Makrofageregenskaper, bildning, typer, funktioner

De makrofager De är dedikerade fagocytiska celler som tillhör en av de många typerna av celler som finns i bindvävnader. De finns som mobila och fasta celler, och de är viktiga effektorer i immunsystemet.

De tillhör det mononukleära fagocytiska systemet, som, förutom makrofager, monocyter, promocyter och deras föregångsceller. Huvudfunktionen hos cellerna som tillhör detta system är att "rengöra" blodet, lymfen och andra vävnader genom förtäring eller fagocytos av olika partiklar.

Makrofag fagocyper en patogen svampcell (källa: Carolina coelho [CC BY-SA 4.0 (https: // CreativeCommons.Org/licenser/BY-SA/4.0)] via Wikimedia Commons)

Makrofager härstammar från benmärgen, är fördelade över hela kroppen och har olika former och egenskaper, som ofta beror på vävnaden där de är, på sin grad av differentiering och ålder eller ögonblicket för den organisme där studien där studien.

De är av de mest plastcellerna i det hematopoietiska systemet, eftersom de finns i alla kroppsvävnader och har olika funktioner: de deltar i utvecklingsprocesserna, i underhåll av kroppshomeostas, i reparation av vävnader och i immunsystemet.

En av dess huvudfunktioner är intimt associerad med kroppens immunförsvar, eftersom dess fagocytiska aktivitet regleras av komponenterna i komplementsystemet och immunglobulinerna (båda komponenterna i immunsvaret).

De upptäcktes för mer än ett sekel sedan, men de har definierats som "förfäder" -celler i fylogenesen av metazoos. Under upptäckten framhölls inte bara dess fagocytiska kapacitet utan dess förmåga att skilja mellan sina egna och det konstiga, som föddes i begreppet medfödd immunitet.

[TOC]

Upptäckt

De första fagocytiska cellerna beskrivs från en studie som genomfördes med grodor 1883 av den ryska zoolog Elie Metchnikoff, som inte bara beskrev sin funktion i försvaret mot konstiga medel, utan också kapaciteten hos dessa celler att eliminera döende celler eller senescent i värden i värden och identifiera det konstiga.

Metchnikoff var en enastående forskare, katalogiserad som far till modern immunologi, som gav viktiga bidrag till utvecklingen av immunologi som en ny disciplin. Hans resultat skapade också ett samband med homologi mellan immunsystemet för ryggradslösa djur och däggdjur.

Med sin beskrivning av fagocyter och fagocytiska processer tilldelade denna forskare ett Nobelpris i mer än hundra år (1908), upptäckte en av de mest spännande mekanismerna för medfödd immunitet.

Hans experiment bestod av "utmanande" eller "irriterande" med larver törnen från en slags havsstjärna för att stimulera deras immunologiska celler och studera deras reaktion på invasionen av dessa konstiga agenter. Med detta observerade han utseendet på celler med speciella egenskaper som "åt" dessa strukturer.

Han myntade termen "fagocyter" (från den grekiska "betalningen"- slur- och "cytos"- cell-) till de celler som han observerade och till processen genomfördes "fagocytos", men relevansen av denna upptäckt blev inte blev inte blivit uppenbart tills några tills några år senare, med Paul Ehrlichs upptäckter relaterade till humoral immunitet och antikroppar.

Egenskaper

Celler av makrofag-typ delar många egenskaper i olika multicellulära organismer där de kan hittas. De transporteras från sina produktionsplatser till de olika delarna av kroppen, på olika sätt beroende på förekomsten av ett blodsystem eller inte.

De mest distinkta egenskaperna hos makrofager inkluderar deras fagocytiska kapacitet, den rörlighet som många av dem och deras biosyntetiska kapacitet har, vilket åtföljs av en stor mångfald av genetiska uttrycksmönster.

I sitt aktiva tillstånd är de extremt dynamiska celler, med intensiv membranstrafik. De förekommer i olika membranfusions- och fissionsprocesser, associerade med endocytos och fagocytos.

Kan tjäna dig: caliciform celler

Dessa specialiserade celler kan klassificeras som "longevas", eftersom långa perioder i kroppens perifera vävnader är uppenbarligen levande. Dessutom ersätts de kontinuerligt av differentieringen av sina förfäderceller från benmärgen, vilket kan lämna cirkulationen och komma in i de olika bindvävnaderna.

Eftersom de är mobila celler har vissa makrofager repliker i sitt plasmamembran. När de förbereder sig för att fagocyt stora partiklar kan de smälta in med andra celler för att bilda vad vissa författare kallar som "jättecell av främmande kropp", en multinucleated jättemakrofag.

När de observeras i vävnaderna hos de som är en del, är dessa celler organiserade i definierade mönster, där varje cell upptar sitt eget territorium, något som en "vävnad inuti en annan vävnad".

Träning

Det mononukleära fagocytiska systemet är en hematopoietisk avstamning som härrör från benmärgsuppfödenceller. Åtgärdade föräldrar skiljer sig från att bilda blodmonocyter, som reser genom torrenten och kommer in i vävnaderna för att bli bosatta makrofager.

Bildningen av det mononukleära fagocytiska systemet börjar med de mest "omogna" cellerna, promocitos, som är de replikativa cellerna som ger upphov till monocyterna. De senare är de som lämnar benmärgen och når blodströmmen, där de under de kommande 8 timmarna växer och skiljer sig åt i mogna monocyter.

På platser där mogna monocyter hittar ”gynnsamma” tillstånd för fagocytos, skiljer de sig åt i vad som kallas bosatta makrofager, eftersom de inte är fria i cirkulation. Det är när de är utrustade med hela lämpliga anordningen för att matsmältningen av partiklarna ska vara fagocyt.

Differentiering innebär olika förändringar: tillväxt av cellkroppen (minst 5 gånger storleken på den ursprungliga monocyten), ökat antal och komplexitet hos interna organeller, förvärv av fagocytisk kapacitet (ackumulering av hydrolytiska enzymer) och utsöndring av lösliga faktorer.

Dessa celler distribueras i alla regioner i kroppen. Vissa har speciella preferenser på grund av vissa (fasta) vävnader, medan andra behåller sin förskjutningskapacitet (ameboide) och är gratis eller vandrande.

Histologi

Makrofager har en extremt varierande morfologi på grund av till stor del till deras mobila tillstånd, eftersom de kan röra sig mellan och genom olika vävnader. De har oregelbundna former, de är plattade och visar ofta pseudopoderprocesser att röra sig.

Cellkroppen av makrofager kan mäta upp till 30 um i diameter; Och i sin cytoplasma observeras en enda kärna oregelbundet, med en eller två framstående klyftor som formar njurform och en tät region bildad av heterokromatin.

De har olika vakuoler som tillhandahåller adekvata enzymer och utrymmen för fagocytpartiklar som mikroorganismer eller cellrester. Dessutom har de en mängd olika lysosom, "fager", multivosikulära kroppar och rester; Det är därför som mikroskopet sägs att de har en "granulär" cytoplasma.

För att utöva sin funktion behöver de syntesen av ett stort antal hydrolytiska enzymer, dessa celler har en mycket utvecklad endoplasmisk retikulum, liksom ett framträdande Golgi -komplex för att utöva de vesikulära transportfunktionerna hos dessa enzymer.

En histiocyt (makrofag) fagocytisering av blodceller (hematofagocytos) (källa: Koenjo [Public Domain] via Wikimedia Commons)

Makrofager har kortikala arrangemang av aktinmikrofilament som är karakteristiska för denna typ av celler; Många mikrotubulor och mellanliggande filament observeras också för deras ameboidförskjutning och under fagocytiska processer.

Eftersom de är fagocytiska celler är det möjligt att skilja dem genom att injicera speciella färgämnen (Tripano Blue, Litium Carmino eller Indian Ink), eftersom dessa färgningar är fagocytiserade och lagrade i cytoplasma i form av granuler.

Kan tjäna dig: GLUT1: Egenskaper, struktur, funktioner

Grabbar

I människokroppen kännetecknas makrofager enligt deras plats och funktion. På detta sätt, tarmmakrofager, alveolära (i lungorna), histiocyter (i bindväv), Kupffer -celler (i levern), mesangialceller (i njurarna), mikroglialceller (i hjärnan) och osteoklasterna (i loppet) ben).

Makrofager

Denna typ av makrofag representerar en av de vanligaste makrofagpopulationerna i kroppen och representerar den första försvarslinjen (medfödd immunsystem). De finns i subepitellamina.

De ansvarar för att reglera inflammatoriska svar mot bakterier och mot olika antigener som kan överstiga epitelbarriären. Dessutom skyddar de slemhinnan mot farliga patogener och "renar" det döda cellsystemet och annat främmande avfall.

Intestinala makrofager har speciella mekanismer som gör att de kan skilja mellan icke-patogena och farliga invaderar mikroorganismer.

Alveolära makrofager

De är specialiserade makrofager som bor i lungalveoler, fack med stora miljöfluktuationer, främst relaterade till partiellt syretryck. De är en av de få cellpopulationer som finns i dessa utrymmen, utöver vissa lymfocyter.

Förutom andra makrofager har de viktiga funktioner i "rengöringen" av apoptotiska celler och andra cellrester. De är också involverade i rening av förorenande partiklar som kommer in i luftvägarna och deltar också i olika immunologiska processer.

Histiocyter

Termen "histiocyt" används ofta för att utse alla celler med egenskaper och typmakrofagtyper som finns i bindvävnader.

Det vill säga, det hänvisar till differentierade celler som kommer från monocyt/makrofaglinjer, inklusive sinusformade makrofager i mjälten, alveolära makrofager i lungorna och kupffercellerna i levern.

Liksom de andra typerna av makrofager försvarar histiocyter kroppen av invaderande mikroorganismer och oönskade organiska eller oorganiska partiklar, och deltar också i presentationen av antigener till T -lymfocyter som initiering av immunsvaret.

Kupfferceller

De är en typ av levercell som klassificeras i gruppen av bosatta makrofager, och som är relaterade till sinusformade beläggningsceller, som inte är något annat än ett lager av celler som täcker sinusoiderna, stora vaskulära utrymmen som ligger mellan plattorna med hepatocyter som som är som som är det utgöra lever Lobulillos.

Om en elektronisk mikrografi av dessa celler observeras kan flera cytoplasmiska prognoser ses, många mitokondrier, en reducerad endoplasmatisk retikulum, ett litet Golgi -komplex och många lysosomer och endosomerer.

Dessa är "migrerande dumpningar" -celler, eftersom de inte har intercellulära anslutningar med sina angränsande celler.

Mesangialceller

Mesangialceller är bosatta celler i njuren glomeruli, som är platserna för detta organ där blod filtreras och urin syntetiseras. Bland dess huvudfunktioner inkluderar reglering av blodflöde och fagocytos och är involverade i olika njurpatologier.

De har egenskaper hos modifierad glatt muskel, eftersom de har inneboende kontraktilitet och kan producera cytokiner och endocitala makromolekyler såsom immunologiska komplex.

Mikroglialceller

De representerar 20% av cellerna i centrala nervsystemet och är relaterade morfologiska, immunofenotypiska- och funktionellt med monocyt/makrofaglinjerceller.

De är aktiverade som svar på ett brett utbud av förhållanden eller hjärnskador och ansvarar för försvar mot invaderande mikroorganismer.

Osteoklaster

Osteoklaster är celler som tillhör benvävnad som är ansvariga för en process som kallas "benresorption", grundläggande för homeostas av denna bindväv, under och efter osteogenes.

Det kan tjäna dig: ton: egenskaper och funktioner

Deras funktioner är relaterade till deras förmåga att "hydrolysera" apoptotiska eller senescent celler som utgör benvävnaden genom utsöndring av lysosomala enzymer och andra joner som deltar i processen.

Funktioner

Makrofager är celler med stor plasticitet som är specialiserade på fagocytos av konstiga ämnen och invaderar mikroorganismer, skadade, gamla eller senescent celler och cellavfall, bland andra. Det har också visats att de är involverade i pinocytos.

Vissa typer av makrofager har "specialiserade" fagocytiska funktioner, såsom bakterier fagocytos som uppstår efter erkännande av speciellt kolhydratavfall på bakteriecellväggar med receptorer på ytan av makrofagen som kallas C3.

Förutom deras "Sentinel" och "rengöring" -funktioner kan bosatta makrofager initiera akuta inflammatoriska svar och vaskulära förändringar genom deras associering med mikrovulatur.

Under dessa inflammatoriska svar aktiveras makrofager av faktorer som utsöndras av lymfocyter, vilket hjälper dem att öka sin fagocytiska kapacitet tack vare en slags metamorfos genom vilka de förvärvar mikrovningar och lamelipoder (membranala förlängningar).

Vissa typer av makrofager fagocytitantigener och presenterar dem för lymfocyter, så de har ett direkt engagemang i immunologiska svar vattenfall. Dessutom utsöndrar de speciella faktorer som stimulerar uppdelningen av T -lymfocyter, differentieringen av B -lymfocyter etc.

Alveolära makrofager är det bästa exemplet för "icke-fagocytiska" funktioner av makrofager, eftersom de kan endocyt sot, asbest, industriella gasformiga föroreningar, cigarettrök och till och med bomullsfibrer.

Referenser

1. Klin, m. (1994). Histiocyter och histiocytos. Blod, 84(4), 2840-2853.
2. Doubek, r. W. (1950). Högavkastningshistologi (2: a upplagan.). Philadelphia, Pennsylvania: Lippinott Williams & Wilkins.
3. Gartner, L., & Hiatt, j. (2002). Histology Atlas Text (2: a upplagan.). Mexiko D.F.: McGraw-Hill Inter-American Editors.
4. Gehrmann, J., Matsumoto och., & Kreutzberg, G. W. (nittonhundranittiofem). Microglia: Intrinsic immuneffektorcell i hjärnan. Hjärnforskningsrecensioner, tjugo, 269-287.
5. Gordon, s. (2007). Makrofagen: förflutna, nutid och framtid. European Journal of Immunology, 37, 9-17.
6. Hume, D. TILL. (2006). Det mononukleära fagocytsystemet. Nuvarande åsikt i immunologi, 18, 49-53.
7. Hussell, T., & Bell, T. J. (2014). Alveolära makrofager: Plasticitet i ett vävnadsspecifikt sammanhang. Nature Reviews Immunology, 1-13.
8. Johnson, K. (1991). Histologi och cellbiologi (2: a upplagan.). Baltimore, Maryland: National Medical Series for Independent Study.
9. Kindt, t., Goldsby, r., & Osborne, f. (2007). Kuby immunologi (6: e upplagan.). Mexiko D.F.: McGraw-Hill Inter-American från Spanien.
10.  Kuehnel, W. (2003). Atlas av cytologi, histologi och mikroskopisk anatomi (4: e upplagan.). New York: Thieme.
11.  Liu, g., & Yang, h. (2013). Modulering av makrofagaktivering och programmering i immun. Journal of Cellular Physiology, 502-512.
12.  Masuya, m., Drake, c. J., Fleming, s. TILL., Reilly, c. M., Zeng, h., Hill, w. D.,... Ogawa, M. (2003). Hematopoietiskt ursprung för glomerulära mesangialceller. Blod, 101(6), 2215-2218.
13.  Merien, f. (2016). En resa med Elie Metchnikoff: Från medfödda cellmekanismer vid infektionssjukdomar till kvantbiologi. Frontiers in Public Health, 4(125), 1-5.
14.  Smith, s. D., Smythies, L. OCH., Shen, r., Gliozzi, m., & Wahl, s. M. (2011). Makrofager och svar på mikrobiell intrång. Slemhinnor, 4(1), 32-42.
15. van., Cohn, z., Hirsch, j., Humphrey, J., Spector, w., & Langovoort, h. (1972). Det mononukleära fagocytsystemet: En ny klassificering av makrofager, monocyter och deras föregångsceller. Memoranda, 845-852.
16.  Vib Life Sciences Reesarch Institute. (2016). Hämtad från www.Vib.Vara/in/nyheter/sidor/makrofager-en-ch-the-äldsta-immun-cells-reveals-ns-dold-beauty-affer-ett århundradet.Aspx
17.  Wynn, T. TILL., Chawla, a., & Pollard, J. W. (2013). Makrofagbiologi i utveckling, homeostas och sjukdom. Natur, 496, 445-455.