Samaki ni macrophages. Tabia, maendeleo, eneo na jukumu la macrophages. Kuashiria kazi ya phagocytes
Mchana mzuri, wasomaji wapenzi!
Mara ya mwisho nilikuambia kuhusu kundi muhimu sana la seli za damu - ambazo ni wapiganaji halisi wa mstari wa mbele wa ulinzi wa kinga. Lakini sio washiriki pekee katika shughuli za kukamata na kuharibu "mawakala wa adui" katika miili yetu. Wana wasaidizi. Na leo nataka kuendelea na hadithi yangu na kuchunguza kazi
leukocytes - agranulocytes.
Kundi hili pia linajumuisha lymphocytes, katika cytoplasm ambayo hakuna granularity.
Monocyte ndiye mwakilishi mkubwa wa leukocytes. Kipenyo cha seli yake ni microns 10-15, cytoplasm imejaa kiini kikubwa cha maharagwe. Kuna wachache wao katika damu, tu 2 - 6%. Lakini katika uboho, huundwa kwa idadi kubwa na kukomaa katika koloni sawa na neutrophils. Lakini wanapoingia kwenye damu, njia zao hutofautiana. Neutrofili husafiri kupitia vyombo na huwa tayari kila wakati #1. Na monocytes hukaa haraka kwenye viungo na huko hugeuka kuwa macrophages. Nusu yao huenda kwenye ini, na wengine huwekwa kwenye wengu, matumbo, mapafu, nk.
Macrophages- hizi ni za kukaa, hatimaye zimeiva. Kama neutrophils, wana uwezo wa phagocytosis, lakini, kwa kuongeza, wana nyanja yao ya ushawishi na kazi zingine maalum. Chini ya darubini, macrophage ni kiini maarufu sana na vipimo vya kuvutia hadi mikroni 40-50 kwa kipenyo. Hii ni kiwanda halisi cha rununu kwa usanisi wa protini maalum kwa mahitaji yake mwenyewe na kwa seli za jirani. Inabadilika kuwa macrophage inaweza kuunganisha na kutoa hadi 80 kwa siku! misombo mbalimbali ya kemikali. Unauliza: ni vitu gani vyenye kazi vinavyofichwa na macrophages? Inategemea mahali ambapo macrophages huishi na ni kazi gani wanazofanya.
Kazi za leukocytes:
Wacha tuanze na uboho. Kuna aina mbili za macrophages zinazohusika katika mchakato wa upyaji wa mfupa - osteoclasts na osteoblasts. Osteoclasts daima huzunguka kupitia tishu za mfupa, kutafuta seli za zamani na kuziharibu, na kuacha nafasi ya bure kwa uboho wa baadaye, na osteoblasts huunda tishu mpya. Macrophages hufanya kazi hii kwa kuunganisha na kutoa protini maalum za kuchochea, enzymes na homoni. Kwa mfano, wao huunganisha collagenase na phosphatase ili kuharibu mfupa, na erythropoietin kukuza seli nyekundu za damu.
Pia kuna seli - "wauguzi" na seli - "vitaratibu", ambazo huhakikisha uzazi wa haraka na kukomaa kwa kawaida kwa seli za damu katika mchanga wa mfupa. Hematopoiesis katika mifupa huenda katika visiwa - katikati ya koloni vile kuna macrophage, na seli nyekundu za umri tofauti umati karibu. Kufanya kazi ya mama ya uuguzi, macrophage hutoa seli zinazokua na lishe - amino asidi, wanga, asidi ya mafuta.
Wanacheza jukumu maalum katika ini. Huko zinaitwa seli za Kupffer. Kwa kufanya kazi kikamilifu kwenye ini, macrophages huchukua vitu mbalimbali hatari na chembe zinazotoka kwenye matumbo. Pamoja na seli za ini, zinahusika katika usindikaji wa asidi ya mafuta, cholesterol na lipids. Kwa hivyo, bila kutarajia wanahusika katika malezi ya bandia za cholesterol kwenye kuta za mishipa ya damu na tukio la atherosclerosis.
Bado haijulikani kabisa ambapo mchakato wa atherosclerotic huanza. Labda, majibu potofu kwa lipoproteini "zao" kwenye damu husababishwa hapa, na macrophages, kama seli za kinga zilizo macho, huanza kuzikamata. Inatokea kwamba voracity ya macrophages ina pande nzuri na hasi. Kukamata na kuharibu microbes, bila shaka, ni jambo jema. Lakini unyonyaji mwingi wa vitu vya mafuta na macrophages ni mbaya na labda husababisha ugonjwa ambao ni hatari kwa afya na maisha ya binadamu.
Lakini ni ngumu kwa macrophages kutenganisha nzuri na mbaya, kwa hivyo kazi yetu ni kupunguza hatima ya macrophages na kutunza afya zetu wenyewe na afya ya ini sisi wenyewe: kufuatilia lishe, kupunguza matumizi ya vyakula vyenye kiasi kikubwa cha mafuta. mafuta na cholesterol, na mara mbili kwa mwaka huondoa sumu na sumu.
Sasa tuzungumzie macrophages, kufanya kazi kwenye mapafu.
Hewa iliyoingizwa na damu katika vyombo vya pulmona hutenganishwa na mpaka wa thinnest. Unaelewa jinsi ilivyo muhimu katika hali hizi kuhakikisha utasa wa njia za hewa! Hiyo ni kweli, hapa kazi hii pia inafanywa na macrophages inayozunguka kupitia tishu zinazojumuisha za mapafu.
Daima hujazwa na mabaki ya seli za mapafu zilizokufa na microbes kuvuta pumzi kutoka kwa hewa inayozunguka. Macrophages ya mapafu huongezeka pale pale katika eneo la shughuli zao, na idadi yao huongezeka kwa kasi katika magonjwa ya kupumua ya muda mrefu.
Kwa tahadhari ya wavuta sigara! Chembe za vumbi na lami katika moshi wa tumbaku inakera sana njia ya juu ya kupumua
njia, kuharibu seli za mucous za bronchi na alveoli. Macrophages ya mapafu, bila shaka, hukamata na kufuta kemikali hizi hatari. Wavutaji sigara huongeza kwa kiasi kikubwa shughuli, idadi na hata ukubwa wa macrophages. Lakini baada ya miaka 15 - 20 kikomo cha kuegemea kwao kinapungua. Vikwazo vya maridadi vya seli vinavyotenganisha hewa na damu vinavunjwa, maambukizi huvunja ndani ya kina cha tishu za mapafu na kuvimba huanza. Macrophages haiwezi tena kufanya kazi kikamilifu kama vichungi vya microbial na kutoa nafasi kwa granulocytes. Kwa hivyo, kuvuta sigara kwa muda mrefu husababisha bronchitis ya muda mrefu na kupungua kwa uso wa kupumua wa mapafu. Macrophages hai sana huharibu nyuzi za elastic za tishu za mapafu, ambayo husababisha ugumu wa kupumua na hypoxia.
Jambo la kusikitisha zaidi ni kwamba, kufanya kazi kwa kuvaa na machozi, macrophages huacha kufanya kazi muhimu sana - hii ni uwezo wa kupambana na seli mbaya. Kwa hiyo, hepatitis ya muda mrefu inakabiliwa na maendeleo ya tumors ya ini, na pneumonia ya muda mrefu - na saratani ya mapafu.
Macrophages wengu.
Katika wengu, macrophages hufanya kama "wauaji" kwa kuharibu seli nyekundu za damu. Juu ya shells za seli nyekundu za damu, protini za wasaliti zimefunuliwa, ambazo ni ishara ya kuondolewa. Kwa njia, uharibifu wa erythrocytes ya zamani hufanyika wote katika ini na katika mchanga wa mfupa yenyewe - popote kuna macrophages. Katika wengu, mchakato huu unaonekana zaidi.
Kwa hivyo, macrophages ni wafanyikazi wazuri na utaratibu muhimu zaidi wa mwili wetu, wakati wa kutekeleza majukumu kadhaa muhimu mara moja:
- kushiriki katika phagocytosis
- kuhifadhi na usindikaji wa virutubisho muhimu kwa mahitaji ya mwili,
- kutolewa kwa protini kadhaa na vitu vingine vya biolojia, ambayo inasimamia ukuaji wa seli za damu na tishu zingine.
Naam, tunajua kazi za leukocytes - monocytes na macrophages.
Na tena, hapakuwa na wakati wa kushoto wa lymphocytes. Kuhusu wao, watetezi wadogo zaidi wa mwili wetu, tutazungumza wakati ujao.
Wakati huo huo, wacha tuwe na afya njema na kuimarisha mfumo wa kinga kwa kusikiliza muziki wa uponyaji wa Mozart - Symphony of the Heart:
Nakutakia afya njema na ustawi!
MACROPHAGES MACROPHAGES
(kutoka macro... na... phage), seli za asili ya mesenchymal katika mwili wa wanyama, zenye uwezo wa kukamata kikamilifu na kuchimba bakteria, mabaki ya seli zilizokufa, na chembe nyingine za kigeni na za sumu kwa mwili. Neno "M". ilianzishwa na I. I. Mechnikov (1892). Ni seli kubwa za umbo la kutofautiana, na pseudopodia, zina lysosomes nyingi. M. zipo katika damu (monocytes), kuunganisha, tishu (histiocytes), viungo vya hematopoietic, ini (seli za Kupffer), ukuta wa alveoli ya mapafu (pulmonary M.), mashimo ya tumbo na pleural (peritoneal na pleural M.) . Katika mamalia, M. huundwa kwenye uboho mwekundu kutoka kwa seli ya shina ya hematopoietic, kupitia hatua za monoblast, promonocyte, na monocyte. Aina hizi zote za M. zimeunganishwa katika mfumo wa phagocytes moja ya nyuklia. (tazama PHAGOCYTOSIS, RETICULOENDOTHELIAL SYSTEM).
.(Chanzo: "Biological Encyclopedic Dictionary." Mhariri mkuu M. S. Gilyarov; Bodi ya wahariri: A. A. Babaev, G. G. Vinberg, G. A. Zavarzin na wengine - 2nd ed., iliyosahihishwa . - M .: Sov. Encyclopedia, 1986.)
macrophagesSeli katika mwili wa wanyama ambazo zina uwezo wa kukamata na kuchimba bakteria kikamilifu, mabaki ya seli zilizokufa na chembe zingine za kigeni na za sumu kwa mwili. Wao hupatikana katika damu, tishu zinazojumuisha, ini, bronchi, mapafu, na cavity ya tumbo. Neno hilo lilianzishwa na I.I. Mechnikov ambaye aligundua jambo hilo phagocytosis.
.(Chanzo: "Biolojia. Modern Illustrated Encyclopedia." Mhariri Mkuu A.P. Gorkin; M.: Rosmen, 2006.)
Tazama "MACROPHAGES" ni nini katika kamusi zingine:
- ... Wikipedia
MAKROPHAGE- (kutoka kwa Kigiriki. makros: kubwa na phago kula), tai. megalophages, macrophagocytes, phagocytes kubwa. Neno M. lilipendekezwa na Mechnikov, ambaye aligawanya seli zote zenye uwezo wa phagocytosis katika phagocytes ndogo, microphages (tazama), na phagocytes kubwa, macrophages. Chini ya…… Encyclopedia kubwa ya Matibabu
- (kutoka jumla ... na ... phage) (polyblasts) seli za asili ya mesenchymal kwa wanyama na wanadamu, zenye uwezo wa kukamata na kuyeyusha bakteria, uchafu wa seli, na chembe zingine za kigeni au sumu kwa mwili (tazama Phagocytosis). Kwa macrophages ... Kamusi kubwa ya Encyclopedic
Aina kuu ya seli ya mfumo wa phagocyte ya mononuklia. Hizi ni seli kubwa (microns 10-24) za muda mrefu zilizo na vifaa vya lysosomal na membrane iliyoendelezwa vizuri. Juu ya uso wao kuna vipokezi vya kipande cha Fc cha IgGl na IgG3, C3b kipande C, vipokezi B ... Kamusi ya microbiolojia
MAKROPHAGE- [kutoka macro... na fagio (s)], viumbe wanaokula mawindo makubwa. Jumatano Microphages. Kamusi ya encyclopedic ya kiikolojia. Chisinau: Toleo kuu la Encyclopedia ya Soviet ya Moldavian. I.I. Babu. 1989... Kamusi ya kiikolojia
macrophages- Aina ya lymphocytes ambayo hutoa ulinzi usio maalum kwa njia ya phagocytosis na inahusika katika ukuzaji wa mwitikio wa kinga kama seli zinazowasilisha antijeni. [Kamusi ya Kiingereza ya Kirusi ya maneno ya msingi juu ya chanjo na ... ... Kitabu cha Mtafsiri wa Kiufundi
Monocytes (macrophages) ni aina ya seli nyeupe za damu zinazohusika katika kupambana na maambukizi. Monocytes, pamoja na neutrophils, ni aina mbili kuu za seli za damu zinazomeza na kuharibu microorganisms mbalimbali. Wakati monocytes zinaondoka ... ... masharti ya matibabu
- (kutoka jumla ... na ... phage) (polyblasts), seli za asili ya mesenchymal katika wanyama na wanadamu, zenye uwezo wa kukamata na kusaga bakteria, uchafu wa seli na chembe nyingine za kigeni au za sumu kwa mwili (angalia Phagocytosis). ...... Kamusi ya encyclopedic
- (tazama jumla ... + ... phage) seli za tishu zinazojumuisha za wanyama na wanadamu, zenye uwezo wa kukamata na kuchimba chembe mbalimbali za kigeni kwa mwili (ikiwa ni pamoja na microbes); na. na. Mechnikov aliziita seli hizi macrophages, tofauti na ... ... Kamusi ya maneno ya kigeni ya lugha ya Kirusi
macrophages- iv, pl. (makrofu/g moja, a, h). Seli za tishu zenye afya za viumbe hai, uwezo wa kujenga na kuwaka kwa bakteria kupita kiasi, chembechembe za seli zilizokufa na chembe nyingine za kigeni au sumu kwa mwili. Placenta / pH macrophages / hy macrophages ambayo ... ... Kamusi ya Kiukreni glossy
Vitabu
- macrophages ya placenta. Tabia za Morphofunctional na jukumu katika mchakato wa ujauzito, Pavlov Oleg Vladimirovich, Selkov Sergey Alekseevich. Kwa mara ya kwanza katika fasihi ya ulimwengu, monograph inakusanya na kupanga habari za kisasa juu ya kikundi kilichosomwa kidogo cha seli za placenta za binadamu - macrophages ya placenta. Imeelezwa kwa kina...
Mechnikov aliainisha leukocyte za damu za polymorphonuclear kama microphages, ambazo, zikihama kutoka kwa mishipa ya damu, zinaonyesha fagosaitosisi yenye nguvu hasa kuhusiana na bakteria, na kwa kiasi kidogo (kinyume na macrophages) kwa bidhaa mbalimbali za kuoza kwa tishu.
Shughuli ya phagocytic ya microphages inaonyeshwa vizuri katika pus iliyo na bakteria.
Microphages hutofautiana na macrophages kwa kuwa hawaoni rangi muhimu.
Macrophages ina enzymes kwa digestion ya vitu vya phagocytosed. Enzymes hizi ziko kwenye vakuli (vesicles) zinazoitwa lysosomes na zinaweza kuvunja protini, mafuta, wanga na asidi ya nucleic.
Macrophages husafisha mwili wa binadamu wa chembe za asili ya isokaboni, pamoja na bakteria, chembe za virusi, seli zinazokufa, sumu - vitu vya sumu vinavyotengenezwa wakati wa kuoza kwa seli au zinazozalishwa na bakteria. Kwa kuongezea, macrophages hutoa vitu vingine vya ucheshi na siri ndani ya damu: inayosaidia vitu C2, C3, C4, lisozimu, interferon, interleukin-1, prostaglandins, o^-macroglobulin, monokines zinazodhibiti mwitikio wa kinga, cytotoxini ni sumu kwa seli za dutu. .
Macrophages ina utaratibu wa hila wa kutambua chembe za kigeni za asili ya antijeni. Wanatofautisha na kunyonya haraka erythrocytes ya zamani na ya watoto wachanga bila kugusa erythrocytes ya kawaida. Kwa muda mrefu, jukumu la "wasafishaji" lilipewa macrophages, lakini pia ni kiungo cha kwanza katika mfumo maalum wa ulinzi. Macrophages, ikiwa ni pamoja na antijeni katika cytoplasm, kutambua kwa msaada wa enzymes. Dutu hutolewa kutoka kwa lysosomes ambayo huyeyusha antijeni ndani ya takriban dakika 30, baada ya hapo hutolewa kutoka kwa mwili.
Antijeni inaonyeshwa na kutambuliwa na macrophages, baada ya hapo inapita kwa lymphocytes. Granulocytes ya neutrophil (neutrophils, au microphages) pia huundwa katika mchanga wa mfupa, kutoka ambapo huingia kwenye damu, ambapo huzunguka kwa masaa 6-24.
Tofauti na macrophages, microphages kukomaa hupokea nishati sio kutoka kwa kupumua, lakini kutoka kwa glycolysis, kama prokaryotes, yaani, huwa anaerobes, na inaweza kufanya shughuli zao katika maeneo yasiyo na oksijeni, kwa mfano, katika exudates wakati wa kuvimba, kuongeza shughuli za macrophages. . Macrophages na microphages juu ya uso wao hubeba vipokezi vya immunoglobulini JgJ na inayosaidia kipengele C3, ambayo husaidia phagocyte katika kutambua na kuunganisha antijeni kwenye uso wa seli yake. Ukiukaji wa shughuli za phagocytes mara nyingi hujidhihirisha katika mfumo wa magonjwa ya kawaida ya purulent-septic, kama vile pneumonia sugu, pyoderma, osteomyelitis, nk.
Katika idadi ya maambukizi, upatikanaji mbalimbali wa phagocytosis hutokea. Kwa hivyo, mycobacteria ya kifua kikuu haiharibiwa na phagocytosis. Staphylococcus inhibitisha kunyonya kwake na phagocyte. Ukiukaji wa shughuli za phagocytes pia husababisha maendeleo ya kuvimba kwa muda mrefu na magonjwa yanayohusiana na ukweli kwamba nyenzo zilizokusanywa na macrophages kutoka kwa mtengano wa vitu vya phagocytized haziwezi kuondolewa kutoka kwa mwili kutokana na upungufu wa baadhi ya enzymes ya phagocyte. Patholojia ya phagocytosis inaweza kuhusishwa na mwingiliano usioharibika wa phagocytes na mifumo mingine ya kinga ya seli na humoral.
Phagocytosis huwezeshwa na kingamwili za kawaida na immunoglobulini, inayosaidia, lisozimu, leukins, interferon, na idadi ya vimeng'enya vingine na usiri wa damu ambao huchakata antijeni mapema, na kuifanya iwe rahisi zaidi kwa kukamata na kusaga chakula na phagocyte.
Katika miaka ya 1970, mfumo wa phagocyte wa mononuklia ulifikiriwa, kulingana na ambayo macrophages inawakilisha hatua ya mwisho ya utofautishaji wa monocytes ya damu, ambayo kwa upande wake hutolewa kutoka kwa seli za damu zenye nguvu nyingi kwenye uboho. Walakini, tafiti zilizofanywa mnamo 2008-2013 zilionyesha kuwa macrophages katika tishu za panya za watu wazima huwakilishwa na watu wawili ambao hutofautiana katika asili yao, utaratibu wa utunzaji wa nambari na kazi. Idadi ya kwanza ni tishu, au macrophages mkazi. Wanatoka kwa watangulizi wa erithromyeloid (hawahusiani na seli za shina za damu) wa mfuko wa kiinitete na ini ya kiinitete na kutawala tishu katika hatua mbalimbali za embryogenesis. Makrofaji wakazi hupata sifa mahususi za tishu na kudumisha idadi yao kupitia uenezi wa situ bila kuhusika kwa monocytes. Macrophages ya tishu za muda mrefu ni pamoja na seli za Kupffer za ini, microglia ya mfumo mkuu wa neva, macrophages ya alveolar ya mapafu, macrophages ya peritoneal ya cavity ya tumbo, seli za Langerhans za ngozi, macrophages ya massa nyekundu ya wengu.
Idadi ya pili inawakilishwa na macrophages ya muda mfupi ya asili ya monocytic (uboho). Maudhui ya jamaa ya seli hizo katika tishu hutegemea aina yake na umri wa viumbe. Kwa hivyo macrophages ya asili ya uboho hufanya chini ya 5% ya macrophages yote ya ubongo, ini na epidermis, sehemu ndogo ya macrophages ya mapafu, moyo na wengu (hata hivyo, idadi hii huongezeka na umri wa mwili) na zaidi ya macrophages ya intestinal lamina propria. Idadi ya macrophages ya asili ya monocytic huongezeka kwa kasi wakati wa kuvimba na normalizes baada ya kumalizika.
Uanzishaji wa Macrophage
Katika vitro, chini ya ushawishi wa uchochezi wa exogenous, macrophages inaweza kuanzishwa. Uamilisho unaambatana na mabadiliko makubwa katika wasifu wa usemi wa jeni na uundaji wa phenotype ya seli maalum kwa kila aina ya kichocheo. Kihistoria, aina mbili tofauti za macrophages zilizoamilishwa zilikuwa za kwanza kugunduliwa, ambazo, kwa mlinganisho na Th1/Th2, ziliitwa M1 na M2. Aina ya M1 macrophages hutofautisha ex vivo wakati wa kusisimua wa vitangulizi na interferon γ kwa ushiriki wa kipengele cha manukuu STAT1. Macrofa za aina ya M2 hutofautisha ex vivo wakati wa kusisimua na interleukin 4 (kupitia STAT6).
Kwa muda mrefu, M1 na M2 walikuwa aina pekee zinazojulikana za macrophages iliyoamilishwa, ambayo ilifanya iwezekanavyo kuunda hypothesis kuhusu polarization yao. Walakini, kufikia 2014, ushahidi ulikuwa umekusanywa unaonyesha uwepo wa anuwai ya majimbo yaliyoamilishwa ya macrophages ambayo hayahusiani na M1 au aina ya M2. Kwa sasa, hakuna ushahidi kamili kwamba majimbo yaliyoamilishwa ya macrophages yaliyozingatiwa katika vitro yanahusiana na kile kinachotokea katika vivo, na ikiwa majimbo haya ni ya kudumu au ya muda mfupi.
macrophages zinazohusiana na tumor
Tumors mbaya huathiri mazingira yao ya tishu, ikiwa ni pamoja na macrophages. Monocyte za damu huingia kwenye uvimbe na, chini ya ushawishi wa molekuli za kuashiria zilizofichwa na uvimbe (M-CSF, GM-CSF, IL4, IL10, TGF-β), hutofautisha katika macrophages na phenotype "ya kuzuia uchochezi" na, kwa kukandamiza. kinga ya antitumor na kuchochea malezi ya mishipa mpya ya damu, kukuza ukuaji wa tumor na metastasis.
Macrophages (monocytes, seli za von Kupffer, seli za Langerhans, histiophages, alveolocytes, nk) zinaweza kukamata kwa ufanisi na kuharibu microbes mbalimbali na miundo iliyoharibiwa ndani ya seli.
Microphages (granulocytes: neutrophils, eosinofili, basophils, platelets, endotheliocytes, seli za microglial, nk) kwa kiasi kidogo, lakini pia zina uwezo wa kukamata na kuharibu microbes.
Katika phagocytes, wakati wa hatua zote za phagocytosis ya microbes, mifumo ya microbicidal inayotegemea oksijeni na inayojitegemea oksijeni imeanzishwa.
Sehemu kuu za mfumo wa microbicidal unaotumia oksijeni wa phagocytes ni myeloperoxidase, catalase na aina za oksijeni tendaji (oksijeni moja - 02, superoxide radical - 02, hidroksili radical - OH, peroxide ya hidrojeni - H202).
Sehemu kuu za mfumo wa microbicidal usio na oksijeni wa phagocytes ni lysozyme (muramidase), lactoferrin, protini za cationic, H + ions (acidosis), lysosome hydrolases.
3. Sababu za ucheshi za baktericidal na bacteriostatic:
Lysozyme, kuharibu asidi ya muramic ya peptidoglycans ya ukuta wa bakteria ya gramu-chanya, husababisha lysis yao ya osmotic;
Lactoferrin, kubadilisha kimetaboliki ya chuma katika vijidudu, huvuruga mzunguko wa maisha yao na mara nyingi husababisha kifo chao;
- (3-lysines ni baktericidal kwa bakteria nyingi za Gram-chanya;
Mambo yanayosaidia, kuwa na athari ya opsonizing, kuamsha phagocytosis ya microbes;
Mfumo wa interferon (hasa a na y) unaonyesha shughuli tofauti za kuzuia virusi zisizo maalum;
Shughuli ya seli zote za microvilli na glandular ya membrane ya mucous ya njia ya hewa, pamoja na jasho na tezi za sebaceous za ngozi, ambazo hutoa siri zinazofanana (sputum, jasho na mafuta ya nguruwe), huchangia kuondolewa kwa idadi fulani ya aina mbalimbali. microorganisms kutoka kwa mwili.
Phagocytosis, mchakato wa kukamata na kunyonya chembe hai na zisizo hai na viumbe vya unicellular au seli maalum (phagocytes) za viumbe vya wanyama vingi. Phenomenon F. iligunduliwa na I. I. Mechnikov, ambaye alifuatilia mageuzi yake na kufafanua jukumu la mchakato huu katika athari za ulinzi wa mwili wa wanyama wa juu na wanadamu, hasa wakati wa kuvimba na kinga. F. ina jukumu muhimu katika uponyaji wa jeraha. Uwezo wa kukamata na kusaga chembe ni msingi wa lishe ya viumbe vya zamani. Katika mchakato wa mageuzi, uwezo huu polepole hupitishwa kwa seli maalum za mtu binafsi, kwanza utumbo, na kisha kwa seli maalum za tishu zinazojumuisha. Kwa binadamu na mamalia, phagocytes hai ni neutrophils ya damu (microphages, au leukocytes maalum) na seli za mfumo wa reticuloendothelial ambazo zinaweza kugeuka kuwa macrophages hai. Neutrophils phagocytize chembe ndogo (bakteria, nk), macrophages ni uwezo wa kunyonya chembe kubwa (seli zilizokufa, nuclei zao au vipande, nk). Macrophages pia ina uwezo wa kukusanya chembe chaji hasi ya dyes na dutu colloidal. Ufyonzwaji wa chembe ndogo za koloidi huitwa ultraphagocytosis, au colloidopexy.
Phagocytosis inahitaji nishati na inahusishwa hasa na shughuli za membrane ya seli na organelles ya intracellular - lysosomes, yenye idadi kubwa ya enzymes ya hidrolitiki. Wakati wa F. hatua kadhaa zinajulikana. Kwanza, chembe ya phagocytosed inashikamana na membrane ya seli, ambayo huifunika na kuunda mwili wa intracellular, phagosome. Kutoka kwa lysosomes zinazozunguka, enzymes ya hidrolitiki huingia kwenye phagosome, na kuchimba chembe ya phagocytosed. Kulingana na mali ya physicochemical ya mwisho, digestion inaweza kuwa kamili au haijakamilika. Katika kesi ya mwisho, mwili wa mabaki hutengenezwa, ambayo inaweza kubaki katika seli kwa muda mrefu.
Inayosaidia - (aleksini ya kizamani), tata ya protini inayopatikana katika seramu safi ya damu; jambo muhimu katika kinga ya asili kwa wanyama na wanadamu. Neno hilo lilianzishwa mwaka wa 1899 na wanasayansi wa Ujerumani P. Ehrlich na J. Morgenrot. K. inajumuisha vipengele 9, ambavyo vinateuliwa kutoka C "1 hadi C" 9, na sehemu ya kwanza inajumuisha subunits tatu. Protini zote 11 zinazounda K. zinaweza kutenganishwa kwa njia za immunochemical na physicochemical. Inaharibiwa kwa urahisi wakati seramu inapokanzwa, wakati wa uhifadhi wake wa muda mrefu, yatokanayo na mwanga. K. inashiriki katika athari kadhaa za kinga ya mwili: kuunganisha changamano ya antijeni (Angalia Antijeni) na kingamwili (Angalia Kingamwili) kwenye uso wa membrane ya seli, husababisha uchanganuzi wa bakteria, erithrositi, na seli zingine zinazotibiwa na kingamwili zinazolingana. . Kwa uharibifu wa membrane na lysis inayofuata ya seli, ushiriki wa vipengele vyote 9 unahitajika. Baadhi ya vipengele vya K. vina shughuli ya enzymatic, na sehemu ambayo hapo awali imejiunga na changamano ya antijeni-antibody huchochea kuongezwa kwa inayofuata. Katika mwili, K. pia hushiriki katika athari za antijeni-antibody ambazo hazisababishi seli za seli. Upinzani wa kiumbe kwa vijidudu vya pathogenic, kutolewa kwa histamine wakati wa athari ya mzio wa aina ya haraka, na michakato ya autoimmune inahusishwa na hatua ya K. Katika dawa, maandalizi ya K. yaliyohifadhiwa hutumiwa katika uchunguzi wa serological wa idadi ya magonjwa ya kuambukiza, kwa kugundua antigens na antibodies.
INTERFERONS - kikundi cha glycoproteins ya chini ya uzito wa Masi zinazozalishwa na seli za binadamu au wanyama kwa kukabiliana na maambukizi ya virusi au chini ya hatua ya inducers mbalimbali (kwa mfano, RNA mbili-stranded, virusi inactivated, nk) na kuwa na athari ya kuzuia virusi.
Interferon inawakilishwa na madarasa matatu:
alpha-leukocyte, zinazozalishwa na seli za damu za nyuklia (granulocytes, lymphocytes, monocytes, seli zisizo na tofauti);
beta-fibroblast - imeundwa na seli za ngozi-misuli, tishu zinazojumuisha na lymphoid:
gamma-kinga - zinazozalishwa na T-lymphocytes kwa ushirikiano na macrophages, wauaji wa asili.
Hatua ya antiviral haitoke moja kwa moja wakati wa mwingiliano wa interferon na virusi, lakini kwa njia ya moja kwa moja kupitia athari za seli. Enzymes na inhibitors, awali ambayo husababishwa na interferon, kuzuia kuanza kwa tafsiri ya habari za kigeni za maumbile, kuharibu molekuli za RNA za mjumbe. Kuingiliana na seli za mfumo wa kinga, huchochea phagocytosis, shughuli za wauaji wa asili, usemi wa tata kuu ya histocompatibility. Kwa kutenda moja kwa moja kwenye seli za B, interferon inadhibiti mchakato wa uzalishaji wa antibody.
ANTIGEN - Molekuli za kemikali ambazo hupatikana katika (au kupachikwa) ndani ya utando wa seli na zinaweza kuleta mwitikio wa kinga huitwa antijeni. Wamegawanywa katika tofauti na deterministic. Antijeni tofauti ni pamoja na antijeni za CD. Mchanganyiko mkubwa wa histocompatibility ni HLA (hyman lencocyte antijeni).
Antijeni imegawanywa katika:
sumu;
isoantijeni;
antijeni za heterophilic;
antijeni za nyumbani;
Gantens;
Immunojeni;
Visaidizi;
antijeni zilizofichwa.
Sumu ni bidhaa za taka za bakteria. Sumu inaweza kubadilishwa kwa kemikali kuwa toxoids, ambayo mali ya sumu hupotea, lakini mali ya antijeni hubakia. Kipengele hiki kinatumika kuandaa idadi ya chanjo.
A- na B-isoantijeni ni antijeni za mukopolisakaridi, dhidi ya ambayo mwili daima una antibodies (aplotinins).
Kwa antibodies kwa A- na B-isoantijeni, vikundi 4 vya damu vinatambuliwa.
Antijeni za heterophilic zipo kwenye seli za tishu za wanyama wengi; hazipo katika damu ya binadamu.
Antijeni za kaya ni antijeni za kibinafsi, ambazo nyingi huvumiliwa na mfumo wa kinga.
Ganthens ni dutu ambazo huguswa hasa na kingamwili, lakini hazichangii uundaji wao. Ganthens huundwa wakati wa athari ya mzio kwa madawa ya kulevya.
Immunogens (virusi na bakteria) ni nguvu zaidi kuliko antijeni mumunyifu.
Wasaidizi ni vitu ambavyo, wakati unasimamiwa na antijeni, huongeza majibu ya kinga.
Antijeni fiche inaweza kuwa shahawa, ambayo katika baadhi ya matukio hufanya kama protini ngeni katika majeraha ya kiwewe ya korodani au mabadiliko yanayosababishwa na mabusha.
Antijeni pia imegawanywa katika:
Antijeni ambazo ni vipengele vya seli;
Antijeni za nje ambazo si vipengele vya seli;
Antijeni za kiotomatiki (zilizofichwa), haziingii kwa seli zisizo na uwezo wa kinga.
Antijeni imegawanywa kulingana na vigezo vingine:
Kwa aina ya kushawishi majibu ya kinga - immunogens, allergens, tolerogens, kupandikiza);
Kwa ugeni - juu ya hetero- na autoantigens;
Kwa kuunganishwa na tezi ya thymus - T-tegemezi na T-huru;
Kwa ujanibishaji katika mwili - O-antigens (zero), thermostable, yenye kazi, nk);
Kwa maalum kwa microorganism ya carrier - aina, aina, lahaja, kikundi, hatua.
Mwingiliano wa mwili na antijeni unaweza kutokea kwa njia tofauti. Antijeni inaweza kupenya macrophage na kuondolewa ndani yake.
Katika tofauti nyingine, inaweza kuunganishwa na vipokezi kwenye uso wa macrophage. Antijeni ina uwezo wa kuguswa na kingamwili kwenye ukuaji wa macrophage na kugusana na lymphocyte.
Kwa kuongeza, antijeni inaweza kupita macrophage na kuguswa na kipokezi cha antibody kwenye uso wa lymphocyte au kuingia kwenye seli.
Athari maalum chini ya hatua ya antijeni huendelea kwa njia tofauti:
Pamoja na malezi ya antibodies ya humoral (wakati wa mabadiliko ya immunoblast katika seli ya plasma);
Lymphocyte iliyohamasishwa inageuka kuwa seli ya kumbukumbu, ambayo inasababisha kuundwa kwa antibodies ya humoral;
Lymphocyte hupata mali ya lymphocyte ya muuaji;
Lymphocyte inaweza kuwa seli isiyofanya kazi ikiwa vipokezi vyake vyote vitaunganishwa na antijeni.
Antijeni hupa seli uwezo wa kuunganisha antibodies, ambayo inategemea fomu yao, kipimo na njia ya kuingia ndani ya mwili.
Aina za Kinga
Kuna aina mbili za kinga: maalum na isiyo maalum.
Kinga maalum ni ya mtu binafsi katika asili na huundwa katika maisha yote ya mtu kama matokeo ya kuwasiliana na mfumo wake wa kinga na microbes mbalimbali na antijeni. Kinga maalum huhifadhi kumbukumbu ya maambukizi na kuzuia urejesho wake.
Kinga isiyo maalum ni ya spishi maalum kwa maumbile, ambayo ni, karibu sawa kwa wawakilishi wote wa spishi moja. Kinga isiyo maalum inahakikisha mapambano dhidi ya maambukizi katika hatua za mwanzo za maendeleo yake, wakati kinga maalum bado haijaundwa. Hali ya kinga isiyo maalum huamua utabiri wa mtu kwa maambukizo anuwai ya banal, mawakala wa causative ambayo ni vijidudu vya pathogenic. Kinga inaweza kuwa spishi au asili (kwa mfano, mtu kwa wakala wa causative wa canine distemper) na kupatikana.
Kinga ya asili ya passiv. Vipu kutoka kwa mama hupitishwa kwa mtoto kupitia placenta, na maziwa ya mama. Inatoa ulinzi wa muda mfupi dhidi ya maambukizi, kwani antibodies hutumiwa na idadi yao inapungua, lakini hutoa ulinzi mpaka kuundwa kwa kinga ya mtu mwenyewe.
Kinga ya asili ya kazi. Uzalishaji wa antibodies mwenyewe wakati wa kuwasiliana na antijeni. Seli za kumbukumbu za immunological hutoa kinga thabiti zaidi, wakati mwingine ya maisha yote.
Imepatikana kinga tulivu. Imeundwa kwa njia ya bandia kwa kuanzisha antibodies tayari (serum) kutoka kwa viumbe vya kinga (serum dhidi ya diphtheria, tetanasi, sumu ya nyoka). Kinga ya aina hii pia ni ya muda mfupi.
Imepata kinga hai. Kiasi kidogo cha antijeni hudungwa ndani ya mwili kwa namna ya chanjo. Utaratibu huu unaitwa chanjo. Antijeni iliyouawa au iliyopunguzwa hutumiwa. Mwili haugonjwa, lakini hutoa AT. Utawala unaorudiwa mara nyingi hufanywa na huchochea uundaji wa haraka na endelevu wa kingamwili zinazotoa ulinzi wa muda mrefu.
Umaalumu wa antibodies. Kila antibody ni maalum kwa antijeni fulani; hii ni kutokana na shirika la kipekee la kimuundo la amino asidi katika maeneo ya kutofautiana ya minyororo yake ya mwanga na nzito. Shirika la asidi ya amino lina usanidi tofauti wa anga kwa kila umaalumu wa antijeni, kwa hivyo wakati antijeni inapogusana na kingamwili, vikundi vingi vya bandia vya antijeni vinaonyesha vikundi sawa vya kingamwili, kwa sababu ambayo ufungaji wa haraka na mkali hutokea kati ya kingamwili. antibody na antijeni. Ikiwa kingamwili ni mahususi sana na kuna tovuti nyingi za kufunga, kuna uhusiano mkubwa kati ya kingamwili na antijeni kupitia: (1) vifungo vya haidrofobi; (2) vifungo vya hidrojeni; (3) kivutio cha ioni; (4) vikosi vya van der Waals. Mchanganyiko wa antijeni-antibody pia hutii sheria ya thermodynamic ya hatua ya wingi.
Muundo na kazi za mfumo wa kinga.
Muundo wa mfumo wa kinga. Mfumo wa kinga unawakilishwa na tishu za lymphoid. Hii ni tishu maalum, iliyotengwa anatomiki, iliyotawanyika katika mwili wote kwa namna ya aina mbalimbali za lymphoid. Tishu za lymphoid ni pamoja na tezi, au tezi, tezi, uboho, wengu, nodi za limfu (follicles za kikundi, au mabaka ya Peyer, tonsils, axillary, inguinal na aina zingine za lymphatic zilizotawanyika katika mwili wote), pamoja na lymphocytes zinazozunguka kwenye damu. . Tissue ya lymphoid ina seli za reticular ambazo hufanya uti wa mgongo wa tishu, na lymphocytes ziko kati ya seli hizi. Seli kuu za kazi za mfumo wa kinga ni lymphocytes, zimegawanywa katika T- na B-lymphocytes na subpopulations zao. Jumla ya idadi ya lymphocytes katika mwili wa binadamu hufikia 1012, na jumla ya tishu za lymphoid ni takriban 1-2% ya uzito wa mwili.
Viungo vya lymphoid vimegawanywa kati (msingi) na pembeni (sekondari).
Kazi za mfumo wa kinga. Mfumo wa kinga hufanya kazi ya ulinzi maalum dhidi ya antijeni, ambayo ni tishu ya lymphoid yenye uwezo wa neutralizing, neutralizing, kuondoa, kuharibu antijeni ya kijeni ambayo imeingia mwili kutoka nje au kuundwa kwa mwili yenyewe.
Kazi maalum ya mfumo wa kinga katika neutralization ya antijeni inakamilishwa na tata ya taratibu na athari za asili isiyo maalum inayolenga kuhakikisha upinzani wa mwili kwa madhara ya dutu yoyote ya kigeni, ikiwa ni pamoja na antijeni.
Athari za kiserolojia
Athari za in vitro kati ya antijeni na kingamwili au athari za seroloji hutumiwa sana katika maabara ya kibayolojia na ya serological (ya immunological) kwa madhumuni anuwai:
serodiagnostics ya bakteria, virusi, chini ya mara nyingi magonjwa mengine ya kuambukiza;
seroidentification ya pekee ya bakteria, virusi na tamaduni nyingine za microorganisms mbalimbali
Serodiagnosis inafanywa kwa kutumia seti ya antijeni maalum zinazozalishwa na makampuni ya kibiashara. Kulingana na matokeo ya athari za serodiagnostic, mienendo ya mkusanyiko wa antibody katika kipindi cha ugonjwa huo, nguvu ya kinga ya baada ya kuambukizwa au baada ya chanjo huhukumiwa.
Seroidentification ya tamaduni za microbial hufanyika ili kuamua aina yao, serovar kwa kutumia seti za antisera maalum, pia zinazozalishwa na makampuni ya kibiashara.
Kila mmenyuko wa serological una sifa ya maalum na unyeti. Umaalumu unaeleweka kama uwezo wa antijeni au kingamwili kuguswa tu na kingamwili za homologous zilizomo kwenye seramu ya damu, au kwa antijeni zenye homologous, mtawalia. Ubora wa juu zaidi, chanya chache za uwongo na hasi za uwongo.
Miitikio ya serolojia inahusisha kingamwili zinazomilikiwa hasa na immunoglobulini za madarasa ya IgG na IgM.
Mmenyuko wa agglutination ni mchakato wa agglutination na mvua ya antijeni ya mwili (agglutinogen) chini ya ushawishi wa antibodies maalum (agglutinins) katika suluhisho la elektroliti kwa namna ya uvimbe wa agglutinate.
Mwili wetu umezungukwa na idadi kubwa ya mambo hasi na ya uharibifu ya mazingira: mionzi ya ionizing na magnetic, kushuka kwa joto kali, bakteria mbalimbali za pathogenic na virusi. Ili kupinga ushawishi wao mbaya na kudumisha homeostasis kwa kiwango cha mara kwa mara, tata yenye nguvu ya kinga hujengwa kwenye biocomputer ya mwili wa binadamu. Inaunganisha viungo kama vile thymus, wengu, ini na lymph nodes. Katika makala hii, tutasoma kazi za macrophages ambazo ni sehemu ya mfumo wa mononuclear phagocytic, na pia kujua jukumu lao katika malezi ya hali ya kinga ya mwili wa binadamu.
sifa za jumla
Macrophages ni "walaji wakubwa", hii ndiyo tafsiri ya jina la seli hizi za kinga, zilizopendekezwa na I.I. Mechnikov. Wana uwezo wa harakati za amoeboid, kukamata haraka na kugawanyika kwa bakteria ya pathogenic na bidhaa zao za kimetaboliki. Tabia hizi zinaelezewa na uwepo katika cytoplasm ya vifaa vya lysosomal vyenye nguvu, enzymes ambazo huharibu kwa urahisi utando tata wa bakteria. Histiocytes hutambua haraka antijeni na kusambaza habari juu yao kwa lymphocytes.
Tabia ya macrophages kama seli zinazozalishwa na viungo vya mfumo wa kinga inaonyesha kuwa zinaweza kupatikana katika miundo yote muhimu ya mwili: katika figo, moyo na mapafu, katika damu na njia za lymphatic. Wana mali ya oncoprotective na ishara. Utando una vipokezi vinavyotambua antijeni, ishara ambayo hupitishwa kwa lymphocytes hai zinazozalisha interleukins.
Hivi sasa, wanahistoria na wataalam wa kinga wanaamini kwamba macrophages ni seli zinazoundwa kutoka kwa miundo yenye nguvu nyingi ya uboho mwekundu. Wao ni tofauti katika muundo na kazi, hutofautiana katika eneo katika mwili, kiwango cha kukomaa na shughuli kuhusiana na antijeni. Hebu tuzifikirie zaidi.
Aina za seli za kinga
Kundi kubwa zaidi linawakilishwa na phagocytes zinazozunguka katika tishu zinazojumuisha: lymph, damu, osteoclasts na utando wa viungo vya ndani. Katika mashimo ya serous ya tumbo na matumbo, kwenye pleura na vesicles ya pulmona, kuna macrophages ya bure na ya kudumu. Hii hutoa ulinzi na detoxification ya seli zote wenyewe na vipengele vya utoaji wa damu - capillaries ya alveoli ya pulmona, matumbo madogo na makubwa, pamoja na tezi za utumbo. Ini, kama moja ya viungo muhimu zaidi, ina mfumo wa ziada wa kinga wa miundo ya phagocytic ya mononuclear - seli za Kupffer. Wacha tukae juu ya muundo wao na utaratibu wa utekelezaji kwa undani zaidi.
Jinsi maabara kuu ya biochemical ya mwili inalindwa
Katika mzunguko wa utaratibu, kuna mfumo wa uhuru wa utoaji wa damu kwa ini, unaoitwa mzunguko wa mshipa wa portal. Kutokana na utendaji wake, kutoka kwa viungo vyote vya cavity ya tumbo, damu mara moja huingia sio kwenye vena cava ya chini, lakini ndani ya chombo tofauti cha damu - mshipa wa portal. Zaidi ya hayo, hutuma damu ya venous iliyojaa dioksidi kaboni na bidhaa za kuoza kwa ini, ambapo hepatocytes na seli za kinga zinazoundwa na viungo vya pembeni vya mfumo wa kinga huvunja, kuchimba na kutenganisha vitu vya sumu na vimelea ambavyo vimeingia kwenye damu ya venous kutoka kwa utumbo. trakti. Seli za kinga zina chemotaxis, kwa hivyo hujilimbikiza kwenye foci ya uchochezi na phagocytize misombo ya pathogenic ambayo imeingia kwenye ini. Sasa fikiria seli za Kupffer, ambazo zina jukumu maalum katika kulinda tezi ya utumbo.
Mali ya phagocytic ya mfumo wa reticuloendothelial
Kazi za macrophages ya ini - seli za Kupffer - ni kukamata na kusindika hepatocytes ambazo zimepoteza kazi zao. Wakati huo huo, sehemu ya protini ya rangi ya damu na heme yenyewe hupasuka. Hii inaambatana na kutolewa kwa ioni za chuma na bilirubin. Wakati huo huo, bakteria ni lysed, hasa E. coli, ambayo imeingia kwenye damu kutoka kwenye tumbo kubwa. Seli za kinga hugusana na vijidudu kwenye capillaries ya sinusoidal ya ini, kisha hukamata chembe za pathogenic na kuzisaga kwa kutumia vifaa vyao vya lysosomal.
Kuashiria kazi ya phagocytes
Macrophages sio tu miundo ya kinga ambayo hutoa kinga ya seli. Wanaweza kutambua chembe za kigeni ambazo zimeingia ndani ya seli za mwili, kwa kuwa kuna vipokezi kwenye membrane ya phagocyte ambayo hutambua molekuli za antijeni au vitu vyenye biolojia. Nyingi ya misombo hii haiwezi kuwasiliana moja kwa moja na lymphocytes na kusababisha majibu ya kujihami. Ni phagocytes ambazo hutoa vikundi vya antijeni kwenye membrane, ambayo hutumika kama beacons kwa B-lymphocytes na T-lymphocytes. Seli za Macrophage ni wazi hufanya kazi muhimu zaidi ya kusambaza ishara juu ya uwepo wa wakala wa uharibifu kwa tata za kinga zinazofanya kazi zaidi na zinazofanya haraka. Wale, kwa upande wake, wanaweza kuguswa na kasi ya umeme kwa chembe za pathogenic kwenye mwili wa mwanadamu na kuziharibu.
Sifa Maalum
Kazi za vipengele vya mfumo wa kinga sio mdogo kwa kulinda mwili kutoka kwa vipengele vya mazingira ya kigeni. Kwa mfano, phagocytes zina uwezo wa kubadilishana ioni za chuma katika uboho nyekundu na wengu. Kushiriki katika erythrophagocytosis, seli za kinga huyeyusha na kuvunja seli nyekundu za damu. Macrophages ya alveolar hujilimbikiza ioni za chuma kwa namna ya molekuli za ferritin na hemosiderin. Wanaweza kupatikana katika sputum ya wagonjwa wanaosumbuliwa na kushindwa kwa moyo na vilio vya damu katika mzunguko wa pulmona na aina mbalimbali za ugonjwa wa moyo, na pia kwa wagonjwa ambao wamepata mshtuko wa moyo unaozidishwa na embolism ya pulmona. Uwepo wa idadi kubwa ya seli za kinga katika aina mbalimbali za masomo ya kliniki, kwa mfano, katika swabs ya uke, katika mkojo au shahawa, inaweza kuonyesha michakato ya uchochezi, magonjwa ya kuambukiza au oncological yanayotokea kwa mtu.
Viungo vya pembeni vya mfumo wa kinga
Kwa kuzingatia jukumu muhimu la phagocytes, leukocytes na lymphocytes katika kudumisha afya na upekee wa maumbile ya mwili, kama matokeo ya mageuzi, mistari miwili ya ulinzi iliundwa na kuboreshwa: viungo vya kati na vya pembeni vya mfumo wa kinga. Wanazalisha aina mbalimbali za seli zinazohusika katika vita dhidi ya mawakala wa kigeni na pathogenic.
Hizi ni kimsingi T-lymphocytes, B-lymphocytes na phagocytes. Wengu, lymph nodes, na follicles ya njia ya utumbo pia ni uwezo wa kuzalisha macrophages. Hii huwezesha tishu na viungo vya mwili wa binadamu kutambua haraka antijeni na kuhamasisha mambo ya kinga ya humoral na ya seli ili kupambana na maambukizi kwa ufanisi.
Macrophage yenye pande nyingi na iko kila mahali
Miaka mia moja na thelathini iliyopita, mtafiti wa ajabu wa Kirusi I.I. Mechnikov, katika majaribio ya mabuu ya samaki wa nyota kutoka Mlango wa Messina, alipata ugunduzi wa kushangaza ambao haubadilishi tu maisha ya mshindi wa Tuzo ya Nobel ya baadaye, lakini pia akageuza mawazo ya wakati huo juu ya mfumo wa kinga chini.
Akibandika kiwiko cha waridi kwenye mwili unaoonekana wa lava, mwanasayansi huyo aligundua kwamba seli kubwa za amoeboid huzunguka na kushambulia kijisehemu hicho. Na ikiwa mwili wa mgeni ulikuwa mdogo, seli hizi zinazozunguka, ambazo Mechnikov aliziita phagocytes (kutoka kwa Kigiriki. Devourer), zinaweza kunyonya kabisa mgeni.
Kwa miaka mingi iliaminika kuwa phagocytes hufanya kazi za "askari wa majibu ya haraka" katika mwili. Hata hivyo, tafiti za hivi karibuni zimeonyesha kuwa, kutokana na plastiki yao kubwa ya kazi, seli hizi pia "huamua hali ya hewa" ya michakato mingi ya kimetaboliki, immunological na uchochezi, katika hali ya kawaida na ya pathological. Hii hufanya phagocytes kuwa lengo la kuahidi wakati wa kuunda mkakati wa matibabu ya magonjwa kadhaa makubwa ya wanadamu.
Kulingana na mazingira yao madogo, macrophages ya tishu inaweza kufanya kazi mbalimbali maalum. Kwa mfano, macrophages ya tishu mfupa - osteoclasts, pia kushiriki katika kuondolewa kwa kalsiamu hydroxyapatite kutoka mfupa. Kwa upungufu wa kazi hii, ugonjwa wa marumaru huendelea - mfupa unakuwa umeunganishwa sana na wakati huo huo ni tete.
Lakini labda mali ya kushangaza zaidi ya macrophages ilikuwa plastiki yao kubwa, yaani, uwezo wa kubadilisha programu yao ya maandishi ("kuwasha" ya jeni fulani) na kuonekana kwao (phenotype). Matokeo ya kipengele hiki ni heterogeneity ya juu ya idadi ya seli za macrophages, kati ya ambayo hakuna tu seli "za fujo" zinazokuja kwa ulinzi wa viumbe vya jeshi; lakini pia seli zilizo na kazi ya "polar", inayohusika na michakato ya urejesho wa "amani" wa tishu zilizoharibiwa.
Lipid "antena"
Macrophage inadaiwa uwezo wake wa "anuwai" kwa shirika lisilo la kawaida la nyenzo za maumbile - kinachojulikana kama chromatin wazi. Toleo hili lisiloeleweka kikamilifu la muundo wa jenomu ya seli hutoa mabadiliko ya haraka katika kiwango cha kujieleza (shughuli) ya jeni katika kukabiliana na vichocheo mbalimbali.
Utendaji wa kazi fulani na macrophage inategemea asili ya msukumo inayopokea. Ikiwa kichocheo kinatambuliwa kama "mgeni", basi uanzishaji wa jeni hizo (na, ipasavyo, kazi) za macrophage ambazo zinalenga kuharibu "mgeni" hutokea. Walakini, macrophage pia inaweza kuamsha molekuli za ishara za kiumbe yenyewe, ambayo hushawishi seli hii ya kinga kushiriki katika shirika na udhibiti wa kimetaboliki. Kwa hivyo, katika hali ya "wakati wa amani", i.e. kwa kukosekana kwa pathojeni na mchakato wa uchochezi unaosababishwa nayo, macrophages inahusika katika udhibiti wa usemi wa jeni zinazohusika na kimetaboliki ya lipids na sukari, utofautishaji wa tishu za adipose. seli.
Ushirikiano kati ya maeneo ya kipekee ya "amani" na "kijeshi" ya kazi ya macrophage hufanyika kwa kubadilisha shughuli za vipokezi vya kiini cha seli, ambazo ni kundi maalum la protini za udhibiti.
Miongoni mwa vipokezi hivi vya nyuklia, kinachojulikana kama sensorer za lipid, i.e., protini zinazoweza kuingiliana na lipids (kwa mfano, asidi ya mafuta iliyooksidishwa au derivatives ya cholesterol) inapaswa kuonyeshwa (Smirnov, 2009). Usumbufu wa protini hizi za udhibiti wa lipid-nyeti katika macrophages inaweza kuwa sababu ya matatizo ya kimetaboliki ya utaratibu. Kwa mfano, upungufu wa macrophages ya mojawapo ya vipokezi hivi vya nyuklia, vinavyojulikana kama PPAR-gamma, husababisha maendeleo ya kisukari cha aina ya 2 na usawa katika kimetaboliki ya lipid na wanga katika mwili.
Metamorphoses ya seli
Katika jamii isiyo ya kawaida ya macrophages, kwa kuzingatia sifa za kimsingi zinazoamua kazi zao kuu, subpopulations tatu kuu za seli zinajulikana: M1, M2, na Mox macrophages, ambayo inahusika, mtawaliwa, katika michakato ya uchochezi, ukarabati wa tishu zilizoharibiwa. na ulinzi wa mwili kutokana na mkazo wa oksidi.
Macrophage ya "classic" ya M1 huundwa kutoka kwa seli ya progenitor (monocyte) chini ya hatua ya mtiririko wa ishara za intracellular ambazo husababishwa baada ya kutambuliwa kwa wakala wa kuambukiza kwa kutumia vipokezi maalum vilivyo kwenye uso wa seli.
Uundaji wa "mla" M1 hutokea kama matokeo ya uanzishaji wa nguvu wa genome, ikifuatana na uanzishaji wa awali ya protini zaidi ya mia - kinachojulikana sababu za kuvimba. Hizi ni pamoja na enzymes zinazokuza kizazi cha radicals bure ya oksijeni; protini zinazovutia seli nyingine za mfumo wa kinga kwa lengo la kuvimba, pamoja na protini zinazoweza kuharibu utando wa bakteria; cytokines za uchochezi - vitu ambavyo vina uwezo wa kuamsha seli za kinga na kuwa na athari ya sumu kwenye mazingira mengine ya seli. Phagocytosis imeamilishwa kwenye seli, na macrophage huanza kuharibu kikamilifu na kuchimba kila kitu kinachokuja kwenye njia yake (Shvarts na Svistelnik, 2012). Kwa hiyo kuna lengo la kuvimba.
Walakini, tayari katika hatua za mwanzo za mchakato wa uchochezi, M1 macrophage huanza kutoa vitu vya kuzuia uchochezi - molekuli za lipid zenye uzito wa chini wa Masi. Ishara hizi za "dara ya pili" huanza kuamsha sensorer za lipid zilizotajwa hapo juu katika "waajiri" wapya - monocytes wanaofika kwenye tovuti ya kuvimba. Ndani ya seli, mlolongo wa matukio husababishwa, kama matokeo ya ambayo ishara ya kuamsha inafika katika maeneo fulani ya udhibiti wa DNA, na kuongeza usemi wa jeni zinazohusika na kuoanisha kimetaboliki na wakati huo huo kukandamiza shughuli za "pro-inflammatory" (yaani. kuchochea uchochezi) jeni (Dushkin, 2012).
Kwa hivyo, kama matokeo ya uanzishaji mbadala, macrophages ya M2 huundwa, ambayo hukamilisha mchakato wa uchochezi na kukuza ukarabati wa tishu. Idadi ya macrophages ya M2 inaweza, kwa upande wake, kugawanywa katika vikundi kulingana na utaalamu wao: scavengers ya seli zilizokufa; seli zinazohusika katika mmenyuko wa kinga uliopatikana, pamoja na macrophages ambayo hutoa sababu zinazochangia uingizwaji wa tishu zilizokufa na tishu zinazojumuisha.
Kikundi kingine cha macrophages, Mox, huundwa chini ya hali ya kinachojulikana kama dhiki ya oxidative, wakati hatari ya uharibifu na radicals bure huongezeka katika tishu. Kwa mfano, Mohs hufanyiza karibu theluthi moja ya macrophages yote katika plaque ya atherosclerotic. Seli hizi za kinga sio tu sugu kwa vitu vyenye madhara, lakini pia hushiriki katika ulinzi wa antioxidant wa mwili (Gui. na wengine., 2012).
Kamikaze yenye povu
Mojawapo ya metamorphoses ya macrophage ya kuvutia zaidi ni mabadiliko yake katika kinachojulikana kama seli ya povu. Seli hizo zilipatikana katika plaques za atherosclerotic, na zilipata jina lao kwa sababu ya kuonekana kwao maalum: chini ya darubini, zilifanana na sabuni za sabuni. Kwa kweli, kiini cha povu ni sawa na macrophage ya M1, lakini imejaa inclusions ya mafuta, hasa inayojumuisha misombo isiyo na maji ya cholesterol na asidi ya mafuta.
Imekuwa dhahania, ambayo imekubaliwa kwa ujumla, kwamba seli za povu huunda kwenye ukuta wa mishipa ya atherosclerotic kama matokeo ya kunyonya bila kudhibitiwa na macrophages ya lipoproteini za chini-wiani ambazo hubeba cholesterol "mbaya". Walakini, baadaye iligunduliwa kuwa mkusanyiko wa lipids na ongezeko kubwa (makumi ya nyakati!) katika kiwango cha usanisi wa idadi ya lipids katika macrophages inaweza kuwa hasira katika jaribio kwa kuvimba peke yake, bila ushiriki wowote wa lipoproteini za chini wiani. (Dushkin, 2012).
Dhana hii ilithibitishwa na uchunguzi wa kliniki: ikawa kwamba mabadiliko ya macrophages katika seli ya povu hutokea katika magonjwa mbalimbali ya asili ya uchochezi: katika viungo - na arthritis ya rheumatoid, katika tishu za adipose - na ugonjwa wa kisukari, katika figo - na papo hapo. na upungufu wa muda mrefu, katika tishu za ubongo - na encephalitis. Walakini, ilichukua kama miaka ishirini ya utafiti kuelewa jinsi na kwa nini macrophage inageuka kuwa seli iliyojaa lipids wakati wa kuvimba.
Ilibadilika kuwa uanzishaji wa njia za kuashiria uchochezi katika macrophages ya M1 husababisha "kuzima" kwa sensorer hizo za lipid ambazo, chini ya hali ya kawaida, hudhibiti na kurekebisha kimetaboliki ya lipid (Dushkin, 2012). Wakati "zimezimwa", kiini huanza kukusanya lipids. Wakati huo huo, inclusions ya lipid inayotokana sio hifadhi ya mafuta ya passiv wakati wote: lipids zinazounda zina uwezo wa kuimarisha cascades ya ishara ya uchochezi. Lengo kuu la mabadiliko haya yote makubwa ni kuamsha na kuimarisha kazi ya kinga ya macrophage, inayolenga uharibifu wa "wageni" kwa njia yoyote (Melo na Drorak, 2012).
Hata hivyo, maudhui ya juu ya cholesterol na asidi ya mafuta ni ya gharama kubwa kwa seli ya povu - huchochea kifo chake kwa njia ya apoptosis, kifo cha seli kilichopangwa. Juu ya uso wa nje wa membrane ya seli "zilizoangamia", phosphatidylserine phospholipid hupatikana, ambayo kwa kawaida iko ndani ya seli: kuonekana kwake nje ni aina ya "kifo cha kifo". Hii ni ishara ya "kula mimi", ambayo hugunduliwa na macrophages ya M2. Kunyonya seli za povu za apoptotic, huanza kuweka kikamilifu wapatanishi wa hatua ya mwisho, ya kurejesha ya kuvimba.
Lengo la Pharmacological
Kuvimba kama mchakato wa kawaida wa ugonjwa na ushiriki muhimu wa macrophages ndani yake ni, kwa kiwango kimoja au kingine, sehemu muhimu katika nafasi ya kwanza ya magonjwa ya kuambukiza yanayosababishwa na mawakala mbalimbali ya pathological, kutoka kwa protozoa na bakteria hadi virusi: maambukizi ya chlamydial, kifua kikuu, leishmaniasis, trypanosomiasis, nk Wakati huo huo, macrophages, kama ilivyotajwa hapo juu, huchukua jukumu muhimu, ikiwa sio kuongoza, katika maendeleo ya kinachojulikana kama magonjwa ya kimetaboliki: atherosclerosis (mkosaji mkuu wa magonjwa ya moyo na mishipa), ugonjwa wa kisukari, magonjwa ya neurodegenerative. ya ubongo (ugonjwa wa Alzheimer's na Parkinson, matokeo ya kiharusi na jeraha la ubongo wa ubongo), ugonjwa wa yabisi wabisi, na saratani.
Ujuzi wa kisasa wa jukumu la sensorer za lipid katika malezi ya phenotypes mbalimbali za macrophage imefanya iwezekanavyo kuendeleza mkakati wa kudhibiti seli hizi katika magonjwa mbalimbali.
Kwa hivyo, ikawa kwamba katika mchakato wa mageuzi, chlamydia na bacilli ya tubercle walijifunza kutumia sensorer za lipid za macrophages ili kuchochea uanzishaji mbadala (katika M2) wa macrophages ambayo sio hatari kwao. Kwa sababu ya hii, bakteria ya kifua kikuu iliyoingizwa na macrophage inaweza, kuoga kama jibini kwenye mafuta kwenye inclusions za lipid, subiri kwa utulivu kutolewa kwake, na baada ya kifo cha macrophage, kuzidisha kwa kutumia yaliyomo kwenye seli zilizokufa kama chakula (Melo na Drorak). , 2012).
Ikiwa, katika kesi hii, vianzishaji vya synthetic vya sensorer za lipid hutumiwa, ambayo huzuia malezi ya inclusions ya mafuta na, ipasavyo, kuzuia mabadiliko ya "povu" ya macrophage, basi inawezekana kukandamiza ukuaji na kupunguza uwezekano wa vimelea vya kuambukiza. . Angalau katika majaribio ya wanyama, tayari imewezekana kupunguza kwa kiasi kikubwa uchafuzi wa mapafu ya panya na bacilli ya kifua kikuu, kwa kutumia kichocheo cha moja ya sensorer za lipid au kizuizi cha awali ya asidi ya mafuta (Lugo-Villarino). na wengine., 2012).
Mfano mwingine ni magonjwa kama vile infarction ya myocardial, kiharusi na gangrene ya miisho ya chini, shida hatari zaidi za ugonjwa wa atherosclerosis, ambayo husababishwa na kupasuka kwa kinachojulikana kama bandia za atherosclerotic zisizo na msimamo, ikifuatana na malezi ya papo hapo ya kuganda kwa damu na kuziba. ya mshipa wa damu.
Uundaji wa plaques vile zisizo imara za atherosclerotic huwezeshwa na seli ya macrophage / povu ya M1, ambayo hutoa enzymes ambayo hufuta mipako ya collagen ya plaque. Katika kesi hiyo, mkakati wa ufanisi zaidi wa matibabu ni kubadilisha plaque isiyo na uhakika kuwa imara, yenye tajiri ya collagen, ambayo inahitaji mabadiliko ya "fujo" M1 macrophage katika "pacified" M2.
Takwimu za majaribio zinaonyesha kuwa urekebishaji kama huo wa macrophage unaweza kupatikana kwa kukandamiza uzalishaji wa sababu za uchochezi ndani yake. Sifa kama hizo zinamilikiwa na vianzishaji kadhaa vya synthetic vya sensorer za lipid, na vile vile vitu vya asili, kwa mfano, curcumin, bioflavonoid ambayo ni sehemu ya mzizi wa turmeric, viungo maarufu vya India.
Inapaswa kuongezwa kuwa mabadiliko kama haya ya macrophages yanafaa katika ugonjwa wa kunona sana na ugonjwa wa kisukari cha aina 2 (macrophages nyingi kwenye tishu za adipose zina phenotype ya M1), na pia katika matibabu ya magonjwa ya neurodegenerative ya ubongo. Katika kesi ya mwisho, uanzishaji wa "classic" wa macrophages hutokea katika tishu za ubongo, ambayo husababisha uharibifu wa neurons na mkusanyiko wa vitu vya sumu. Kubadilishwa kwa wavamizi wa M1 kuwa wasafishaji wa amani wa M2 na Mox, na kuharibu "takataka" za kibaolojia, hivi karibuni kunaweza kuwa mkakati unaoongoza wa matibabu ya magonjwa haya (Walace, 2012).
Kuvimba kunahusishwa bila usawa na kuzorota kwa seli za saratani: kwa mfano, kuna kila sababu ya kuamini kuwa 90% ya tumors kwenye ini ya mwanadamu huibuka kama matokeo ya hepatitis ya kuambukiza na yenye sumu. Kwa hiyo, ili kuzuia kansa, ni muhimu kudhibiti idadi ya macrophages M1.
Walakini, sio zote rahisi sana. Kwa hivyo, katika tumor ambayo tayari imeundwa, macrophages hupata ishara za hali ya M2, ambayo inakuza kuishi, kuzaliana, na kuenea kwa seli za saratani zenyewe. Aidha, macrophages vile huanza kukandamiza majibu ya kinga ya kupambana na kansa ya lymphocytes. Kwa hivyo, kwa matibabu ya tumors zilizoundwa tayari, mkakati mwingine unatengenezwa kwa msingi wa kuchochea ishara za uanzishaji wa classical M1 kwenye macrophages (Solinas). na wengine., 2009).
Mfano wa mbinu hii ni teknolojia iliyotengenezwa katika Taasisi ya Novosibirsk ya Immunology ya Kliniki ya Tawi la Siberia la Chuo cha Sayansi ya Tiba cha Urusi, ambamo macrophages zilizopatikana kutoka kwa damu ya wagonjwa wa saratani hupandwa mbele ya zymosan ya kichocheo, ambayo hujilimbikiza. katika seli. Kisha macrophages huingizwa kwenye tumor, ambapo zymosan hutolewa na huanza kuchochea uanzishaji wa classic wa "tumor" macrophages.
Leo inakuwa dhahiri zaidi na zaidi kwamba misombo ambayo husababisha metamorphoses ya macrophages ina athari iliyotamkwa ya atheroprotective, antidiabetic, neuroprotective, na pia kulinda tishu katika magonjwa ya autoimmune na arthritis ya rheumatoid. Walakini, dawa kama hizo, ambazo kwa sasa ziko kwenye safu ya daktari anayefanya mazoezi, ni nyuzi na derivatives ya thiazolidone, ingawa hupunguza vifo katika magonjwa haya makubwa, lakini wakati huo huo wametamka athari mbaya.
Hali hizi huchochea kemia na wafamasia kuunda analogi salama na bora. Nje ya nchi, huko USA, Uchina, Uswizi na Israeli, majaribio ya kliniki ya gharama kubwa ya misombo kama hiyo ya asili ya asili na asili tayari inafanywa. Licha ya matatizo ya kifedha, watafiti wa Kirusi, ikiwa ni pamoja na wale kutoka Novosibirsk, pia wanafanya mchango wao wenyewe katika kutatua tatizo hili.
Kwa hivyo, kiwanja salama TS-13 kilipatikana katika Idara ya Kemia ya Chuo Kikuu cha Jimbo la Novosibirsk, ambacho huchochea malezi ya phagocytes ya Mox, ambayo ina athari ya kupinga uchochezi na ina athari ya neuroprotective katika mfano wa majaribio ya ugonjwa wa Parkinson (Dyubchenko). et al., 2006; Zenkov et al., 2009) .
katika Taasisi ya Novosibirsk ya Kemia ya Kikaboni. N. N. Vorozhtsov SB RAS aliunda dawa salama za kuzuia ugonjwa wa kisukari na anti-atherosclerotic ambazo hutenda kwa sababu kadhaa mara moja, kwa sababu ambayo macrophage "ya fujo" M1 inageuka kuwa M2 "ya amani" (Dikalov). na wengine., 2011). Ya riba kubwa ni maandalizi ya mitishamba yaliyopatikana kutoka kwa zabibu, blueberries, na mimea mingine kwa kutumia teknolojia ya mechanochemical iliyotengenezwa katika Taasisi ya Kemia ya Hali ya Mango na Mechanochemistry, Tawi la Siberia, Chuo cha Sayansi cha Kirusi (Dushkin, 2010).
Kwa msaada wa usaidizi wa kifedha wa serikali, itawezekana katika siku za usoni kuunda njia za ndani za ujanja wa kifamasia na maumbile na macrophages, shukrani ambayo kutakuwa na fursa ya kweli ya kugeuza seli hizi za kinga kutoka kwa maadui wenye fujo kuwa marafiki wanaosaidia. mwili kudumisha au kurejesha afya.
Fasihi
Dushkin M. I. Macrophage / kiini cha povu kama sifa ya kuvimba: taratibu za malezi na jukumu la kazi // Biokemia, 2012. V. 77. C. 419-432.
Smirnov A. N. Lipid akiashiria katika muktadha wa atherogenesis // Biokemia. 2010. V. 75. S. 899-919.
Shvarts Ya. Sh., Svistelnik A. V. Phenotypes ya kazi ya macrophages na dhana ya polarization ya M1-M2. Sehemu ya 1 Pro-uchochezi phenotype. // Baiolojia. 2012. V. 77. S. 312-329.
