egy kevéssé vizsgált csoportjáról - a placenta makrofágokról. Részletesen leírva...


Hasonló cikkek