Care celule aparțin sistemului fagocitelor mononucleare. Celulele sistemului fagocitar mononuclear

Din abilitate fagocite mononucleare eliminarea stimulilor inflamatori depinde de rezultat răspuns inflamator: fie rezoluția sa, fie progresia cu o manifestare mai pronunțată a bolii. În zona inflamației, fagocitele mononucleare au trei funcții distincte, dar înrudite.

Recunoașterea și îndepărtarea stimulilor inflamatori

Fagocitele mononucleare au o serie de mecanisme speciale pentru recunoașterea, îndepărtarea și distrugerea diverșilor stimuli care pot perturba homeostazia organismului. Împotriva agenților infecțioși, fagocitele folosesc mecanisme citotoxice. Acestea includ formarea de substanțe care conțin oxigen reactiv (ioni hidroxil, radicali superoxid și peroxid de hidrogen). S-a demonstrat că producția lor este strâns legată de capacitatea fagocitelor mononucleare de a exprima proprietăți extracelulare citotoxice și citocide. Agenții patogeni sunt apoi fagocitați de sistemul celular lizozomal; acţiunea combinată a diferitelor enzime hidrolizante ale acestui sistem duce la distrugerea efectivă a materialului absorbit.

O serie de sisteme de receptori specializate ale macrofagelor mononucleare facilitează

recunoașterea și îndepărtarea fagocitară a stimulilor inflamatori. În acest proces, produșii limfocitelor T și B joacă un rol deosebit de important (Fig. 31). Anticorpii sintetizați de limfocitele B leagă antigenele cu formarea de complexe imune. Fagocitele mononucleare au mai multe (cel puțin trei) tipuri variate receptori de mare afinitate pentru complexul antigen-anticorp, care asigură recunoașterea și îndepărtarea lor prin fagocitoză. Deoarece recunosc fragmente Fc ale imunoglobulinelor complexelor imune și, în unele cazuri, fragmente Fc ale anticorpilor liberi, se numesc receptori Fc. Un alt ligand pentru stimularea fagocitozei sunt complexele imune activate de complement care leagă receptorii C3b.

Legarea stimulilor inflamatori de receptorii specifici ai fagocitelor mononucleare inițiază procesul de fagocitoză. Fagocitoza se caracterizează prin invaginarea acelei părți a membranei plasmatice de care se atașează stimulul inflamator. Acest proces este mediat de activitatea coordonată a unui grup de proteine ​​contractile,

Limfocite

Orez. 31. Reacții ale fagocitelor mononucleare la produsele răspunsurilor imune în zona inflamației.

Limfocitele care răspund la stimulii inflamatori imunogeni produc limfokine și anticorpi care formează complexe imune. Complexele imune generează stimuli chemotactici care atrag PMN și fagocitele mononucleare în zona de inflamație. Celulele fagocitare înghit complexele imune, care sunt apoi degradate. Stimularea excesivă a celulelor fagocitare de către limfokine sau complexe imune duce la eliberarea unui număr de mediatori inflamatori, inclusiv proteinaze care provoacă distrugerea țesuturilor. În plus, fagocitele mononucleare secretă factori care stimulează activitatea limfocitelor, precum și proliferarea țesutului conjunctiv în fibroză.

amintește foarte mult de proteinele similare ale mușchilor netezi. Celulele fagocitare, în special la periferia citoplasmei, conțin o cantitate mare de actină și miozină. Aceste proteine, precum și unele proteine ​​de reglare, au fost izolate în formă pură din macrofagele alveolare. S-a stabilit că formarea pseudopodiilor, care se formează în jurul stimulilor inflamatori, este asociată cu mobilizarea ionilor de calciu, care stimulează asamblarea și funcționarea dependentă de energie a proteinelor contractile. Înconjurat de pseudopode, stimulatorul de fagocitoză ajunge într-o vacuolă numită fagozom, care călătorește către lizozomi. Toate aceste procese sunt posibile numai în prezența microtubulilor intacți. Lizozomii macrofagelor conțin un număr mare de diferite proteinaze, glicozidaze și lipaze cu activitate specifică ridicată. Aceste enzime sunt necesare pentru distrugerea intracelulară rapidă a substanțelor absorbite. Pe lângă fagocitoză, fagocitele mononucleare sunt capabile de endocitoză fluidă (pinocitoză), realizată prin mecanisme specifice și nespecifice. S-a stabilit că macrofagele din cavitatea peritoneală a șoarecilor internalizează aria membranelor plasmatice (echivalent cu suprafața lor totală) la fiecare 35 de minute; rata crește semnificativ atunci când fagocitele mononucleare sunt stimulate de stimuli inflamatori.

Fagocitele mononucleare au o varietate de funcții endocitare independente de produșii limfocitelor activate. În plămâni, macrofagele alveolare îndepărtează o serie de particule toxice și inerte prin fagocitoză. Contactul prelungit cu anumite substanțe, precum siliciul sau azbestul, poate duce la cronicizare pulmonară boli inflamatorii, mediată parțial de substanțe secretate de macrofage. Fagocitele mononucleare pot fi, de asemenea, implicate în dezvoltarea aterosclerozei. Acumularea de lipoproteine ​​de joasă densitate modificate în fagocitele mononucleare are loc cu participarea unor receptori specifici și duce la formarea de celule spumoase încărcate cu ester de colesterol. Prezența unor astfel de celule este semn distinctiv plăci aterosclerotice.

Substanțele nedigerate rămân în lizozomii secundari ai fagocitelor mononucleare la locul interacțiunii lor inițiale.
(tatuaj - exemplu tipic); o alternativă la aceasta este migrarea celulelor din organism prin sistemul respirator sau tractul digestiv. În plus, unele populații de fagocite mononucleare au funcții specializate, prezentând un stimul inflamator sub formă de imunogen celulelor sistemului limfoid. Limfocitele răspund imunogenului prin formarea unor substanțe specifice, și anume limfokine și anticorpi, care facilitează funcționarea fagocitelor mononucleare în timpul întâlnirilor ulterioare cu imunogenul.

Prezentarea antigenelor la limfocitele T: declanșarea legăturii aferente a sistemului imunitar

În ultimii ani, s-a stabilit că fagocitele mononucleare joacă un rol critic în prezentarea imunogenului la limfocite. Deși mecanismele exacte care stau la baza prezentării rămân neclare, se știe că, în condiții fiziologice, imunogenul este asociat cu fagocitele mononucleare și că are loc contact fizic direct între celula care poartă imunogenul și limfocit.

Pe fig. 32 prezintă secvența prezentării antigenului de către fagocitele mononucleare la limfocite, precum și evenimentele ulterioare în sistem imunitar. Prezentarea antigenului este posibilă cu singeneitatea fagocitelor și limfocitelor mononucleare. În plus, pentru prezentare este necesară o legătură directă sau indirectă între imunogen și antigenele 1a. S-a demonstrat că anticorpii la antigenele 1a suprimă recunoașterea de către limfocitele T a imunogenului asociat cu fagocitele mononucleare.

Nu toate fagocitele mononucleare au antigene la suprafața lor; numărul lor depinde nu numai de țesutul în care se află, ci și de micromediul local la un moment dat. Este probabil ca limfocitele să răspundă la

antigenul prezentat acestora, poate la rândul său să crească numărul de fagocite mononucleare purtătoare de la-antigen. Fagocitele mononucleare exercită, de asemenea, control genetic asupra dezvoltării răspunsului imun. Acest control depinde de capacitatea fagocitelor mononucleare de a exprima antigenele la corespunzătoare, care

Limfită

Complexe Antigen solubil - anticorp g radula

Diferenţiere

Cușcă de formare a anticorpilor

Orez. 32. Prezentarea imunogenilor de către fagocite mononucleare la limfocite.

promovează expansiunea clonală a limfocitelor T și B pentru a asigura sinteza limfokinelor și a anticorpilor.

Activitatea secretorie a fagocitelor mononucleare

Participarea cu mai multe fațete a fagocitelor mononucleare la apărarea organismului și la inflamația cronică necesită ca acestea să aibă cea mai mare mobilitate funcțională atunci când interacționează cu alte tipuri de celule, componente ale țesutului conjunctiv și stimuli inflamatori în mediul extracelular. În acest sens, fagocitele mononucleare sintetizează și secretă un număr mare de mediatori biologic activi (Tabelul 4). Eliberarea unor astfel de mediatori nu are loc simultan: ei sunt secretați ca aceia
funcții care sunt necesare fagocitelor mononucleare în această etapă a procesului inflamator. În mod clar, produsele de secreție sunt importante în facilitarea eliminării organismelor patogene și a altor stimuli inflamatori, precum și în îmbunătățirea proceselor de reparare și repararea daunelor rezultate. Este posibil ca unele aspecte ale proceselor inflamatorii cronice să fie luate în considerare în legătură cu secreția aberantă a diverșilor produși ai fagocitelor mononucleare. Unele produse sunt secretate continuu de fagocitele mononucleare, inclusiv enzimele lizozima si lipoprotein lipaza, in timp ce altele sunt eliberate numai atunci cand fagocitele mononucleare sunt expuse la stimuli inflamatori sau produse ale reactiilor imune (Fig. 33).

Tabelul 4. Produse secretoare ale fagocitelor mononucleare

Enzime hidrolitice Lizozima

Proteaze neutre Hidrolaze lizozomale Lipoprotein lipază

Inhibitori ai enzimelor proteolitice α2-Macroglobulin AgProtease inhibitor

Factori care modifică proliferarea celulară Factor de stimulare a coloniilor Factor de maturare a timusului Factor angiogenic Stimulator al proliferării fibroblastelor Interleukina-1 Factor antagonist glucocorticoid Fibronectină Factor de creștere derivat din trombocite Eritropoietina

Factori care încalcă viabilitatea infecțioase

agenți și celule eucariote

Apă oxigenată

Radicali hidroxil

interferonul

Factorul listericid

Proteina care leagă vitamina B12

factor de necroză tumorală

Factori legați de mediatorii inflamatori umorali

Toate componentele căii alternative și componentele timpurii ale căii clasice a complementului Factorul procoagulant Factorul de coagulare

Interleukina-1

Inițial, interleukina-1 a fost caracterizată ca un produs secretor al fagocitelor mononucleare cu o greutate moleculară de 18.000 daltoni, care mediază o serie de efecte biologice importante ale acestor celule (vezi capitolul 15). După cum au arătat studiile in vitro, aceste efecte includ următoarele: stimularea proliferării timocitelor; formarea interleukinei-2 de către limfocite; proliferarea fibroblastelor; sinteza de către condrocite și sinoviocite a proteinazei neutre, precum și a prostaglandinelor și proteinazei; sinteza proteinei de fază acută de către hepatocite; chemotaxia leucocitară; resorbtia osoasa. In vivo, interleukina-1 provoacă febră, modificări ale nivelurilor de ioni metalici și o creștere a nivelurilor de proteine ​​în fază acută. Recent, cel puțin două forme de interleukină-1 umană au fost izolate în formă pură și au fost identificate două gene umane care codifică molecule cu activitate de interleukină-1.

enzime hidrolitice

ardere. Aceste enzime, inclusiv activatorul plasminogenului, elastaza și colagenaza, cauzează probabil degradarea și deteriorarea țesuturilor, precum și o accelerare a metabolismului țesutului conjunctiv, care este însoțită de îndepărtarea produselor de degradare și vindecarea zonelor de inflamație.

Factori proliferarea celularăși diferențiere

O trăsătură caracteristică a multor inflamații cronice este proliferarea locală a țesuturilor asociate cu focare de celule limfoide activate. Un exemplu izbitor al unui astfel de proces este proliferarea panusului sinovial al articulației în artrita reumatoida. În astfel de condiții, factorii solubili, inclusiv interleukina-1 și factorul de creștere a trombocitelor, care sunt secretați de fagocitele mononucleare, pot stimula proliferarea atât a limfocitelor (cu sinteza ulterioară de anticorpi și limfokine), cât și a fibroblastelor, care ulterior sintetizează colagenază și componente ale țesutului conjunctiv. . Această ipoteză este în concordanță cu observarea eliminării hipersensibilității de tip întârziat de către substanțe care sunt selectiv toxice pentru fagocitele mononucleare, precum și vindecarea afectată a rănilor la animalele de experiment după administrarea de ser antimacrofag.

Procoagulante

În reacțiile de hipersensibilitate de tip întârziat și respingerea țesutului alogen, precum și în encefalomielita alergică experimentală și reacția Schwartzman, se observă adesea depunerea de fibrină. Studii recente au arătat că formarea fibrinei în leziuni poate fi inițiată de activitatea procoagulantă emanată din fagocitele mononucleare. Eliberarea unui astfel de factor procoagulant pare să depindă de semnalul limfocitelor T. Fagocitele mononucleare pot iniția, de asemenea, îndepărtarea fibrinei prin secretarea activatorului de plasminogen. Importanţă are faptul că activitatea procoagulantă este produsul monocitelor nou ajunse la locul inflamației, în timp ce activatorul plasminogenului este sintetizat de macrofage mai diferențiate care se maturizează sub acțiunea limfokinelor sau a altor stimuli prezenți la locul inflamației.

Produse de oxidare a acidului arahidonic

Fosfolipidele fagocitelor mononucleare conțin o cantitate neobișnuit de mare de acid arahidonic și, după cum sa dovedit în ultimii ani, aceste celule au un potențial semnificativ pentru sinteza prostaglandinelor și leucotrienelor. Sinteza lor este îmbunătățită prin expunerea macrofagelor la stimuli inflamatori, inclusiv complexe imune. Pe baza acestei descoperiri și a efectelor deja cunoscute ale prostaglandinelor exogene (în special seria E) care suprimă diferite funcții efectoare ale limfocitelor, s-a sugerat că prostaglandinele fagocitelor mononucleare pot acționa ca modulatori inhibitori ai funcției limfocitelor in vivo. Această presupunere a fost confirmată cercetări clinice, unde s-a demonstrat o creștere a răspunsului imun la utilizarea inhibitorilor sintezei prostaglandinelor (indometacin). Se crede că fagocitele mononucleare contribuie la mediarea hipersensibilității imediate prin sintetizarea leucotrienelor B4 și C4. Se știe că leucotrienele fac parte din substanța care reacționează lent a anafilaxiei (vezi capitolul 10).

Metaboliți ai oxigenului

În timpul exploziei metabolice care însoțește interacțiunea macrofagelor cu stimuli fagocitați și alți stimuli, se formează o serie de metaboliți de oxigen potențial toxici. Cu o durată de viață excepțional de scurtă, ele pot media mai multe funcții importante, inclusiv citotoxicitatea dependentă de celule împotriva celulelor tumorale și agenților infecțioși, inactivarea anumitor proteine ​​(inhibitorul a-1-proteinazei) și formarea de stimuli chemotactici în timpul peroxidării nesaturatelor. acizi grași, în special acidul arahidonic.

Completa

Proteinele de complement conțin mai mult de 20 de molecule (vezi capitolul 12) care sunt activate în cascadă după interacțiunea cu complexele imune sau direct cu stimulii inflamatori. Produsele de activare a complementului îmbunătățesc

funcția fagocitelor, stimulând chemotaxia și fagocitoza, precum și eliberarea mediatorilor din acestea. mare valoare functionala secreția multor componente ale complementului de către monocitele din sângele periferic uman.

SISTEMUL FAGOCITAR MONONUCLEAR(sin.: sistem macrofag, sistem monocite-macrofag) - un sistem care unește celulele, la secară au capacitatea de a endocitoză, au o origine comună, asemănări morfologice, citochimice și funcționale. Conceptul de S. m. f. propus pentru prima dată în 1969 la o conferință din Leiden în locul conceptului învechit al sistemului reticuloendotelial (vezi Sistemul reticuloendotelial). La conferinţele ulterioare de la Leiden (1973, 1978), ideile despre S. m. f. a continuat să fie îmbunătățit, iar acest concept este acum acceptat de majoritatea cercetătorilor.

Baza conceptului de S. m. f. S-au stabilit idei moderne despre originea comună și cinetica acestor celule, asemănările lor morfologice, citochimice și funcționale. Fagocitele mononucleare sunt prezente în toate țesuturile, dar în condiții normale, proliferarea precursorilor lor are loc numai în măduva osoasă (vezi). Cei mai timpurii precursori recunoscuți ai seriei de diferențiere a acestor celule sunt monoblastele - „descendenții” direcți ai celulelor stem comutate. Ca urmare a diviziunii monoblastelor, apar promonocite - precursori direcți ai monocitelor (vezi Hematopoieza). Monocitele intră în fluxul sanguin și apoi migrează în diferite țesuturi și cavități ale corpului, unde devin macrofage (vezi). Studiile experimentale au confirmat originea macrofagelor de diferite localizări din monocite care circulă în sânge. De asemenea, s-a demonstrat că diviziunea macrofagelor în țesuturi nu este esențială pentru reînnoirea lor, în timp ce celulele reticulare, celulele reticulare dendritice, fibroblastele, celulele endoteliale și mezoteliale nu au precursori în măduva osoasă, ci sunt reînnoite prin diviziunea locală în țesuturi. Schema arată originea celulelor care alcătuiesc sistemul de fagocite mononucleare, precum și localizarea lor în organe și țesuturi, tipurile de macrofage în normă și în timpul inflamației, în funcție de natura acesteia (Fig. 1).

Funcția sistemului de fagocite mononucleare este controlată de mecanisme de reglare complexe care asigură intrarea macrofagelor în țesuturi în condiții normale și patologice. Pentru a descrie starea funcțională a macrofagelor se folosesc diverse definiții (activat, imunitar, armat, indus, stimulat, exudativ etc.). Activarea macrofagelor are loc în timpul cultivării in vitro, fagocitozei bacteriilor, contactului cu antigenul, complexelor imune, lipopolizaharidele bacteriene, polinucleotidele și interacțiunii cu limfokinele (vezi Mediatorii imunității celulare). În special, participarea in vitro la monocitopoieza (și granulocitopoieza) a regulatorilor de glicoproteine, sau așa-numitele. Factori de stimulare a coloniilor, secara afectează rata de diferențiere a precursorilor macrofagelor și aparțin az-globulinelor cu o greutate moleculară (masă) de la 13.000 la 93.000. Cu diverse procese patologice atunci când nevoia de monocite crește, producția acestora din urmă crește datorită intrării în ciclul promonocitelor neproliferante (în mod normal, doar aproximativ 40% din promonocite proliferează activ la om) și scurtării. ciclul celulei, to-ry în mod normal este în medie aprox. 30 de ore. În condiții de inflamație, macrofagele leziunii produc și eliberează un factor în patul circulator, care intensifică monocitopoieza și, ajungând măduvă osoasă stimulează producția de monocite. Acest factor este o proteină cu o greutate moleculară (masă) de aprox. 20 000. După ce agentul dăunător este eliminat, macrofagele încep să producă un alt factor - un inhibitor al monocitopoiezei cu o greutate moleculară (masă) de cca. 50.000.

Macrofagele activate se caracterizează prin mărime crescută, funcții fagocitare, digestive și bactericide îmbunătățite. Ele cresc activitatea hidrolazelor acide, procesele metabolice. Macrofagele activate morfologic se caracterizează printr-o creștere a numărului și dimensiunii lizozomilor, o expansiune a complexului Golgi și o creștere a plierii membranei plasmatice. Macrofage activate cu un număr crescut de receptori pentru IgG au fost descrise la pacienții care suferă de sarcoidoză (vezi), boala Crohn (vezi boala Crohn) și tuberculoză (vezi).

Un stimulent care are un efect pronunțat și direcționat asupra macrofagelor este glucanul (un polizaharid complex din membranele celulelor de drojdie ale Saccharomyces cerevisiae). Introducerea glucanului la șoareci duce la o creștere bruscă a activității fagocitare a macrofagelor, la stimularea imunității umorale și celulare (vezi). În același timp, efectul antitumoral al macrofagelor se manifestă clar. În paralel, s-a observat acumularea de macrofage în ficat, splină și plămâni. Cercetătorii care folosesc glucan subliniază absența oricăror efecte secundare la animalele de experiment.

Medicamentele care blochează sau elimină macrofagele împiedică în primul rând participarea acestora la diferite răspunsuri imune. Astfel, particulele de carbon coloidal prinse duc la pierderea capacității macrofagelor de a procesa antigenul sau de a-l pregăti pentru interacțiunea cu limfocitele corespunzătoare în timpul dezvoltării răspunsului imun. Efectul imunosupresor al caragenanilor (poligalactoze cu greutate moleculară mare) și al particulelor de cuarț asupra macrofagelor se bazează pe efectul lor toxic selectiv. Aceiași agenți sunt utilizați pentru a studia participarea macrofagelor la anumite procese.

Modalitățile de migrare a monocitelor în țesuturi sunt diferite și nu sunt pe deplin înțelese. În plămâni, de exemplu, monocitele se diferențiază direct în macrofage alveolare, ocolind faza de maturare din interstițiu. LA cavitate abdominală o parte din macrofage provine din pete de lapte (vezi), unde se diferențiază de monocite. Capacitatea macrofagelor de a recircula prin vase de sânge este foarte limitat, totuși este dovedit că pot migra către limf din apropiere, noduri unde mor.

Morfofiziologie

Calitățile caracteristice inerente celulelor S. mf, în special macrofagele (vezi), sunt capacitatea de endocitoză, inclusiv fagocitoză (vezi) și pinocitoză (vezi), aderență, migrare. Macrofagele țesuturilor și cavităților seroase au o formă mai mult sau mai puțin sferică, o membrană plasmatică pliată (citolemă) și se caracterizează în primul rând prin prezența în citoplasmă a numeroși lizozomi (vezi) și fagolizozomi, sau vacuole digestive (Fig. 2). În scanare microscop electronic(vezi Microscopia electronică) pliurile de suprafață și crestele macrofagelor sunt clar vizibile (Fig. 3). Cu o capacitate pronunțată de a adera, în condiții de cultivare, macrofagele se răspândesc puternic pe suprafața substratului și capătă o formă aplatizată. Când se deplasează de-a lungul substratului, ele formează multe pseudopode polimorfe (vezi Celula), iar scanogramele arată o margine anterioară pliată îndreptată către mișcarea celulei și procese lungi care fixează celula de substrat. Odată cu aceasta, macrofage de localizare diferită, chiar și în cadrul aceluiași organ, de exemplu. limf, nod, diferă atât morfologic, cât și funcțional. Deci, macrofagele centrelor de lumină (germinative), spre deosebire de macrofagele fixe și libere ale sinusurilor limf, nodurile nu fagocitează antigenele, ci absorb alte particule străine și limfocite. Ele sunt de obicei izolate ca macrofage cu incluziuni colorante.

Metabolismul intracelular al fagocitelor mononucleare depinde de stadiul diferențierii, localizarea țesuturilor, activarea și endocitoza. Principalele surse de energie pentru fagocitele mononucleare sunt glicoliza, șuntul hexosomonofosfat și metabolismul aerob. Studiile din ultimii ani au arătat că macrofagele sunt celule secretoare active, enzime care eliberează secară, inhibitori, factori și componente ale complementului în mediul lor (vezi). Principalul produs secretor al macrofagelor este lizozima (vezi), care este produsă și secretată cu o rată constantă. Spre deosebire de lizozimă, unele proteinaze neutre sunt secretate în principal de macrofagele activate. Dintre aceștia, cel mai bine se studiază elastaza (vezi), colagenaza (vezi) și activatorii plasminogenului (vezi Fibrinoliza) implicați în distrugerea și restructurarea țesuturilor (de exemplu, resorbția osoasă, involuția glandelor mamare și involuția postpartum a uterului). Atât macrofagele fixe, cât și cele libere secretă factori de complement nek-ry, cum ar fi C2, C3, C4, C5, factorul B și interferonul (vezi).

Metode de cercetare

Morfol tradițional. metodele, în special la nivel luminos-optic și chiar la nivel electron-microscopic, sunt adesea insuficiente pentru identificarea fagocitelor mononucleare. Chiar și atunci când se studiază celulele izolate, uneori este dificil să se distingă un monocit de un limfocit sau precursori de monocite (monoblast și promonocit), de precursori de granulocite (mieloblaste și promielocite). În plus, macrofagele tisulare sunt adesea confundate cu celulele reticulare, fibroblastele, celulele endoteliale și mezoteliale, deși separarea acestor celule este de o importanță fundamentală, deoarece originea și funcția lor sunt complet diferite.

Numai utilizarea markerilor specifici în combinație cu microscopia electronică face posibilă identificarea și evaluarea fiabilă a implicării fagocitelor mononucleare în anumite procese. Unul dintre cei mai de încredere markeri pentru identificarea fagocitelor mononucleare umane și animale este enzima esterază (EC 3.1.1.1.), care este determinată histochimic folosind a-naftil butirat sau a-naftil acetat ca substrat. În același timp, aproape toate monocitele și macrofagele sunt colorate, deși intensitatea histochimică. reacțiile pot varia în funcție de tipul și starea funcțională a organismului, precum și de condițiile de cultivare a celulelor. În fagocitele mononucleare, enzima este localizată difuz, în timp ce în limfocitele T este detectată ca una sau două granule punctate.

Un alt marker de încredere este lizozimul (EC 3. 2. 1. 17.) - o enzimă secretată de macrofage, care poate fi detectată folosind o metodă imunofluorescentă folosind anticorpi la lizozim (vezi Imunofluorescență).

Dezvăluirea diferitelor etape ale diferențierii fagocitelor mononucleare permite peroxidaza (vezi). Granulele care conțin enzima colorează pozitiv numai în monoblaste, promonocite, monocite și macrofage ale exudatului; rezidente (adică prezente permanent în țesuturile normale) macrofagele nu se colorează.

51-nucleotidaza (EC 3.1.3.5), leucina aminopeptidaza (EC 3.4.11.1.), fosfodiesteraza I (EC 3.1.4.1.) situată în membrana plasmatică. Activitatea acestor enzime este determinată fie în omogenate celulare, fie citochimic. Detectarea Dn-nucleotidazei face posibilă distingerea între macrofagele normale (rezidente) și activate (activitatea acestei enzime este ridicată la primele și scăzută la cele din urmă). Activitatea leucina-aminopeptidazei și a fosfodiesterazei, dimpotrivă, crește odată cu activarea macrofagelor.

Componentele complementului, în special C3, pot fi, de asemenea, un marker, deoarece această proteină este sintetizată numai de monocite și macrofage. Poate fi detectat în citoplasmă folosind metode imunocitochimice; componentele complementului la diferite specii de animale diferă în proprietăți antigenice.

Existența imunolului este mai degrabă caracteristică fagocitelor mononucleare. receptori pentru fragmentul Fc al JgG (vezi Imunoglobuline) și pentru componenta C3 a complementului. Fagocitele mononucleare poartă acești receptori în toate etapele de dezvoltare, dar în rândul celulelor imature numărul fagocitelor mononucleare cu receptori este mai mic decât în ​​rândul celor mature (monocite și macrofage). Fagocitele mononucleare au capacitatea de a endocitoză. Prin urmare, absorbția bacteriilor opsonizate sau a eritrocitelor acoperite cu IgG (fagocitoză imună) este criteriul important care permite transportarea unei celule la S. m. f. Cu toate acestea, absorbția eritrocitelor acoperite cu complement nu are loc decât dacă fagocitele mononucleare au fost activate anterior. Pe lângă fagocitoză, toate fagocitele mononucleare se caracterizează prin pinocitoză intensă. La macrofage predomină macropinocitoza, to-ry este piatra de temelie a captării tuturor soluțiilor; Veziculele formate ca urmare a internalizării membranei (invaginarea unei secțiuni a membranei în celulă) transportă substanțe în afara celulei. Pinocitoza a fost observată și în alte celule (de exemplu, în fibroblaste), dar într-o măsură mai mică. Coloranții vitali netoxici și cărbunele coloidal nu sunt foarte potriviti pentru caracterizarea activității endocitare a fagocitelor mononucleare, deoarece sunt preluați și de alte tipuri de celule.

Antiserurile pot fi folosite pentru a detecta antigene specifice fagocitelor mononucleare, dar obținerea de anticorpi specifici acestor celule este încă foarte dificilă deoarece multe dintre antiseruri conțin anticorpi care reacţionează încrucişat cu alte tipuri de celule.

Pe nivel celular capacitatea celulelor de a se diviza este apreciată prin includerea precursorului ADN marcat 3H-timidină sau după conținutul de ADN din nuclee.

Rolul sistemului de fagocite mononucleare în procesele fiziologice și patologice

Fagocitele mononucleare sunt celule polifuncționale care, având o capacitate pronunțată de endocitoză, îndeplinesc o funcție de protecție în organism, participă la procesele inflamatorii, reacțiile imune, au activitate antitumorală, participă la reglarea hematopoiezei și a metabolismului.

Funcție de protecție

Funcția de protecție a fagocitelor mononucleare se bazează pe capacitatea lor de a absorbi și distruge selectiv diferiți agenți străini. Termenul de „fagocite profesionale” le-a fost atribuit, deoarece absorbția (endocitoza) este funcția lor principală. Monocitele și macrofagele sunt capabile de mișcare direcțională determinată de factori chimiotactici specifici. Reglarea acestor factori este complexă; inhibitorii și inactivatorii lor au fost identificați în serul din sânge uman. Chemotaxia in vivo (vezi Taxis) este cauzată de componentele complementului C3 și C4, kalikreină, componente de fibrinoliză, produse limfocitare - limfokine. Macrofagele sunt atrase și de substanțele eliberate de bacterii. Datorită chimiotaxiei, macrofagele migrează către focarele de infecție și inflamație. După fagocitoza microorganismelor, acestea sunt ucise și digerate. Pe măsură ce vacuolele fagocitare se deplasează în celulă, ele eliberează substanțe care se află în lizozomi, capabile să hidrolizeze proteinele, lipidele și carbohidrații care fac parte din microorganisme. Unele dintre componentele eliberate de macrofage, cum ar fi peroxidaza, lizozima, etc., au activitate antimicrobiană. Lizozima este un agent antibacterian în afara celulelor. Mediul din fago-lizozomi devine acid, ceea ce contribuie la manifestarea activității optime a enzimelor lizozomilor. Simultan, în celulele fagocitare, creștere bruscă metabolism. Digestia se finalizează în decurs de una până la două ore. Macrofagele activate, precum neutrofilele, eliberează mediu inconjurator peroxid de hidrogen și anioni superoxid și cu ajutorul lor pot liza diferite celule țintă. Macrofagele captează și viruși, iar unii dintre aceștia intră în celulă prin pinocitoză. Funcția principală a celulelor Kupffer ale ficatului este eliminarea (purificarea) sângelui de bacterii și viruși. Globulele roșii vechi sau deteriorate sunt fagocitate de macrofage din măduva osoasă, splină și ficat și apoi sunt supuse digestiei intracelulare (eritrofagocitoză).

Participarea la inflamație

Agenți dăunători (agenți iritanti) natură diferită provoacă în general același tip de reacție a organismului – inflamație (vezi). O singură iritație de scurtă durată induce migrarea neutrofilelor și acumularea lor în zona afectată. După 6 ore. afluxul de neutrofile slăbește treptat, după care începe migrarea macrofagelor, marginea continuă timp de aproximativ 3 zile, apoi scade. Macrofage în focar inflamație acută sunt formate numai din monocite circulante. În inflamația subacută și cronică, macrofagele devin adesea celule dominante, iar dacă sunt acute proces inflamator merge la cron. forma, apoi se observă proliferarea locală și selecția macrofagelor cu viață lungă, care vizează menținerea numărului de macrofage în focarul inflamației.

Turnover-ul macrofagelor în leziune depinde de natura agentului iritant. Dacă agentul provocator este eliminat, acestea dispar (mor sau migrează către ganglionii limfatici). În timp ce se menține acțiunea agentului cauzal al inflamației, rămâne infiltrat de macrofage. Dacă în procesul de răspuns care vizează eliminarea unui iritant toxic și persistent (de exemplu, dioxid de siliciu, bacterii), se pierde un număr mare de macrofage, atunci se formează un granulom (vezi) cu nivel inalt turnover-ul celular. Daca iritantul este rezistent la actiunea macrofagelor si in acelasi timp netoxic, apare un granulom cu nivel scăzut schimbarea celulelor; într-un asemenea granulom predomină macrofagele longevive. În multe granuloame specifice (de exemplu, în tuberculoză, sarcoidoză, lepră), fagocitele mononucleare se transformă în celule epitelioide (Fig. 4) cu activitate fagocitară slabă, dar pinocitoză puternic pronunțată și capacitate de secretare. În centrele hron. inflamația, fagocitele mononucleare, atunci când sunt fuzionate, dau naștere așa-numitelor. policarioni macrofage, sau celule gigantice multinucleare ale corpurilor străine (Fig. 5) și celule de tip Pirogov-Langhans (vezi Celule gigant). Acestea din urmă păstrează de obicei o activitate fagocitară foarte slabă, de exemplu, împotriva bacteriilor tuberculoase. În cron. granuloame cauzate de particule de cuarț, există o moarte continuă a macrofagelor ca urmare a distrugerii lizozomilor și a autodigestiei celulelor. În același timp, din celule este eliberat un factor fibrogen, care stimulează sinteza colagenului de către fibroblasti. În plus, macrofagele activate produc fibronectină-glicoproteină cu o greutate moleculară mare, care este, în special, un chimio-atractant (agent de atragere) pentru fibroblaste.

Participarea la procesele imunitare

Celulele de S. m. f. ia parte la procese imunitare. Interacțiunea primară a unui macrofag cu un antigen (vezi) este o condiție indispensabilă pentru dezvoltarea unui răspuns imun direcționat și maxim (vezi Imunitatea). În urma acestei interacțiuni, antigenul este absorbit și procesat în interiorul macrofagului (prelucrare), după care este secretat sub formă imunogenă, fiind fixat pe membrana plasmatică a acestuia. Stimularea imună a limfocitelor are loc ca urmare a contactului lor direct cu macrofagele. În viitor, reacția imună are loc cu participarea limfocitelor B, limfocitelor T și macrofagelor (vezi Celule imunocompetente).

Activitate antitumorală

Macrofagele au activitate antitumorală și prezintă proprietăți citotoxice specifice și nespecifice datorită prezenței anticorpilor citofili sau a factorilor produși de limfocitele T sensibilizate. Distrugerea celulelor țintă este de obicei evaluată prin eliberarea cromului lor radioactiv asociat după incubarea cu macrofage efectoare citotoxice. Citotoxicitatea manifestată de macrofage este legată de un număr de răspunsuri imune, cum ar fi respingerea alogrefei (vezi imunitatea la transplant) și imunitatea antitumorală (vezi imunitatea antitumorală).

Proprietățile citotoxice au două categorii de macrofage efectoare: imunitare, sau așa-numitele. armate, macrofage, care distrug în mod activ celulele țintă specifice și macrofage activate nespecifice cu proprietăți mai puțin selective. Citotoxicitatea macrofagelor imune împotriva celulelor tumorale a fost demonstrată în experimente in vitro, în care au fost utilizate macrofage de la șoareci imunizați cu celule tumorale singeneice (identice genetic). În același timp, macrofagele nu au fost capabile să distrugă celulele tumorale dacă au fost obținute de la șoareci imunizați cu celule tumorale alogene (preluate de la un alt animal din aceeași specie). Pregătirea specifică (armarea) macrofagelor depinde de producerea unui factor specific de către limfocitele T sensibilizate. Mecanismul exact al distrugerii celulelor de către macrofagele armate este încă necunoscut. Liza celulelor tumorale necesită contactul dintre acestea și macrofage. Procesul de distrugere a celulelor tumorale include oprirea proliferării și lizei acestora. După specific răspunsul imunîntre un macrofag și o celulă țintă tumorală, macrofagul își poate pierde specificitatea. În acest caz, se transformă într-o celulă efectoră nespecifică. Citotoxicitatea nespecifică poate fi observată după incubarea macrofagelor cu diverse substanțe: endotoxină, ARN dublu catenar și adjuvant Freund (vezi Adjuvanți).

Participarea la reglarea hematopoiezei

Celulele de S. m. f. participa la reglarea hematopoiezei mieloide și limfoide (vezi). în măduva osoasă roșie, splină, ficat și sacul vitelin embrionul este descris așa-zis. macrofag central înconjurat de unul sau două rânduri de eritroblaste. Procesele citoplasmatice subțiri ale macrofagului central pătrund între eritroblaste și, uneori, le înconjoară complet. Macrofagul central devine întotdeauna centrul eritropoiezei, împreună cu eritroblastele adiacente acestuia, a primit numele de insulă eritroblastică, to-ry este considerată o unitate funcțională și anatomică a focarelor de eritropoieză. Macrofagul central înghiți nucleii eritroblastelor, digeră eritrocitele vechi și transferă fierul acumulat către eritroblastele în curs de dezvoltare. Unii produși de degradare ai nucleelor ​​absorbite pot fi reutilizați pentru sinteza ADN-ului nou de către celulele hematopoietice. Macrofagul central este foarte rezistent la radiații ionizante și hipoxie. Macrofagele centrale sunt elemente stromale și îndeplinesc o funcție de reglare în timpul maturării celulelor progenitoare eritroide, de exemplu. cu anemie fenilhidrazinică (vezi Anemie, anemie experimentală). Apariția de noi insule eritroblastice intravasculare în măduva osoasă, ficat și splină este întotdeauna asociată cu prezența macrofagelor fagocitare care se diferențiază de monocitele care circulă în sânge.

Celulele Kupffer ale ficatului sunt implicate în reglarea eritropoiezei prin producerea de eritropoietina (vezi).

Folosind culturi de agar, s-a constatat că monocitele și macrofagele produc factori care stimulează producția de monocite, neutrofile și eozinofile, precum și proliferarea macrofagelor, rezultând colonii de celule discrete. Pe de altă parte, pot avea un efect inhibitor asupra creșterii coloniilor prin sintetizarea prostaglandinei E (vezi Prostaglandine).

În medularul și zona interioară a substanței corticale a lobulilor timusului și zonele dependente de timus ale tuturor limfelor periferice, organelor (limfe, ganglioni, spline, grupuri limfatice, țesuturi ale tractului gastrointestinal), așa-numitele. celule interdigitante. Ele sunt caracterizate prin nuclei de formă neregulată și prezența structurilor tubuloveziculare în citoplasmă. Membrana lor plasmatică formează numeroase proeminențe care pătrund între formațiuni similare de celule vecine de același tip sau limfocite. Aceste celule sunt morfologic foarte asemănătoare cu macrofagele, precum și cu celulele Langerhans localizate în epidermă (vezi Pielea). În prezent, majoritatea cercetătorilor sunt înclinați să creadă că celulele interdigitante sunt elemente stromale specifice ale zonelor dependente de timus responsabile de migrarea și diferențierea limfocitelor T.

Macrofagele sunt implicate în sinteza unor substanțe care modulează proliferarea și diferențierea celulelor limfoide. Acestea includ un factor care activează limfocitele și oferă un răspuns mitogen (blastogenic) al limfocitelor T la lectină și antigenele de histocompatibilitate (vezi Blastotransformarea limfocitelor), precum și factori care îmbunătățesc funcția de ajutor a limfocitelor T (formarea crescută de anticorpi în B). -limfocite). Folosind clonarea limfocitelor B, s-a demonstrat că macrofagele produc un factor difuz care favorizează formarea de colonii de către o subpopulație de limfocite B. Un număr în exces de macrofage, dimpotrivă, duce la suprimarea creșterii coloniilor ca urmare a producției de prostaglandine E.

functie de schimb

Procesul de schimb, în ​​Krom rolul macrofagelor este dovedit în mod fiabil, schimbul de fier este. Ca urmare a eritrofagocitozei în macrofagele măduvei osoase și ale splinei, fierul se acumulează sub formă de incluziuni specifice de feritină și hemosiderine sub formă de ac sau tije. Feritina intră apoi prin pinocitoză (vezi) în eritroblastele adiacente. În cazul anemiei cu fenilhidrazină, la macrofage se observă o creștere a incluziunilor în formă de tijă care conțin feritină.

Bibliografie: Fagocite mononucleare, ed. de R. van Furth, Oxford-Edinburgh, 1970; Fagocite mononucleare, În imunitate, infecție și patologie, ed. de R. van Furth, Oxford a. o., 1975; Fagocite mononucleare, Aspecte funcționale, ed. de R. van Furth, pct. 1-2, Haga a. o., 1980.

H. G. Hrușciov, V. I. Starostin.

O celulă progenitoare este o celulă care se află la un nivel scăzut de diferențiere, dar este deja angajată în dezvoltarea celulelor dintr-o anumită linie.

axiomă teoria modernă Oncogeneza este poziția în care celula progenitoare a unei celule stem maligne este o celulă somatică proliferativă normală. Cu toate acestea, care celulă somatică a fost celula progenitoare pentru celula malignă, această tumoare solidă particulară, nu este cunoscută.

Declarații foarte importante și de netăgăduit au fost dovedite în mod fiabil:

Celulele maligne sunt mai asemănătoare între ele decât celulele normale sunt unele cu altele;

Celulele maligne au mai puține diferențe între ele decât diferențele dintre celulele maligne și celulele normale;

Celulele normale au mai puține diferențe între ele decât diferențele dintre celulele normale și celulele maligne;

Principiile de bază ale „originei” unei celule stem maligne, creșterea unui focar malign și dezvoltarea unui proces malign diverse corpuri iar țesăturile sunt identice.

Pe această bază, se poate vorbi de celule maligne ca un grup separat de celule care au o origine comună și, împreună cu stroma, chiar ca un țesut separat în organismul purtător. În acest caz, trebuie să existe o celulă specifică care pretinde a fi o „origine comună” sau celulă precursoare a celulei stem maligne primare a tumorilor solide.

Când se analizează toate celulele corpului uman, este necesar să se selecteze, în primul rând, acele celule care au următoarele proprietăți de bază:

1. Sunt celule somatice proliferative cu o lungă ciclu de viață(luni, ani).

2. Au autonomie: sunt capabili să se deplaseze liber în organismul gazdă, să pătrundă și să migreze în organe și țesuturi.

3. Capabil să influențeze diverse vitale procese importante Cuvinte cheie: hematopoieza, homeostazie, imunitate, proliferare, maturare și diferențiere a celulelor etc.

Celulele cu proprietățile de mai sus în corpul uman sunt doar celule sanguine, dintre care:

Eritrocitele, trombocitele și leucocitele sunt o variantă fără margini cu o durată de viață scurtă (eritrocite 100-120 de zile, trombocite aproximativ 7-10 zile, neutrofile mai puțin de 6-8 ore), în plus, au caracteristici specifice și funcții destul de limitate, prin urmare, ei nu pot revendica rolul unui „principiu comun”;

Limfocitele - aparțin fracției mononucleare a sistemului sanguin, au un tropism pentru țesutul limfoid și, după cum știți, celulele stem unipotente și pluripotente ale limfocitopoiezei sunt celule precursoare ale celulelor stem maligne ale hemoblastozei. Limfocitele mature, atunci când sunt expuse la antigene specifice, sunt din nou capabile să se transforme în celule blastice. Se poate spune fără echivoc că limfocitele sunt implicate direct sau indirect în „originea” celulei stem maligne primare, precum și în creșterea și dezvoltarea procesului malign;

Monocitele - aparțin fracției mononucleare a sistemului sanguin - își urmăresc originea de la o celulă precursoare pluripotentă până la strămoșul mielopoiezei, cu dezvoltarea ulterioară într-un germen monocitar (clasa P), care include un număr destul de mare de celule de diferite potențe (pluripotente). , unipotent) și locații (măduvă osoasă, pat vascular, țesături). Prin urmare, este mai convenabil să se numească toate celulele aparținând germenului monocitar fracțiunea mononucleară sau celule mononucleare. Luând în considerare caracteristicile Mononucleare este cel mai probabil candidat pentru rolul unei celule „de origine comună” sau progenitoare a celulei stem maligne primare a tumorilor solide.

Caracteristicile și capacitățile celulelor mononucleare (muștar de monocite):

1. Celulele mononucleare nediferențiate și diferențiabile din punct de vedere morfologic sunt împărțite în trei grupuri principale:

Măduva osoasă: celulă progenitoare pluripotentă a mielopoiezei cu dezvoltare ulterioară într-un germen monocitar, celulă progenitoare unipotentă a monocitelor, monoblast, promonocit, monocit;

Sânge periferic: promonocit, monocit;

Țesut: promonocit, monocit, blast macrofag, promacrofag, macrofag.

Promonocitul și monocitul sunt prezente în toate cele trei grupuri de celule și sunt o variantă intermediară de dezvoltare de la o celulă precursoare pluripotentă a măduvei osoase la strămoșul mielopoiezei, cu dezvoltare ulterioară într-un germen monocitar (clasa II) la un macrofag specific pentru organe și țesuturi. , ca variantă finală de dezvoltare.

2. Hematopoieza din măduva osoasă roșie este singurul focar funcțional de proliferare intensă care a fost păstrat din perioada embrionară de dezvoltare și funcții la un adult.

3. Celulele mononucleare sunt reprezentative ale celulelor sistemului imunocompetent și în același timp joacă un rol decisiv în reglarea hematopoiezei normale. Celulele mononucleare pot inhiba hematopoieza prin interacțiuni intercelulare și prin eliberarea diverșilor factori umorali imuni și nonimuni.

4. Formarea celulelor unui germen monocitar poate avea loc în orice stadiu de diferențiere de la o celulă stem hematopoietică pluripotentă la un promielocit. Nu este încă clar dacă monocitele și macrofagele formate din subpopulații diferite diferă unele de altele și care sunt funcțiile lor specifice.

5. Celulele mononucleare ale măduvei osoase sunt capabile să părăsească măduva osoasă în sângele periferic, să circule în sângele periferic în tot organismul, să pătrundă din fluxul sanguin în orice organe și țesuturi și să migreze în ele - se deplasează în spațiul intercelular.

6. Sângele periferic mononuclear în condiții normale se maturizează înainte de a pătrunde în țesuturi, dar în caz de inflamație, timpul său de rezidență în sângele periferic este redus semnificativ, prin urmare formele sale imature capabile de proliferare activă pătrund în țesuturi.

7. Țesut Celulele mononucleare sunt singurele celule din corpul uman care, în condiții normale, se pot transforma într-o altă celulă blastică - un blast macrofag, urmat de diferențierea într-un Macrofag.

8. Sângele periferic mononuclear, pătrunzând în țesuturi, nu se transformă neapărat într-un macrofag, se poate transforma și în celule ale micromediului, de exemplu, într-o celulă epitelioidă (tranziție mezenchimato-epitelială).

9. Fiind unificat histogenetic, sistemul hematopoietic în funcționarea sa se caracterizează printr-o anumită independență a comportamentului germenilor individuali de hematopoieză, prin urmare, inițial Celulele mononucleare se caracterizează prin independență de comportament – ​​autonomie.

10. Celulele mononucleare păstrează capacitatea de a se diviza în toate etapele dezvoltării lor și au capacitatea de a se transforma într-o celulă stem malignă primară.

11. Celulele maligne, ca și celulele mononucleare, au multe proprietăți active: afectează proliferarea, diferențierea și activitatea funcțională a diferitelor celule; dezvoltarea factorilor de creștere; propagare în gel fără suport; aderență redusă; inhibiție redusă de contact; influență asupra hematopoiezei; influență asupra sistemului de coagulare a sângelui; influența asupra imunității celulare și umorale etc.

Prin urmare, celulele mononucleare tisulare (promonocite și monocite) pot pretinde foarte bine rolul de „origine comună” sau celulă precursoare a celulei stem maligne primare a tumorilor solide.

- (mono + lat. nuclearis nuclear; sin. celulă mononucleară) denumirea comună pentru celulele sanguine mononucleare ... Mare dictionar medical

- (Mono + lat. nuclearis nuclear; syn. cell mononuclear) denumirea generală a celulelor sanguine mononucleare. Mononuclear atipic, vezi Mononuclear bazofil. Mononuclear bazofil (sin. M. atipic) M. polimorf mare, asemănător cu un limfocit, ... ... Enciclopedia medicală

MIELOBASTII- MYELOBASTS, forma maternă a leucocitelor granulare. Are diverse denumiri: limfocit mare Ehrlich, mieloblast Negeli Shridde Mosse (Nageli, Schrid de, Mosse), mielocit bazofil Domini chi (Dominici), limfoidocit, leucoblast Pap penheim... Marea Enciclopedie Medicală

I Pericardita (pericardita; anat. pericard sac pericardic + itis) inflamatie a membranei seroase a inimii. LA practica clinica P. include adesea astfel de leziuni ale pericardului, în special cu boli de sânge și tumori, care în ... ... Enciclopedia medicală

Abreviere multivalorică LSM: Metoda celor mai mici pătrate. Cartelul internațional al petrolului (creat în 1928). Metoda de testare nedistructivă. Congresul Mondial al Petrolului. celula mononucleara, vezi și ADN. Tineret naționalist ... ... Wikipedia

MNC- metoda celor mai mici pătrate MNC companie multinațională corporație multinațională corporație multinațională organizație MNC Miažeikiai Oil Refinery Lituania, energ.