Клетката е мононуклеарна. Мононуклеарна клетка - клетката прекурсор на злокачествена клетка не принадлежи към системата на фагоцитните мононуклеарни клетки

II. Тялото като цялостна система. Възрастова периодизация на развитието. Общи модели на растеж и развитие на тялото. Физическо развитие………………………………………………………………………………….стр. 2

7 Система от мононуклеарни фагоцитиобединява периферните кръвни моноцити въз основа на единството на произход, морфология и функция тъканни макрофаги различни локализации. Моноцитите от периферната кръв, в присъствието на определени фактори, могат да се диференцират не само в тъканни макрофаги, но и в дендритни клетки (DC). Такива фактори са GM-CSF и IL-4. В резултат на действието на тези цитокини се образува мономорфна популация от ДК, имащи характеристиките на незрели ДК на периферните тъкани. Съзряването, диференциацията и активирането на макрофагите зависят от растежните фактори (IL-3, GM-CSF, M-CSF) и от активиращите цитокини (IFN-y).Сред функциите на IFN-y една от най-важните е активиране на ефекторните функции на макрофагите: тяхната вътреклетъчна микробицидна и цитотоксичност, производството на цитокини, супероксидни и нитроксидни радикали, простагландини.

Основен Функции на макрофагите: 1) Фагоцитоза и пиноцитоза - абсорбция на частици или клетки, дължаща се на обикаляне около тях от псевдоподии. Благодарение на фагоцитозата макрофагите участват в отстраняването от тялото на имунни комплекси и клетки, които са претърпели апоптоза. 2) участие в процесите на възстановяване и заздравяване на рани - макрофагите отделят няколко растежни фактора, които стимулират ангиогенезата и индуцират образуването на гранулационна тъкан и реепителизация: основен фибробластен растежен фактор (bFGF), растежни трансформиращи фактори GTF-a, GTF- b, инсулиноподобен растежен фактор (IGF)). 3) Секреторни - секретират повече от 100 бр различни видовемолекули. А) ензими на неспецифична антиинфекциозна защита (пероксидаза, активни формикислород, азотен оксид, катионни протеини, лизозим и интерферон) Б) ензими, активни срещу извънклетъчни протеини - колагеназа, еластаза, плазминогенни активатори, лизозомни ензими. В) БАВ, които са медиатори и модулатори на различни физиологични процеси, предимно възпаление: простагландини, левкотриени, циклични нуклеотиди. Г) вещества, които активират или регулират имунните реакции. 4) регулиране на имунния отговор - кръвните моноцити и тъканните макрофаги синтезират редица фактори, които влияят върху диференциацията, пролиферацията и функционалната активност на други участници в имунния отговор - определени субпопулации на Т- и В-лимфоцити 5) ефекторни функции на макрофагите в специфичен имунен отговор - проявяват се в HRT реакции, когато се открият в инфилтрати, основно. Моноцити. Рецептори на макрофагите - на повърхността на макрофагите има голям набор от рецептори, които осигуряват участието на макрофагите в широк спектър от физиологични реакции, вкл. и участие в специфичен имунен отговор. По този начин върху мембраната на макрофагите се експресират различни рецептори за улавяне на микроорганизми: манозният рецептор (MMR). Върху мембраната на макрофагите се експресират рецептори за бактериални липополизахариди (CD14), рецептори за улавяне на опсонизирани микроорганизми: FcR за имуноглобулини, както и CR1, CR3, CR4 за фрагменти от активиран комплемент. Гликопротеиновите рецептори за много цитокини се експресират върху мембраната на макрофага. Свързването на цитокин с неговия рецептор служи като първа връзка във веригата на предаване на сигнала за активиране към клетъчното ядро.

Неспецифични защитни механизми. Характеристикамакро и микрофаги.

Неспецифичните (вродени) клетъчни защитни механизми се осигуряват от фагоцити: 1. макрофаги ( мононуклеарни клетки). 2. микрофаги (полинуклеарни клетки).

фагоцити:

макрофаги (мононуклеарни клетки) (неутро-, зоеино-, базофили)

Моноцити

Фагоцитите са открити през 1882 г. от Мечников.

Макрофагите са мононуклеарни клетки и преди това се обединяват в мононуклеарна фагоцитна система - червени моноцити костен мозък, свободни тъканни макрофаги и фиксирани тъканни макрофаги. Моноцитите от червен костен мозък са разположени в центъра на еритробластичния остров (недиференцирани клетки) и дават начало на всички макрофаги: моноцитите от червен костен мозък излизат от кръвта и съществуват там като кръвни моноцити (6-8% от кръвните лимфоцити). Кръвните моноцити могат да преминават през епитела кръвоносни съдоветъкани, където се превръща в макрофаг. Макрофагите не се връщат в кръвта. Ако кръвните моноцити имат диаметър 11-20 nm. тогава тъканните макрофаги имат размери 40-50 микрона. Тоест макрофагите се увеличават по размер и се наричат ​​проснати макрофаги, които могат да взаимодействат с лимфоцитите. На повърхността им се образуват и рецептори за взаимодействие с IgG и комплемента. Това взаимодействие на макрофагите с lo G и комплементите насърчава фагоцитозата.

Макрофагите се делят на: 1. белодробни макрофаги (алвеоларни). 2. макрофаги на съединителната тъкан (хистиоцити) 3. макрофаги на серозни кухини. 4. макрофаги на възпалителни ексудати.

Свободните макрофаги са дифузно разпръснати из тялото и се движат свободно, което помага да се освободи тялото от чужд материал. Разпръснатите макрофаги са способни да се слепват, създавайки конгиамерати, които създават условия (механични пречки) за разпространението на микроорганизми. В допълнение, макрофагите са APC.

Тъканните (асоциирани) макрофаги са част от идентични органи: 1. чернодробни макрофаги (Купферови клетки) - с голяма сумапроцеси, пречистват кръвта, преминаваща през порталната вена от червата. Участват в обмяната на Hb и жлъчните пигменти. 2. макрофаги на далака (разположени в кората и медулата) - имат много процеси, имат фагоцитна сила, унищожават старите червени кръвни клетки. 3. макрофаги на лимфни възли - разположени в кората и медулата, неутрализират лимфните микроорганизми. 4. плацентарни макрофаги – предпазват плацентата от бактерии. 5. макрофаги microgpy - фагоцитозни разпадни продукти нервна тъкани съхранява мазнини.

Всички макрофаги произвеждат биологично активни вещества - цитокини, които свързват функциите на макрофагите заедно.

Микрофагите са полинуклеарни фагоцити, произхождащи от стволови клетки от червен костен мозък, 2/3 се състоят от еутрофили, еозинофили до 5%, базофили до 1%. аз

Неутрофили, еозинофили. базофилите напускат кръвния поток; в тъканите и се превръщат в микрофаги и не се връщат. Най-силните неутрофили могат да унищожат до 30 бактерии. Тяхната сила се оценява чрез фагоцитна и бактериална активност и хемотаксични свойства. По време на инфекция микрофагите се втурват от кръвния поток в тъканите, тъй като пропускливостта на кръвоносните съдове за тях се увеличава. Това се дължи на повишаване на хистамин по време на възпалителни процеси. Вторият пик на пропускливост е 6-8 часа след проникването и е свързан с действието.

По време на развитието на мишката, хемопоетична стволова клетка от мезенхимален произход възниква в жълтъчната торбичка и през втората седмица от онтогенезата мигрира към ембрионалния черен дроб, където възникват незрели мононуклеарни фагоцити. През третата седмица от развитието започва хемопоезата в костния мозък. Въпреки че фагоцитите се намират във всички тъкани, в нормални условияпролифериращите фагоцити могат да бъдат намерени само в костния мозък. Най-незрялата клетка от тази серия, която очевидно е пряк потомък на ангажирана стволова клетка, е монобласт; Когато тази клетка се дели, се образуват промоноцити - непосредствените предшественици на моноцитите. Моноцитите остават в костния мозък много кратко време, а след това навлизат в кръвния поток, откъдето проникват в различни тъкани, за да се превърнат в макрофаги. С помощта на химери от костен мозък и експерименти върху парабиозата беше директно показано, че в нормално състояние макрофагите, локализирани в различни тъкани на тялото, се образуват от моноцити, циркулиращи в кръвта. Като цяло, в нормално състояние, пролиферацията на макрофаги в тъканите не играе никаква роля в обновяването на тази клетъчна популация. Въпреки това, много in vivo изследвания показват малък процент (2-5%) делящи се клетки в тъканните ексудати. По този начин въпросът за самообновяването на макрофагите в тъканите не е напълно ясен.

Съзряването в поредицата мононуклеарни клетки - фагоцити се характеризира с появата на набор от мембранни маркери, нови рецептори и функции. Наличието или отсъствието на един или повече от тези маркери позволява разработването на критерии за характеризиране на мононуклеарните фагоцити.

Свойства на два различни домена на Т-супресорни молекули

	Моноцити-макрофаги	Лангерхансови клетки	Воалови клетки, OCD	Дендритни клетки
Повърхностни маркери
Fc рецептори SZ рецептори Ia антигени	+ + +	+ + +	? ? +	- - +
Маркерни ензими
Неспецифична естераза АТ Раза Пероксидаза Фагоцитоза (латекс) Пиноцитоза Бирбек гранула Представяне на антиген Произход от костен мозък	+ + + + + - + +	+ + - - + + + +	? + + ? + Понякога ? ?	- - - - + - + +

Без използването на тези маркери би било изключително трудно да се направи разграничение между моноцити, лимфоцити, прекурсори на моноцити (монобласти и промоноцити) и прекурсори на гранулоцити (миелобласти и промиелоцити) само въз основа на морфологични критерии.

Един от най-надеждните маркери за идентифициране на мононуклеарни фагоцити при хора и животни е ензимът неспецифична естераза. Когато α-нафтилбутират или α-нафтил ацетат се използва като субстрат, всички моноцити и макрофаги дават положителна реакция, въпреки че нейната интензивност зависи от вида на животното, етапа на развитие, както и от условията на културата и функционалното състояние на клетките. . В макрофагите неспецифичната естераза е разположена дифузно в цитоплазмата. Понякога този ензим се намира в Т-клетките, но там се появява като положителни точки в гранули. Фагоцитите също съдържат друг ензим, лизозим, който лесно се открива с помощта на флуоресцентно белязани антитела. Третият ензимен маркер на фагоцитите е пероксидазата. Това е особено удобно за идентифициране на различни етапи на развитие на фагоцити, тъй като вътреклетъчната локализация на пероксидазата в монобластите, промоноцитите, моноцитите и макрофагите е различна. Гранули, съдържащи пероксидаза, се откриват само в монобласти, промоноцити, моноцити и ексудат макрофаги; пероксидаза не се открива в неактивирани макрофаги чрез светлинна микроскопия. Повърхностният ензим 5"-нуклеотидаза също е удобен за разграничаване между почиващите и активираните макрофаги: неговата активност е висока в почиващите клетки и изключително ниска в активираните. Активността на други два повърхностни ензима, левцин аминопептидаза и алкална фосфодиестераза I, напротив , се увеличава при активиране.

Мононуклеарните фагоцити имат рецептори за Fc областта на IgG и третия компонент на комплемента (С3), а също така имат такава функционална характеристика като активна ендоцитоза. Смята се, че една клетка може да бъде класифицирана като мононуклеарен фагоцит само чрез проверка на способността й да имунна фагоцитоза: абсорбция на опсонизирани бактерии или червени кръвни клетки, покрити с IgG. Способността да абсорбират еритроцитите, покрити с комплемент, се придобива само когато се активират мононуклеарните фагоцити. Всички мононуклеарни фагоцити са способни на пиноцитоза, като се разграничават две форми на пиноцитоза. При макропиноцитоза се появяват израстъци на клетъчната повърхностна мембрана, което води до образуването на относително големи везикули (0,1-1 µm). В макрофагите този механизъм доминира и е отговорен за почти цялото усвояване на разтворените вещества и интериоризацията на мембраната. Възможно е тези везикули също да играят роля в транспортирането на вещества от клетката навън. Микропиноцитозата се характеризира с образуването на малки инвагинации на плазмената мембрана (размер на везикулите под 0,1 μm). Абсорбцията на разтворени молекули във везикулите се нарича микропиноцитоза в течната фаза, а абсорбцията на молекули, прикрепени към клетъчната повърхност с помощта на неспецифични рецептори, се нарича повърхностна микропиноцитоза. Последното е придружено от образуването на оградени мехурчета.

През последните пет години станаха достъпни моноклонални антитела, което прави възможно идентифицирането на членове на линията моноцити-макрофаги. Тези моноцитно-макрофагални маркери са много полезни за определяне на броя на макрофагите в клетъчна суспензия, селективно отстраняване на макрофаги с помощта на комплемент-зависим лизис или флуоресцентен клетъчен сортировач (FACS), идентифициране на макрофагални прогениторни клетки, които имат набор от общи антигени, като както и за диагностика на тумори от ретикулоендотелен произход, свързани с редица макрофаги.

Един от първите реагенти, които разпознават повърхностния антиген на макрофагите, са моноклоналните антитела M1/70 на плъхове срещу мишки. Имунофлуоресцентният анализ с помощта на клетъчен сортировач (FACS) показа, че антигенът (MAC-1), разпознат от тези антитела, се експресира в големи количества от перитонеални макрофаги, активирани от тиогликолат, и в малко по-малки количества от моноцити и гранулоцити от периферна кръв (8% от клетки от далака и 50 % клетки от костен мозък). MAC-1 също беше открит на повърхността на миши естествени клетки убийци, но липсваше в тимоцитите, клетките на периферните лимфни възли и клетките на В- и Т-лимфоидните линии. Имунопреципитацията на 1251 белязани повърхностни протеини на макрофаги показва, че MAC-1 съдържа полипептиди с молекулно тегло от 170 и 95 kDa. MI/70 реагира кръстосано с антиген, експресиран от човешки кръвни моноцити и, в по-малка степен, гранулоцити и естествени клетки убийци. MAC-1 е полезен маркер за разграничаване между макрофаги и лимфоцити, тъй като неговата експресия е независима от сигналите за диференциация, възприемани от макрофагите. 0§, например, се експресира от повече от 86% от неактивираните перитонеални макрофаги, както и от макрофаги, активирани от тиогликолат, конканавалин А (Con A), липополизахарид (LPS), Listeria monocytogenes или пептон; във всички случаи популациите на макрофаги експресират същото количество MAC-1 на клетка.

Два други структурно различни антигена на макрофагите, MAC-2 и 54-2, различноекспресирани от различни популации макрофаги. MAC-2 се намира в изобилие на повърхността на активираните с тиогликолат макрофаги, но не и върху неактивираните макрофаги или тези, активирани от Con A, LPS или Listeria. Антиген 54-2 се експресира от активирани с тиогликолат макрофаги, култивирани макрофаги от костен мозък, мастни клетки, но не и от „заседналите“ перитонеални макрофаги или моноцити. Наличието на този антиген върху повърхността на макрофаги, активирани от други агенти, не е проучено.

Голям брой миши моноклонални антитела, които реагират с неполиморфни антигени на редица моноцитно-макрофагални клетки, са получени чрез имунизация с човешки тъкани. Някои антигени се откриват в повечето моноцити, изолирани от периферна кръв, докато други са характерни за малки, очевидно функционално различни популации. Много антитела откриват антигени, общи за моноцитите и други елементи на периферната кръв: гранулоцити, Т-лимфоцити, тромбоцити и естествени клетки убийци.

В заключение трябва да се отбележи, че все още няма ясен критерий, определящ колко клетки в дадена популация трябва да са положителни за даден маркер, за да се счита тази популация за мононуклеарни фагоцити. Нито един от използваните в момента маркери, с изключение на някои моноклонални антитела, не се открива в 100% от клетките. Както беше посочено по-горе, необходимо е да се вземе предвид етапът на клетъчна диференциация, както и нивото на активиране. В незрелите клетки някои характеристики могат да бъдат слабо изразени или напълно отсъстващи; в активираните клетки същите тези свойства могат да се появят, да се увеличат след активиране или, обратно, да изчезнат. Моноклоналните антитела позволяват идентифицирането на антигени, които се различават между различните членове на серията моноцити-макрофаги. Очевидно макрофагите, подобно на лимфоцитите, могат да бъдат разделени на субпопулации, които са различни в антигенно и функционално отношение.

IN кръвоносна системакръвта циркулира - течна тъкан, която изпълнява редица физиологични функции. Състои се от плазма, както и формирани елементи. Те включват червени кръвни клетки, бели кръвни клетки и тромбоцити. Заслужава да се отбележи, че има 5 вида левкоцити. Това са базофили, неутрофили и еозинофили, както и мононуклеарни кръвни клетки, наречени мононуклеари, които включват лимфоцити и моноцити.

Мононуклеарни клетки в кръвта: обща характеристика

Както вече беше отбелязано, тези клетки принадлежат към левкоцитите. Трябва да се отбележи, че мононуклеарните клетки също включват плазмени клетки - това са предшествениците на Т и В лимфоцитите. Мононуклеарните клетки нямат специфична грануларност и съдържат просто, несегментирано ядро. Съотношението на различните видове кръвни клетки ни позволява да оценим тежестта на заболяването или да определим ефективността на лечението.

Лимфоцити

Ако говорим за лимфоцити, тогава това профилирани елементикоито са отговорни за клетъчен имунитет. Те произвеждат антитела, които свързват чужди вещества и убиват клетките на собственото си тяло, ако са заразени с микроорганизми. В допълнение, тези мононуклеарни клетки в кръвта са способни да „разпознават“ ракови клеткии ги унищожи.

Моноцити

Ако характеризираме моноцитите, тогава това са левкоцитни клетки, които са отговорни за имунния отговор и образуването на цитокини. Освен това тези мононуклеарни клетки в кръвта са способни на диференциация, тъй като те са предшественици на макрофагите. Те са в състояние да абсорбират микроорганизми и различни бактерии, увредени клетки и тъкани поради възпаление.

Мононуклеарни клетки: нормални

За да се определи нивото на лимфоцитите и моноцитите, се взема подробен кръвен тест за определяне на левкоцитната формула. Обикновено лимфоцитите съставляват 25-35%, а моноцитите - 2-6%. Трябва да се отбележи, че при децата броят на тези кръвни клетки е малко по-висок, отколкото при възрастните. В допълнение, има редица патологии, които също са придружени от лимфоцитоза. Така че, с инфекциозни и вирусни заболявания, патологии на кръвта, отравяне или употреба на лекарства, броят на лимфоцитите може да се увеличи. Намаляване на нивото им се наблюдава при милиарна туберкулоза, апластична анемия, чернодробна недостатъчност, както и при прием на цитостатици. Броят на моноцитите също варира с определени патологични състояния. Така тези мононуклеарни клетки в кръвта се увеличават с остри инфекции, системни колагенози, кръвни заболявания, отравяния. Намаляване на нивото на тези клетки се наблюдава при шок, приемане на глюкокортикоиди, по време на раждане и пиогенни инфекции.

Атипични мононуклеарни клетки в кръвта

Тези клетки се наричат ​​още вироцити. Това са своеобразни лимфоцити, които имат определени морфологични характеристики на моноцитите. Смята се, че вироцитите са модифицирани Т-лимфоцити. По правило тези клетки се срещат при инфекциозна мононуклеоза, въпреки че в някои случаи се появяват при други заболявания, но те представляват не повече от 10%. Инфекциозната мононуклеоза се потвърждава, ако левкоцитна формулаброят на атипичните мононуклеарни клетки надвишава 10%. Трябва да се отбележи, че всяка здрав човекТези клетки също се откриват, но техният брой е не повече от 1/6 от броя на лимфоцитите. За всякакви вирусна инфекция, след ваксинация, при наличие на тумори или автоимунни патологии, както и при HIV инфекция, нивото на атипичните мононуклеарни клетки се повишава.

Ориз. 7.1. Мононуклеарна фагоцитна система

Мононуклеарната фагоцитна (MP) система е колекция от клетки, получени от моноцити, които имат фагоцитна активност. В допълнение, фагоцитните клетки включват полинуклеарни фагоцити (PMNL) - неутрофили, еозинофили, базофили, микроглия (защрихована на фигурата).

Важна роля в механизмите на неспецифична защита играят и ретикуларните, ендотелни клетки, които не изпълняват фагоцитна функция, но поддържат целостта на лимфоидната тъкан и кръвоносните съдове (Ендотелните клетки линизират съдовете, ретикуларните клетки са в основата на хематопоетичните органи , образуван от мезенхим).

Фагоцитът, описан от I.I. Мечников, се състои от следните 7 фази:

1) Хемотаксис - движение на клетките по посока на градиента на молекулите, секретирани от микроорганизмите.

Хемотаксичните фактори регулират движението на фагоцитите. Те действат върху специфични рецептори на плазмалемата на фагоцитите, чиято стимулация се предава на елементи от неговия цитоскелет и променя експресията на адхезивните молекули. В резултат на това се образуват псевдоподии, които са обратимо прикрепени към съединителнотъканни елементи, което осигурява насочена клетъчна миграция.

2) Адхезия (прикрепване) на клетка към обекта на фагоцитоза Възниква, когато нейният рецепторен апарат взаимодейства с молекули на повърхността на бактерията. Протича в два етапа: -обратим и крехък -необратим, траен.

3) Улавяне на бактерия от клетка с образуването на фагозома Псевдоподията обгръща бактерията, затваряйки я в мембранна везикула - фагозома. Ако бактерията е капсулирана, тогава към нея са прикрепени IgG или SZV. В този случай бактерията е опсонизирана.

4) Сливане на неутрофилни гранули с фагозома за образуване на фаголизозома.Съдържанието на гранулите се излива в лумена на фаголизозомата (рН кисело).

5) Увреждане и вътреклетъчно смилане на бактерии. Смъртта на бактерията възниква поради действието на антимикробни вещества върху нея, след което се усвоява от лизозомни ензими. Бактерицидният ефект се засилва от действието на токсични реактивни биооксиданти (водороден пероксид, молекули кислород, супероксидни радикали, хипохлорит...)

Хидрофобност

Ориз. 7.2. Фаго диаграма

Ориз. 7.2. Схема на фагоцитоза

Фагоцитозата е механизъм неспецифична защита(всякакви чужди частици могат да бъдат фагоцитирани, независимо от наличието на имунизация), в същото време насърчава имунологичните защитни механизми. Това се дължи, на първо място, на факта, че чрез абсорбиране на макромолекули и разграждането им, фагоцитът сякаш разкрива структурните части на молекулите, които се отличават със своята чуждост. Второ, фагоцитозата в условията на имунологична защита протича по-бързо и по-ефективно. По този начин феноменът на фагоцитозата заема междинно място между механизмите на специфична и неспецифична защита. Това още веднъж подчертава условността на разделянето на механизмите за защита на клетъчната хомеостаза на специфични и неспецифични.

Нефагоцитният механизъм на микробно унищожаване е характерен за ситуации, при които микроорганизмите са толкова големи, че клетките не могат да ги абсорбират. В такива случаи фагоцитите се натрупват около бактерията и освобождават съдържанието на своите гранули, унищожавайки микроба с големи концентрации на антимикробни вещества.

Възпалителните реакции също се отнасят до клетъчни неспецифични реакции. Това е еволюционно разработен процес за защита на вътрешната среда от проникване на чужди макромолекули, тъй като чужди елементи, които са проникнали в тъканта, например микроорганизми, се фиксират на мястото на проникване, унищожават се и дори се отстраняват от тъканта в външна среда с течната среда на възпалителния фокус - ексудат. Клетъчните елементи от тъканен произход и тези, излизащи в лезията от кръвта (левкоцити), образуват вид защитна стена около мястото на проникване, която предотвратява разпространението чужди частицивърху вътрешната среда. В мястото на възпалението процесът на фагоцитоза е особено ефективен.

Хуморалните фактори на вътрешната среда, осигуряващи механизми за неспецифична защита, са представени от пропердиновата система и системата на комплемента, които извършват лизиране на чужди клетки. В този случай системата на комплемента, въпреки че може да бъде активирана по неимунологичен начин, обикновено участва в имунологични процеси и следователно трябва да бъде по-скоро свързана със специфични защитни механизми.

Фиг.7.3. Система на комплемента.

Пропердиновата система реализира своя защитен ефект независимо от имунните реакции.

Хуморалните фактори на неспецифичната защита също включват левкини, плакини, бетализини, лизоцити и др., Съдържащи се в кръвната плазма и тъканна течност.Левкините се секретират от левкоцитите, плакините от кръвните плочици, те имат изразен бактериолитичен ефект. Бета-лизините в кръвната плазма имат още по-голям литичен ефект върху стафилококите и анаеробните микроорганизми. Съдържанието и активността на тези хуморални фактори не се променят по време на имунизацията, което дава основание да се считат за неспецифични защитни фактори. Последното трябва да включва също доста широк спектър от вещества от тъканна течност, които имат способността да потискат ензимната активност на микроорганизмите и активността на вирусите. Това са инхибитори на хиалуронидаза, фосфолипаза, колагеназа, плазмин и левкоцитен интерферон.

Резултатът зависи от способността на мононуклеарните фагоцити да отстраняват възпалителните стимули възпалителна реакция: или неговото разрешаване, или прогресия с по-изразена проява на заболяването. В областта на възпалението мононуклеарните фагоцити имат три различни, но взаимосвързани функции.

Разпознаване и отстраняване на възпалителни стимули

Мононуклеарните фагоцити имат редица специални механизми за разпознаване, отстраняване и унищожаване на различни стимули, които могат да нарушат хомеостазата на тялото. Фагоцитите използват цитотоксични механизми срещу инфекциозни агенти. Те включват образуването на вещества, съдържащи реактивен кислород (хидроксилни йони, супероксидни радикали и водороден пероксид). Доказано е, че тяхното производство е тясно свързано със способността на мононуклеарните фагоцити да изразяват извънклетъчни цитотоксични и цитоцидни свойства. След това патогените се фагоцитират от лизозомната система на клетките; комбинирано действиеРазличните хидролизиращи ензими на тази система водят до ефективно разрушаване на абсорбирания материал.

Редица специализирани рецепторни системи на мононуклеарните макрофаги улесняват

разпознаване и фагоцитно отстраняване на възпалителни стимули. Особено в този процес важна роляпродуктите на Т- и В-лимфоцитите играят (фиг. 31). Антителата, синтезирани от В-лимфоцити, свързват антигени, за да образуват имунни комплекси. Няколко (поне три) са идентифицирани в мононуклеарни фагоцити различни видовевисокоафинитетни рецептори за комплекса антиген-антитяло, които осигуряват тяхното разпознаване и отстраняване чрез фагоцитоза. Тъй като те разпознават Fc фрагменти от имуноглобулини на имунни комплекси и, в някои случаи, Fc фрагменти от свободни антитела, те се наричат ​​Fc рецептори. Друг лиганд за стимулиране на фагоцитозата са имунни комплекси, активирани от комплемента, които свързват рецептори за C3b.

Свързването на възпалителни стимули със специфични рецептори на мононуклеарни фагоцити инициира процеса на фагоцитоза. Фагоцитозата се характеризира с инвагинация на тази част от плазмената мембрана, към която се прикрепя възпалителният стимул. Този процес се медиира от координираната активност на група контрактилни протеини,

левкоцити

Лимфоцити

Ориз. 31. Реакции на мононуклеарни фагоцити към продукти на имунния отговор в областта на възпалението.

Лимфоцитите, отговарящи на имуногенни възпалителни стимули, произвеждат лимфокини и антитела, които образуват имунни комплекси. Имунните комплекси генерират хемотаксични стимули, които привличат PMN и мононуклеарни фагоцити към зоната на възпаление. Фагоцитните клетки поглъщат имунни комплекси, които след това се разграждат. Прекомерното стимулиране на фагоцитните клетки от лимфокини или имунни комплекси води до освобождаване на редица възпалителни медиатори, включително протеинази, причиняващи тъканна деструкция. В допълнение, мононуклеарните фагоцити отделят фактори, които стимулират активността на лимфоцитите, както и пролиферацията на съединителната тъкан при фиброза.

	І

много напомня на подобни гладкомускулни протеини. Фагоцитните клетки, особено в периферията на цитоплазмата, съдържат голям бройактин и миозин. Тези протеини, както и някои регулаторни протеини, са изолирани в чиста форма от алвеоларни макрофаги. Установено е, че образуването на псевдоподии, които се образуват около възпалителни стимули, е свързано с мобилизирането на калциеви йони, които стимулират енергозависимото сглобяване и функциониране на контрактилните протеини. Заобиколен от псевдоподии, стимулаторът на фагоцитозата завършва във вакуола, наречена фагозома, която е насочена към лизозомите. Всички тези процеси са възможни само при наличие на непокътнати микротубули. Лизозомите на макрофагите съдържат голям брой различни протеинази, гликозидази и липази с висока специфична активност. Тези ензими са необходими за бързото вътреклетъчно разрушаване на абсорбираните вещества. В допълнение към фагоцитозата, мононуклеарните фагоцити са способни на течна ендоцитоза (пиноцитоза), осъществявана по специфични и неспецифични механизми. Установено е, че макрофагите на перитонеалната кухина на мишки интернализират площта на плазмените мембрани (еквивалентна на общата им площ) на всеки 35 минути; скоростта се увеличава значително, когато мононуклеарните фагоцити се стимулират от възпалителни стимули.

Мононуклеарните фагоцити имат различни ендоцитни функции, независими от продуктите на активираните лимфоцити. В белите дробове алвеоларните макрофаги отстраняват редица токсични и инертни частици чрез фагоцитоза. Продължителният контакт с определени вещества, като силициев диоксид или азбест, може да доведе до хронично белодробно заболяване възпалителни заболявания, частично медииран от вещества, секретирани от макрофаги. Мононуклеарните фагоцити също могат да участват в развитието на атеросклероза. Натрупването на променени липопротеини с ниска плътност в мононуклеарните фагоцити става с участието на специфични рецептори и води до образуването на пенести клетки, натоварени с холестерил естер. Наличието на такива клетки е характерна особеностатеросклеротични плаки.

Неразградените вещества остават във вторичните лизозоми на мононуклеарните фагоцити на мястото на първоначалното им взаимодействие
(татуировката е типичен пример); Алтернативен вариант на това е миграцията на клетки от тялото през дихателната системаили храносмилателен тракт. В допълнение, някои популации от мононуклеарни фагоцити имат специализирани функции, представяйки възпалителен стимул под формата на имуноген към клетките на лимфоидната система. Лимфоцитите реагират на имуноген чрез производство на специфични вещества, а именно лимфокини и антитела, които улесняват функцията на мононуклеарните фагоцити по време на последващи срещи с имуногена.

Представяне на антигени на Т-лимфоцити: задействане на аферентната част на имунната система

През последните години беше установено, че мононуклеарните фагоцити играят критична роля в представянето на имуноген на лимфоцитите. Въпреки че точните механизми, лежащи в основата на представянето, остават неясни, известно е, че при физиологични условия имуногенът е свързан с мононуклеарни фагоцити и че възниква директен физически контакт между клетката, носеща имуногена, и лимфоцита.

На фиг. Фигура 32 показва последователността на представяне на антиген от мононуклеарни фагоцити към лимфоцити, както и последващи събития в имунна система. Представянето на антиген е възможно при сингенност на мононуклеарни фагоцити и лимфоцити. В допълнение, за представяне е необходима пряка или индиректна връзка между имуногена и 1а антигените. Доказано е, че антителата срещу 1а антигени потискат разпознаването на имуноген, свързан с мононуклеарни фагоцити от Т-лимфоцити.

Не всички мононуклеарни фагоцити имат la-антигени на повърхността си; техният брой зависи не само от тъканта, в която се намират, но и от локалната микросреда в даден момент. Вероятно лимфоцитите реагират на

представеният им антиген може от своя страна да увеличи броя на мононуклеарните фагоцити, носещи la-антигена. Мононуклеарните фагоцити упражняват и генетичен контрол върху развитието на имунния отговор. Този контрол зависи от способността на мононуклеарните фагоцити да експресират съответните la-антигени, което помага

Лимфоит

Комплекси Разтворим антиген - антитяло g радула

Диференциация

Клетка, образуваща антитела

Ориз. 32. Представяне на имуногени на лимфоцити от мононуклеарни фагоцити.

насърчава клоналната експанзия на Т- и В-лимфоцитите, за да се осигури синтеза на лимфокини и антитела.

Секреторна активност на мононуклеарните фагоцити

Многостранното участие на мононуклеарните фагоцити в защитата на организма и при хронично възпаление изисква те да имат най-голяма функционална мобилност при взаимодействие с други видове клетки, компоненти на съединителната тъкан и възпалителни стимули в извънклетъчната среда. В тази връзка мононуклеарните фагоцити синтезират и секретират голям брой биологично активни медиатори (Таблица 4). Освобождаването на такива медиатори не става едновременно: те се секретират, докато се изпълняват задачите.
функции, които са необходими за мононуклеарните фагоцити на този етап от възпалителния процес. Ясно е, че продуктите на секрецията са важни за улесняване на отстраняването на патогенни организми и други възпалителни стимули, както и за подобряване на процесите на възстановяване и елиминиране на настъпили щети. Възможно е някои аспекти на хронични възпалителни процеситрябва да се има предвид във връзка с анормалната секреция на различни продукти на мононуклеарните фагоцити. Някои продукти се секретират непрекъснато от мононуклеарни фагоцити, включително ензимите лизозим и липопротеин липаза, докато други се освобождават само когато мононуклеарните фагоцити са изложени на възпалителни стимули или продукти от имунни реакции (фиг. 33).

Таблица 4. Секреторни продукти на мононуклеарни фагоцити

Хидролитични ензими ЛИЗОЗИМ

Неутрални протеази Лизозомни хидролази Липопротеинова липаза

Инхибитори на протеолитичните ензими a2-Macroglobulin ag Протеазен инхибитор

Фактори, които модифицират клетъчната пролиферация Фактор, стимулиращ колониите Фактор на съзряване на тимуса Ангиогенен фактор Стимулатор на пролиферация на фибробласти Интерлевкин-1 Глюкокортикоиден антагонистичен фактор Фибронектин Фактор на растеж на тромбоцитите Еритропоетин

Фактори, които нарушават жизнеспособността на инфекциозните

агенти и еукариотни клетки

Водороден прекис

Хидроксилни радикали

Интерферон

Листерициден фактор

Витамин B12 свързващ протеин

Фактор на туморна некроза

Фактори, свързани с хуморалните медиатори на възпалението

Всички компоненти на алтернативния път и ранните компоненти на класическия път на комплемента Прокоагулантен фактор Фактор на кръвосъсирването

Интерлевкин-1

Интерлевкин-1 първоначално се характеризира като секреторен продукт на мононуклеарни фагоцити с молекулна маса от 18 000 далтона, който медиира редица важни биологични ефекти на тези клетки (виж Глава 15). Както е показано от in vitro проучвания, тези ефекти включват следното: стимулиране на пролиферацията на тимоцитите; образуване на интерлевкин-2 от лимфоцити; пролиферация на фибробласти; синтез на неутрална протеиназа, както и простагландини и протеиназа, от хондроцити и синовиоцити; синтез на острофазов протеин от хепатоцити; хемотаксис на левкоцитите; костна резорбция. In vivo интерлевкин-1 причинява треска, промени в нивата на метални йони и повишени нива на протеини в острата фаза. Наскоро бяха изолирани най-малко две форми на човешки интерлевкин-1 и бяха идентифицирани два човешки гена, които кодират молекули с активност на интерлевкин-1.

Хидролитични ензими

Хидролитичните ензими, секретирани от мононуклеарни фагоцити в отговор на възпалителни стимули (имунни комплекси, лимфокини), могат да играят важна роля в развитието на увреждане по време на хронично възпаление.

парене. Тези ензими, включително плазминогенен активатор, еластаза и колагеназа, вероятно са отговорни за разграждането и увреждането на тъканите, както и за ускореното обновяване на съединителната тъкан, което е придружено от отстраняване на продуктите на разпадане и заздравяване на възпалителни области.

Фактори на клетъчна пролиферация и диференциация

Характерна особеност на мн хронично възпалениее локална тъканна пролиферация, свързана с огнища на активирани лимфоидни клетки. Ярък пример за такъв процес е пролифериращият синовиален панус на ставата при ревматоиден артрит. При такива условия разтворимите фактори, включително интерлевкин-1 и тромбоцитният растежен фактор, които се секретират от мононуклеарни фагоцити, могат да стимулират пролиферацията както на лимфоцити (с последващ синтез на антитела и лимфокини), така и на фибробласти, които впоследствие синтезират колагеназа и компоненти на съединителната тъкан . Това предположение е в съответствие с наблюдението на премахването на свръхчувствителност от забавен тип от вещества, които са селективно токсични за мононуклеарните фагоцити, както и нарушено зарастване на рани при експериментални животни след прилагане на антимакрофагиален серум.

Прокоагуланти

За реакции свръхчувствителностзабавен тип и отхвърляне на алогенна тъкан, както и при експериментален алергичен енцефаломиелит и реакцията на Шварцман често се наблюдава отлагане на фибрин. Последните проучвания показват, че образуването на фибрин в засегнатите области може да бъде инициирано от прокоагулантна активност, излъчвана от мононуклеарни фагоцити. Освобождаването на такъв прокоагулантен фактор изглежда зависи от сигнала на Т-лимфоцитите. Мононуклеарните фагоцити могат също да инициират отстраняване на фибрин чрез секретиране на плазминогенен активатор. Важно е, че прокоагулантната активност е продукт на моноцити, новопристигнали на мястото на възпалението, докато плазминогенният активатор се синтезира от по-диференцирани макрофаги, които узряват под въздействието на лимфокини или други стимули, присъстващи на мястото на възпаление.

Продукти на окисление на арахидоновата киселина

Фосфолипидите на мононуклеарните фагоцити съдържат необичайно големи количества арахидонова киселина и, както беше открито през последните години, тези клетки имат значителен потенциал за синтез на простагландини и левкотриени. Техният синтез се засилва чрез излагане на макрофагите на възпалителни стимули, включително имунни комплекси. Въз основа на това откритие и вече известните ефекти на екзогенните простагландини (особено серията Е), които потискат различни ефекторни функции на лимфоцитите, се предполага, че мононуклеарните фагоцитни простагландини могат да действат като инхибиторни модулатори на лимфоцитната функция in vivo. Това предположение се потвърди клинични изследвания, където е показано повишаване на имунния отговор с употребата на инхибитори на синтеза на простагландин (индометацин). Смята се, че мононуклеарните фагоцити допринасят за медиирането на незабавна свръхчувствителност, тъй като те синтезират левкотриени В4 и С4. Известно е, че левкотриените са част от бавно реагиращото вещество на анафилаксията (виж Глава 10).

Кислородни метаболити

По време на метаболитната експлозия, която придружава взаимодействието на макрофагите с фагоцитирани и други стимули, се образуват редица потенциално токсични метаболити на кислорода. Притежаване изключително кратък живот, те могат да медиират няколко важни функции, включително клетъчно-зависима цитотоксичност спрямо туморни клетки и инфекциозни агенти, инактивиране на определени протеини (α-1-протеиназен инхибитор) и образуването на хемотактични стимули в пероксидацияненаситени мастни киселини, по-специално арахидонови киселини.

Допълнение

Протеините на системата на комплемента съдържат повече от 20 молекули (вижте глава 12), които се активират в каскада след взаимодействие с имунни комплекси или директно възпалителни стимули. Продуктите за активиране на комплемента подобряват

функцията на фагоцитите, стимулиращи хемотаксиса и фагоцитозата, както и освобождаването на медиатори от тях. Голям функционална стойностима секреция на много компоненти на комплемента от човешки периферни кръвни моноцити.