Мононуклеари: моноцити та макрофаги. Мононуклеарна фагоцитуюча система До системи мононуклеарних моноцитів відносяться

/ 25
Найгірший Найкращий

У систему мононуклеарних фагоцитів входять моноцити крові та різні макрофаги (купферівські клітини печінки, альвеолярні макрофаги, макрофаги сполучної тканини, клітини Лангерганса, астроцити глії, остеокласти). Всі вони виникають з гемопоетичної стовбурової клітини та проходять ряд стадій: монобласт-промоноцит-моноцит-макрофаг.

Дозрівають під впливом чотирьох гранулоцитарно-макрофагальних колонієстимулюючих факторів (ГМ-КСФ), що виділяються Т-лімфоцитами, фібробластами та макрофагами. Залежно від подальшої локалізації макрофаги набувають специфічних структурних і морфологічних рис. Вони несуть на поверхні маркери: CD14, Fc-рецептори для імуноглобулінів, рецептори для СЗ-компонента комплементу та HLA-DR антигени. CD14 молекули зв'язують ліпополісахариди бактерій разом із білком сироватки крові, при активації макрофагів вони скидаються з клітини.

Фагоцити мають розвинений лізосомальний апарат, де міститься велика кількість ферментів.

Функції макрофагів:

Розпізнавання та подання (презентація) антигенів,

Секреція медіаторів системи імунітету (монокінів).

Фагоцитоз. Феномен фагоцитозу відкрито 1883 року І. І. Мечниковим (див. історію розвитку імунології).

Процес фагоцитозу відбувається у кілька стадій:

Стадія хемотаксису є цілеспрямованим рухом макрофагів до об'єкта фагоцитозу (корпускулярний антиген), який виділяє хемотаксичні фактори (бактеріальні компоненти, анафілатоксини, лімфокіни і т. д.).

Стадія адгезії реалізується 2 механізмами: імунним та неімунним. Неімунний фагоцитоз здійснюється за рахунок неспецифічної адсорбції антигену на поверхні макрофагу. В імунному фагоцитозі беруть участь Fc-рецептори макрофагів до імуноглобулінів. В одних випадках макрофаг несе на поверхні антитіла, за рахунок яких прикріплюється до клітини-мішені. В інших - за допомогою Fc-рецептора він сорбує імунний комплекс, що вже утворився, за рахунок вільних Fc-фрагментів антитіл. Антитіла та фактори комплементу, що підсилюють фагоцитоз, називають опсонінами.

Стадія ендоцитозу (поглинання). При цьому відбувається інвагінація мембрани фагоциту та обволікання об'єкта фагоцитозу псевдоподіями з утворенням фагосоми. Надалі фагосома зливається з лізосомами та утворюється фаголізосома.

Стадія травлення. У цю стадію відбувається активація лізосомальних ферментів, які руйнують об'єкт фагоцитозу.

Розрізняють завершений та незавершений фагоцитоз. При завершеному фагоцитоз відбувається повне перетравлення і бактеріальна клітина гине. При незавершеному фагоцитозі мікробні клітини залишаються життєздатними. Це забезпечується різними механізмами. Так, мікобакгерії туберкульозу та токсоплазми перешкоджають злиттю фагосом з лізосомами; гонококи, стафілококи та стрептококи можуть бути стійкими до дії лізосомальних ферментів, рикетсії та хламідії можуть довго персистувати у цитоплазмі поза фаголізосомою.

Розпізнавання та подання антигенів макрофагами.

В результаті фагоцитозу та перетравлення антигенів утворюється велика кількість низькомолекулярних антигенних фрагментів. Частина у вигляді пептидів переміщається на поверхню макрофага.

Якщо перетравленню піддавався власний АГ організму, він зв'язується з молекулами HLA I класу (HLA-A, HLA-B, HLA-C). Екзоантигени – пептиди довжиною 12-25 амінокислот зв'язуються з молекулами 2 класу (HLA-DR, HLA-DP, HLA-DQ). Тільки після цього вони взаємодіють із Т-хелперами. Таким чином, макрофаги представляють перероблений антиген Т-хелперам в комплексі зі своїми антигенами HLA (1-й сигнал).

Секреція медіаторів імунної системи (монокінів). Другим сигналом для активації Т-хелперів є виділення макрофагами інтерлейкіну I - монокіну з різноманітною біологічною та пірогенною дією. Крім цього, макрофаги виділяють інші медіатори: ІЛ-3, 6, 8, 10, 15, фактор некрозу пухлини (ФНП), простагландини, лейкотрієни, інтерферони? та?, фактори комплементу, ферменти.

ІЛ-1 та ФНП – основні медіатори макрофагів, що виділяються під дією ендотоксину – ліпополісахариду багатьох видів бактерій, індукують синтез білків гострої фази запалення, септичний шок. Основною їх властивістю є прозапальну дію. Вони стимулюють проліферацію клітин-кілерів, спрямованих проти пухлини, а також безпосередньо руйнують багато клітин. ФНП збільшує продукцію інтерферонів, ІЛ-1 та ІЛ-2. Крім цього, він чинить і системну дію, зокрема посилює виділення гормонів гіпоталамусом.

1218 0

Макрофаги та моноцити відносяться до так званих професійних антигенпрезентуючих клітин і, згідно з сучасними уявленнями, об'єднані в систему мононуклеарних фагоцитів, до якої також входять монобласти та промоноцити.

Подібно до нейтрофілів вони беруть участь у забезпеченні першої лінії захисту проти різних чужорідних впливів.

Поряд зі своїми основними функціями – уявлення антигену, фагоцитоз та цитотоксичність – ці клітини здійснюють і різні регуляторні впливи. Сучасні уявлення про мононуклеарні фагоцити свідчать про їхню участь як у вродженому, так і набутому імунітеті.

На відміну від інших клітин, що мають виражену здатність до фагоцитозу (нейтрофіли, огрядні клітини, базофіли, еозинофіли), як моноцити периферичної крові, так і тканинні макрофаги є предметом інтенсивного вивчення, що знайшло відображення в багатьох публікаціях. Не залишилося осторонь вивчення ролі мононуклеарних фагоцитів при пухлинному процесі, що сприяло накопиченню безлічі даних, що розширюють інформацію з цього питання.

Характеристика макрофагів

Характеристика мононуклеарних фагоцитів як антиген-презентуючих клітин була дана в першій частині монографії. У зв'язку з цим нам доцільно обмежити виклад даних цього розділу, по-перше, відомостями, які відображені в літературі останніх років, а по-друге, тими, які можуть мати значення для розуміння їх ролі в пухлинному процесі.

Макрофаги- довгоживуча популяція клітин, їх максимальна кількість знаходиться в сполучній та лімфоїдній тканинах, особливо асоційованих зі слизовою оболонкою. Як відомо, своєрідним аналогом макрофагів у печінці є клітини Купфера, які фагоцитують, здійснюють процесинг та подання різних антигенів, а в мозку – клітини мікроглії та астроцити.

Контроль дозрівання моноцитів у кістковому мозку здійснюється такими цитокінами як IL-3, GM-CSF, M-CSF, IFNa/в; Вибірковим фактором зростання мононуклеарних фагоцитів є M-CSF.

Відомо, що моноцитопоез посилюється прозапальними цитокінами макрофагів за принципом зворотного зв'язку: після диференціювання моноцитів макрофаги останні починають продукувати цитокіни, які, у свою чергу, посилюють моноцитопоез.

На різних його стадіях превалююча роль належить різним цитокінам, однак у кінцевому підсумку основними в цьому процесі є IL-3, GM-CSF, M-CSF, IL-9, IL-11, IFNy, IL-4. Моноцити можуть бути прямими попередниками дендритних клітин in vivo, які стали відомими як CD8a+ дендритні клітини (ДК)та можуть здійснювати перехресну презентацію антигену CD8+ Т-лімфоцитів.

Поверхнева мембрана макрофагів дуже мозаїчна, так як формується великою кількістю різних сполук (білками, вуглеводами, ліпідами), її зовнішня і внутрішня поверхні пов'язані і характеризуються здатністю швидко і постійно синтезувати речовини, які її формують, що забезпечує надійність реалізації мононуклеарними фагоцитами їх найважливіших функцій (фагоцитозу, цитотоксичності та ін). Така мобільність, очевидно, є результатом складного еволюційного шляху, який пройшли клітини, що фагоцитують.

Поверхня мембрани мононуклеарних фагоцитів рясніє різними рецепторами, з яких найбільш різнобічно вивчені FcR для імуноглобулінів, а також рецептори до цитокінів, гормонів, різних фракцій комплементу. Інтерес до вивчення рецептора до Fc-фрагменту імуноглобуліну обумовлений тим, що ці рецептори грають одну з головних ролей у здійсненні практично всіх функцій клітин, що фагоцитують.

Відомі три типи рецепторів для імуноглобулінів, які були ідентифіковані при вивченні макрофагів мишей:

1) високоафінний рецептор для IgG - FcyRI (CD64), що має здатність зв'язуватися з мономерним агрегованим IgG, а також входить до складу імунних комплексів; експресується виключно на макрофагах та нейтрофілах та опосередковує фагоцитоз та антитілозалежну цитотоксичність;

2) низькоафінний рецептор для IgG – FcyRII (CD32);

3) FcyRIII (CD16), який зв'язує IgG тільки у складі імунних комплексів та експресується макрофагами, нейтрофілами, опасистими клітинами та природними кілерами.

Деякі FcyR мають підвищену спорідненість до окремих підкласів IgG (IgGp IgG2a, IgG3, IgG4). FcR можуть зв'язуватися з імуноглобулінами інших ізотипів (М, А, Е). Зокрема, зв'язування з IgM особливо характерне для перитонеальних макрофагів щурів, IgA – моноцитів людини та IgE – альвеолярних та перитонеальних макрофагів щурів, моноцитів людини. Низькоафінний Fc-рецептор зв'язується з IgE (FceR), що супроводжується посиленням транскрипції генів TNFa та IL-ip з різким посиленням продукції цих цитокінів макрофагами.

FcRI можуть експресувати як макрофаги, що покояться, так і активовані IFNy. Практично всі антигенпрезентуючі клітини, включаючи макрофаги, здатні експресувати високий рівень FcRI паралельно з експресією антигенів II класу головного комплексу гістосумісності (ГКГ), CD40, CD88. Новий погляд на антигенпрезентуючі клітини дозволяє розглядати FcRI як сполучну ланку між вродженим та адоптивним імунітетом в результаті поглинання імунних комплексів, що надалі має значення для індукції Т-залежної відповіді.

Однією з важливих характеристик FcR, що забезпечують їх швидку реакцію на різні впливи, є здатність до перерозподілу на мембрані та взаємодії з в2-інтегринами (молекулярні основи цієї взаємодії залишаються невідомими).

Поряд з Fc-рецепторами, що беруть участь в активації макрофагів, описаний ще один - FcRIIb - унікальний інгібіторний рецептор, який пригнічує внутрішньоклітинні сигнали при взаємодії з імунними комплексами, що містять IgG.

Завдяки вивченню цього рецептора отримані нові та дуже важливі дані, згідно з якими антиген здатний взаємодіяти з активаційними та інгібіторними Fc-рецепторами як макрофагів кісткового мозку, так і клітин Лангерганса та дендритних клітин, що сприяє посиленню Т-клітинної проліферації та індукції гуморального імунітету.

Ці дані свідчать про те, що FcRIIb, незважаючи на те, що він є інгібіторним рецептором, здатний здійснювати і позитивну регуляцію презентацією імунних комплексів, до складу яких входить IgG, що вже сьогодні підтверджено при дослідженні дендритних клітин.

Тільки мононуклеарні фагоцити експресують трансмембранний білок CD163, який є членом сімейства рецепторів-скавенджерів (рецептори-сміттярі - scavenger receptor family), і його експресія регулюється антизапальними медіаторами.

Інтерес до вивчення ролі цього рецептора останнім часом зростає у зв'язку з доказами його участі у різних патологічних процесах та його здатністю зв'язуватися з системою гаптоглобіну-гемоглобіну (Hb-Hp), що викликало активацію продукції IL-10 та інгібувало анти-СD163-антитілами. Наявні з цього питання дані повною мірою розглядаються як ідентифікація нового шляху захисного протизапального ефекту моноцитами і макрофагами людини.

Як зазначалося, природні кілери та активовані цитотоксичні лімфоцити (ЦТЛ)експресують рецептори NKG2D. Макрогфаги також експресують цей рецептор, здатний розпізнавати деякі поверхневі ліганди, пов'язані з антигенами І класу ГКГ.

Такі ліганди активно експресуються клітинами при низці патологічних процесів, а також пухлинними клітинами і зв'язування з ними супроводжується активацією макрофагів; не виключено, що експресія NKG2D та їх перерозподіл на поверхні клітин відіграє роль у нерестриктованому (природному) лізисі.

Мононуклеарні фагоцити експресують також: антигени І та ІІ класів головного комплексу гістосумісності; МАС-1; la-антигени; різні адгезивні молекули (LFA-1, LFA-3, ICAM-1, ICAM-2, інтегрини та ін.); рецептори для компонентів комплементу (CR1, CR3, CR4, CR5, CD35, CD88 та ін.); рецептори для цитокінів (IL-1 - CDwl25, TNF - CD120a/b, IFNy - CDwll9); рецептори для хемокінів (СС1, СС2, ССЗ, СС4, СС5, СС6, СС7, СС8), які зв'язуються з різними хемоаттрактантами (MIP-1, MIP-la, МИР-1р, МСР, RANTES та ін.); маннозні, маннозофруктозні або лектиноподібні рецепторні молекули, а також рецептори для фібронектину. Поверхня макрофагів має і TOLL-подібні рецептори - TLR-2 та TLR-4, за участю яких здійснюються захисний ефект макрофагів та апоптоз макрофагів, навантажених бактеріями.

Поряд з експресією класичних антигенів І та ІІ класів ГКГ при активації макрофагів експресуються антигени HLA-G. Їх експресія виявлена ​​на клітинах, що інфільтрують карциному легені, і значно меншою мірою - при незлоякісних захворюваннях легень.

Передбачається, що при експресії HLA-G може порушуватися презентація антигену, що призводить до ослаблення імунологічної відповіді і таким чином сприяє розвитку як злоякісного, так і запального процесу.

На поверхні макрофагів експресуються рецептори і для різних гормонів (інсуліну, тиреотропіну, р-адренергічних, естрогенів, глюкокортикоїдів, соматостатину, гонадотропіну та ін.), що уможливлює їх участь у взаємодії з нервовою та ендокринною системами, а також у репродуктивних процесах. Так, естрогени виявляють захисний ефект проти нейродегенерації при гострих та хронічних ушкодженнях мозку, і саме макрофаги головного мозку беруть участь в ефектах 17b-естрадіолу (Е2) на нейрони.

Поряд з цим дані, отримані останнім часом, показують, що макрофаги та моноцити беруть участь у патогенезі різних нейрозапальних процесів (множинний склероз, хвороба Альцгеймера, церебральна ішемія), що пов'язано з виділенням ними різних цитокінів, металопротеїназ, експресією CD40 ліганд CD40L.

Макрофаги експресують ко-стимулюючі молекули (CD80, CD86 та ін), що, як правило, поєднується з індукцією відповіді Тh2-лімфоцитів. Аналогічні костимулюючі молекули експресують і клітини Купфера.

Характерним для мононуклеарних фагоцитів є експресія рецептора для трансферину, який активно зв'язується з трансферином сироватки крові (ділянка зв'язування знаходиться всередині макрофагів). Передбачається, що поява цього рецептора відповідає стадії активації макрофагів та характерним для активації змін мембрани.

У функціонуванні макрофагів важливу роль відіграє і гістамін, рецептори для якого експресують мононуклеарні фагоцити. У цьому аспекті найбільш вивчені моноцити периферичної крові, які гетерогенні за здатністю експресувати зазначені рецептори.

Дослідження макрофагоподібних клітин лінії Р38821 показало, що додавання гістаміну в культуральне середовище збільшує кількість внутрішньоклітинного кальцію та циклічного гуанозинмонофосфату(цГМФ). Ці ефекти реалізуються через H1-рецептори – доказ того, що саме через ці рецептори здійснюється модуляція деяких біологічних функцій макрофагів, а Са2+ та цГМФ виконують при цьому роль вторинних месенджерів.

Гістамін, а також серотонін активують альвеолярні та перитонеальні макрофаги. Нещодавно було показано, що макрофаги поглинають гістамін і таким чином включаються в нейтралізацію його негативних ефектів в осередках запалення. Гістамін разом з ПГЕ-2 (вазапростан) та катехоламінами регулює вроджений та набутий імунітет, посилюючи взаємодію між моноцитами та іншими клітинами.

Функції макрофагів

Практично всі антигенпрезентуючі клітини мають рецептор для gp96 – білка теплового шоку. Цей рецептор - а2-макроглобулін (CD91) - розташовується інтрацелюлярно і виділяється тільки при некротичній, але не апоптичній смерті, що передбачає його участь як сенсора некротичної клітинної смерті.

На макрофагах печінки ідентифіковано рецептор М-4, який є рецептором для раково-ембріональних антигенів. Встановлено, що на клітинах раку кишечника MIP101 також експресується цей рецептор, який існує у різних ізоформах та регулюється тканинноспецифічно.

Далі, макрофаги та моноцити експресують рецептор до меланокортину (MC-1R) і в результаті взаємодії цього рецептора з меланоцитстимулюючим гормоном, який функціонує як медіатор імунітету та запалення, знижується продукція IL-1, IL-2, IL-6, IL-13, IL-24, TNFa, IFNy та підвищується IL-10.

За кількістю продуктів, що синтезуються і виділяються макрофагами, вони займають одне з провідних місць у порівнянні з іншими клітинами системи імунітету, і їх конкурентами можуть бути тільки огрядні клітини та нейтрофіли.

Мононуклеарні фагоцити експресують Fas та FasL, що може викликати спонтанний апоптоз, який здійснюється як аутокринним, так і паракринним шляхом. При активації моноцити швидко виділяють розчинну форму FasL, що свідчить про їхню здатність реагувати на зміну навколишнього середовища.

Експресія Fas та зв'язування з FasL мононуклеарними фагоцитами індукує активаційні сигнали, внаслідок чого як моноцити, так і макрофаги виділяють TNFa та IL-8, а культуральне середовище цих клітин містить фактори, що стимулюють міграцію нейтрофілів.

Однак у процесах, індукованих Fas-лігацією, у моноцитах та макрофагах спостерігаються деякі відмінності. Ці відмінності проявляються в тому, що продукція вказаних цитокінів моноцитами супроводжується наступним апоптозом і блокується інгібітором каспаз, а цитокінова відповідь макрофагів відбувається у відсутність апоптозу і є каспазонезависимым.

Ці дані досить демонстративно показують, що Fas-лігація моноцитами може індукувати прозапальну відповідь, що призводить до гострого запалення та тканинного пошкодження. Таку прозапальну відповідь виявляють і преапоптотичні нейтрофіли, що передбачає ряд загальних проявів Fas-лігації різними клітинами, що фагоцитують.

Макрофаги продукують IL-1, IL-6, IL-8, IL-12, IL-18, TNFa, IFNa, IFNp, МСР-1, TGFP, фактор зростання фібробластів (FGF), тромбоцитозалежний ростовий фактор (PDGF) та ін. Нещодавно було встановлено, що макрофаги продукують MIF (macrophage migration inhibitory factor) - цитокін, який вперше був ідентифікований як Т-клітинний цитокін; MIF розглядається як активний кандидат у прозапальні цитокіни, що включається в гормональну регуляцію та запалення.

Наряду із зазначеними, а також іншими цитокінами макрофаги містять і за певних умов можуть виділяти:

1) лізосомальні ферменти (протеїнази, дезоксирибонуклеази, ліпази, лізоцим, колагеназу, еластазу, мієлопероксидазу та ін.);
2) кисневі радикали (Н2O2, супероксид, нітрооксид та ін.);
3) гормони ( антидіуретичний гормон (АДКГ), тимозин, андрофін);
4) компоненти комплементу (C1, С2, С3, С4, С5); а також вітамін D3, простагландини, лейкотрієни, фактори В і D, пропердин, фібронектин, хондріотин сульфат, трансферин, авідін, амілопротеїн Е та ін.

Важливе значення у розумінні особливостей функціонування макрофагів мають нові дані про те, що в регуляції посилення диференціювання макрофагів бере участь ген, що контролює р53; наявність мутацій у вказаному гені позбавляє його такої здатності. Цей факт представляє особливий інтерес у розвитку злоякісних новоутворень, котрим характерна поява мутацій у гені р53, що позбавляє його можливості посилювати диференціювання макрофагів.

Обговорюючи значення макрофагів у підтримці імунологічного та тканинного гомеостазу, не можна залишити без уваги ще одне і, здається, дуже важливе питання. Йдеться про те, що макрофаги мають здатність до диференційованого розпізнавання та фагоцитування апоптотичних тілець і некротичних частинок.

Незважаючи на те, що цією здатністю володіють і деякі інші клітини, у макрофагів вона виражена найбільш сильно. Цей напрямок досліджень активно розробляється V. Fadok та співавторами, в результаті чого в даний час стали відомі механізми та умови фагоцитування апоптотичних тілець. Макрофаги з'являються і розпізнають апоптотичні тільця, використовуючи різні механізми, включаючи інтегрини, фосфатидилсерін (PS)-3, лектини та ін.

Моноцитозалежні та альвеолярні макрофаги людини, кістково-мозкові макрофаги мишей розпізнають і фагоцитують апоптотичні тільця через систему інтегрину vb3, яка на макрофагах людини асоціюється з CD36 - SR-B суперродина рецепторів-скавенджерів; його ліганди: колаген I, IV, V, тромбоспондин, фосфоліпіди, довгий ланцюг жирних кислот.

Клонований ген, який кодує цей рецептор, і показано, що протягом апоптозу макрофагами спостерігається асиметрія у розташуванні мембранних фосфоліпідів, що особливо виражено тоді, коли макрофаги експресують фосфатидилсерин.

При вивченні альвеолярних макрофагів було встановлено, що експресія рецептора-скавенджера та CD14 регулюється IL-6 та IL-10. Однак при цьому відзначається різний характер регуляторних впливів цих цитокінів на зазначені рецептори: IL-6 посилює експресію CD14 і пригнічує експресію рецептора-скавенджера мРНК; на відміну від цього IL-10 знижує експресію CD14 та збільшує експресію рецептора-скавенджера (всі ефекти дозозалежні та визначаються часом культивування).

Моноцитозалежні макрофаги людини при фагоцитуванні апоптотичних тілець використовують CD14 - рецептор ліпополісахариду, функція якого повною мірою не з'ясована.

Процес зв'язування та фагоцитування апоптотичних тілець супроводжується протизапальною дією, що відбувається за участю аутокринних та/або паракринних механізмів, які включають TGF|3, ПГЕ-2 та фактор активації тромбоцитів (PAF). При фагоцитозі апоптотичних тілець макрофагами людини пригнічується продукція IL-4, IL-8, IL-10, GM-CSF, TNFa, лейкотрієну С-4, тромбоксану В-2; паралельно з цим збільшується продукція TGFpi, ПГЕ-2 та PAF.

Слід наголосити, що багато рецепторів, необхідних для розпізнавання апоптотичних тілець, мають дуже важливе значення і для вродженого імунітету. Ці рецептори включають інтегрини, рецептори-скавенджери класів А та В, лектиноподібний рецептор LOX1 (lectinlike oxidized), деякі рецептори для комплементу та CD14.

Дещо несподівано, а можливо навіть парадоксально, що коли ці рецептори зв'язуються з мікроорганізмами або їх продуктами, то в багатьох випадках розвивається прозапальна реакція і спостерігається стимуляція набутого імунітету. На відміну від цього поглинання апоптотичних тілець не пов'язане із запаленням, при цьому набутий імунітет не активується. У зв'язку з цим слід пояснити таку діаметральну протилежність процесів, що відбуваються при активації тих самих рецепторів.

Ці дані незалежно від того, яка інтерпретація буде дана їм у майбутньому, є надзвичайно важливими та цікавими, оскільки розкривають невідомі раніше форми участі макрофагів у запаленні та набутому імунітеті.

Далі, у дослідах, проведених на кістково-мозкових макрофагах, було показано, що після поглинання некротичних нейтрофілів вони стимулювали проліферацію Т-лімфоцитів in vitro, збільшували експресію CD40 і такі макрофаги містили високий рівень TGFP, але низький TNFa; аналогічних ефектів під час фагоцитування апоптотичних нейтрофілів не спостерігали.

Високий рівень вмісту TGFP у макрофагах при фагоцитуванні апоптотичних тілець розглядається як захист від прозапальних цитокінів, цей процес відбувається за участю р38, мітогенактивуючої кінази (МАРС) та NF-kappaB.

Накопичені дані свідчать про те, що поглинання та перетравлення некротичних або лізованих клітин індукують імунологічну відповідь та запалення, чого не відбувається при фагоцитуванні апоптотичних тілець.

У зв'язку з цим дуже правомочним є питання, яке ставлять V. Fadok і співавтори в назві однієї зі своїх статей: "Чи може фосфатидилсериновий рецептор бути молекулярним перемикачем, який встановлює, хто повинен піти?". Поставлене питання не позбавлене дискусійної спрямованості і передбачає не лише складність відповіді, а й той важкий шлях, який потрібно пройти для отримання.

Глибокий біологічний сенс феномену, який полягає в особливостях фагоцитування некротичних та апоптотичних клітин, очевидний. Порушення механізмів очищення організму шляхом апоптозу може бути причиною переходу гострого запалення до хронічних запальних захворювань, включаючи і аутоімунну патологію.

На жаль, це дуже цікаве питання ще дуже мало вивчений при пухлинному процесі. Наявні роботи поодинокі. Як приклад можна навести дані про фагоцитоз апоптотичних клітин лінії НТ-29 карциноми товстої кишки людини.

Ці дослідження показують, що експресія молекул фосфатидилсерину та вуглеводних ланцюгів змінюється в залежності від стадії фагоцитозу: експресія галактози була однаково важлива для всіх стадій апоптозу, експресія фосфатидилсерину – на наступних та пізніх стадіях.

Вивчення цього питання при пухлинному процесі може становити інтерес з різних міркувань. Цілком реально припустити, що, з одного боку, поглинання апоптотичних тілець за певних умов може створити резервуар пухлинних антигенів в макрофагах з подальшою їх презентацією, з іншого - фагоцитування некротизованих пухлинних клітин може бути однією з причин впливу макрофагів, що супресують, на клітини системи імунітету.

Нарешті, не можна не погодитися з припущенням, що виділення макрофагами цитокінів супресуючих при фагоцитуванні лізованих пухлинних клітин може бути однією з причин догляду пухлини з-під імунологічного контролю.

Обговорюючи питання про фагоцитування макрофагами апоптотичних і некротичних тілець, слід також відзначити, що макрофаги, що експресують FasL, здатні фагоцитувати апоптотичні пухлинні клітини, які не експресують зазначений антиген.

Бережна Н.М., Чехун В.Ф.

Моноцитарно-макрофагальна система)

фізіологічна захисна система клітин, що мають здатність поглинати та перетравлювати чужорідний матеріал. Клітини, що входять до складу цієї системи, мають загальне походження, характеризуються морфологічною та функціональною подібністю і присутні у всіх тканинах організму.

Основою сучасного уявлення про С. м. ф. є фагоцитарна теорія, розроблена І.І. Мечниковим наприкінці 19 ст., та вчення німецького патолога Ашоффа (К. А.L. Aschoff) про ретикулоендотеліальну систему (). Спочатку РЕМ була виділена морфологічно як система клітин організму, здатних накопичувати барвник кармін. За цією ознакою до РЕМ були віднесені гістіоцити сполучної тканини, моноцити крові, клітини Купфера печінки, а також ретикулярні клітини кровотворних органів, ендотеліальні клітини капілярів, синусів кісткового мозку та лімфатичного вузлів. У міру накопичення нових знань та вдосконалення морфологічних методів дослідження стало ясно, що уявлення про ретикулоендотеліальну систему розпливчасті, не конкретні, а в ряді положень просто хибні. Так, наприклад, ретикулярним клітинам та ендотелію синусів кісткового мозку та лімфатичних вузлів тривалий час приписувалася роль джерела фагоцитуючих клітин, що виявилося неправильним. В даний час встановлено, що мононуклеарні фагоцити походять з моноцитів крові, що циркулюють. Моноцити дозрівають у кістковому мозку, потім надходять у кров'яне русло, звідки мігрують у тканини та серозні порожнини, стаючи макрофагами. Ретикулярні клітини виконують опорну функцію та створюють так зване мікрооточення для кровотворних та лімфоїдних клітин. Ендотеліальні клітини здійснюють транспорт речовин через стінки капілярів. Безпосереднього відношення до захисної системи клітин ретикулярні клітини та судин не мають. У 1969 р. на конференції в Лейдені, присвяченій проблемі РЕМ, поняття «» було визнано застарілим. Замість нього прийнято поняття «». До цієї системи відносять гістіоцити сполучної тканини, клітини Купфера печінки (зіркові ретикулоендотеліоцити), альвеолярні макрофаги легень, макрофаги лімфатичних вузлів, селезінки, кісткового мозку, плевральні та перитонеальні макрофаги, остеокласти кісток. Лангергаїса шкіри, безпігментні гранулярні дендроцити Розрізняють вільні, тобто. що переміщаються по тканинах, і фіксовані (резидентні) макрофаги, що мають відносно постійне місце.

Макрофаги тканин та серозних порожнин, за даними скануючої електронної мікроскопії, мають форму, близьку до сферичної, з нерівною складчастою поверхнею, утвореною плазматичною мембраною (цитолемою). В умовах культивування макрофаги розпластуються на поверхні субстрату і набувають сплощеної форми, а при переміщенні утворюють множинні поліморфні. Характерною ультраструктурною ознакою макрофага є наявність у його цитоплазмі численних лізосом і фаголізосом, або травних вакуолей ( рис. 1 ). Лізосоми містять різні гідролітичні, що забезпечують перетравлення поглиненого матеріалу. Макрофаги – активні секреторні клітини, які звільняють у довкілля ферменти, інгібітори, компоненти комплементу. Основним секреторним продуктом макрофагів є. Активовані макрофаги секретують нейтральні (еластазу, колагеназу), активатори плазміногену, фактори комплементу, такі як С2, С3, С4, С5, а також.

Клітини С. м. ф. мають ряд функцій, основу яких лежить їхню здатність до ендоцитозу, тобто. поглинання та перетравлення сторонніх частинок і колоїдних рідин. Завдяки цьому вони виконують захисну функцію. За допомогою хемотаксису макрофаги мігрують в осередки інфекції та запалення, де здійснюють мікроорганізмів, їх умертвлення та перетравлення. В умовах хронічного запалення можуть з'являтися особливі форми фагоцитів – епітеліоїдні клітини (наприклад, в інфекційній гранульомі) і гігантські багатоядерні клітини типу клітин Пирогова – Лангханса та типу чужорідних клітин. які утворюються шляхом злиття окремих фагоцитів у полікаріон - багатоядерну клітину ( рис. 2 ). У гранульомах макрофаги виробляють глікопротеїд фібронектин, який приваблює фібробласги та сприяє розвитку склерозу.

Клітини С. м. ф. беруть участь у імунних процесах. Так, неодмінною умовою розвитку спрямованої імунної відповіді є первинна взаємодія макрофагу з антигеном. При цьому поглинається та переробляється макрофагом в імуногенну форму. Імунна лімфоцитів відбувається при безпосередньому контакті їх з макрофагом, що несе перетворений антиген. Імунна відповідь здійснюється як складна багатоетапна взаємодія Г- і В-лімфоцитів з макрофагами.

Макрофаги мають протипухлинну активність і виявляють цитотоксичні властивості щодо пухлинних клітин. Ця особливо виражена у так званих імунних макрофагів, що здійснюють пухлинних клітин-мішеней при контакті з сенсибілізованими Т-лімфоцитами, що несуть цитофільні ().

Клітини С. м. ф. беруть участь у регуляції мієлоїдного та лімфоїдного кровотворення. Так, острівці кровотворення в червоному кістковому мозку, селезінці, печінці та жовтковому мішку ембріоні формуються навколо особливої ​​клітини - центрального макрофага, що організує еритробластичний острівець. Клітини Купфера печінки беруть участь у регуляції кровотворення шляхом вироблення еритропоетину. Моноцити та макрофаги виробляють фактори, що стимулюють продукцію моноцитів, нейтрофілів та еозинофілів. У вилочковій залозі (тимусі) і тимусзалежних зонах лімфоїдних органів виявлені так звані клітини, що інтердигують, - специфічні стромальні елементи, що також відносяться до С. м. ф., відповідальні за міграцію і диференціювання Т лімфоцитів.

Обмінна макрофагів полягає в їх участі в обміні. У селезінці та кістковому мозку макрофаги здійснюють, при цьому в них відбувається накопичення заліза у формі гемосидерину та феритину, яке пітом може реутилізуватися еритробластами.

Бібліогр.:Кар Ян. Макрофаги: огляд ультраструктури та функції, . з англ., М., 1978; Персіна І.С. Клітини Лангерганса - структура, функція, що у патології, . патол., т. 47, вип. 2, с. 86, 1985.

1. Мала медична енциклопедія. - М: Медична енциклопедія. 1991-96 р.р. 2. Перша медична допомога. - М: Велика Російська Енциклопедія. 1994 3. Енциклопедичний словник медичних термінів. - М: Радянська енциклопедія. - 1982-1984 рр..

Дивитись що таке "Система мононуклеарних фагоцитів" в інших словниках:

Див. Система макрофагів … Великий медичний словник

I Система (грец. systēma ціле, складене з частин; з'єднання) сукупність будь-яких елементів, пов'язаних між собою і розглядаються як єдине та функціональне структурне ціле. II Система організму сукупність органів та (або) тканин … Медична енциклопедія

- (s. macrophagorum, LNH; син.: апарат ретикулоендотеліальний, ретикулоендотелій, ретотелій, система мононуклеарних фагоцитів, С. ретикулоендотеліальна (РЕМ), тканина ретикулоендотеліальна) С., що включає всі клітини організму, здатні поглинати Великий медичний словник

Сукупність всіх фагоцитів, що зустрічаються в організмі. До них відносяться як макрофаги, і моноцити. Ретикулоендотеліальна система забезпечує захист організму від мікробної інфекції та видалення старих клітин крові з циркулюючого кровотоку. Медичні терміни

СИСТЕМА РЕТИКУЛОЕНДОТЕЛІЯЛЬНА- (Reticuloendothelial system), РЕМ (RES) сукупність всіх що зустрічаються в організмі фагоцитів. До них відносяться як макрофаги, і моноцити. Ретикулоендотеліальна система забезпечує захист організму від мікробної інфекції та видалення старих… Тлумачний словник з медицини

РЕМ, макрофагічна система, сукупність клітин мезенхімного походження, що об'єднуються на основі здатності до фагоцитозу; властива хребетним тваринам та людині. До РЕМ відносять клітини ретикулярної тканини, ендотелію синусоїдів (розширених … Біологічний енциклопедичний словник

СМФ- система мононуклеарних фагоцитів Спеціальний міждержавний форум … Словник скорочень російської мови

- (грец. hēpar, hēpat печінка + лат. lien селезінка; синонім печінково селезінковий синдром) поєднане збільшення печінки (гепатомегалія) та селезінки (спленомегалія), обумовлене залученням до патологічного процесу обох органів. Зустрічається... Медична енциклопедія

I Кровотворення (синонім гемопоез) процес, що полягає а серії клітинних диференціювань, в результаті яких утворюються зрілі клітини крові. У дорослому організмі існують родоначальні кровотворні, або стовбурові клітини. Припускають, … Медична енциклопедія

I Агранулоцитоз (agranulocytosis; грец. негативна приставка а + лат. granulum зернятко + гістологічне cytus клітина + ósis; синонім: гранулоцитопенія, нейтропенія) повне або майже повне зникнення з крові гранулоцитів. Число інших… … Медична енциклопедія

У кровоносній системі циркулює кров – рідка тканина, яка виконує низку фізіологічних функцій. Вона складається із плазми, а також формених елементів. До них належать еритроцити, лейкоцити, тромбоцити. Варто відзначити, що лейкоцити бувають 5 типів. Це базофіли, нейтрофіли та еозинофіли, а також одноядерні клітини крові під назвою мононуклеари, до яких відносять лімфоцити та моноцити.

Мононуклеари у крові: загальна характеристика

Як було зазначено, дані клітини ставляться до лейкоцитів. Слід зазначити, що мононуклеарам також відносять плазмоцити - це попередники Т - і В-лімфоцитів. Мононуклеари немає специфічної зернистості, містять просте несегментоване ядро. Співвідношення різних видів клітин крові дозволяє оцінювати тяжкість захворювання або визначати ефективність лікування, що проводиться.

Лімфоцити

Якщо говорити про лімфоцити, то це формені елементи, які відповідають за клітинний імунітет. Вони утворюються антитіла, які пов'язують чужорідні речовини і вбивають клітини власного організму, якщо вони заражені мікроорганізмами. Крім цього, дані мононуклеари в крові здатні «пізнавати» ракові клітини та руйнувати їх.

Моноцити

Якщо характеризувати моноцити, то це лейкоцитарні клітини, які відповідають за імунну відповідь та утворення цитокінів. Також ці мононуклеари у крові здатні до диференціації, оскільки є попередниками макрофагів. Вони здатні поглинати мікроорганізми та різні бактерії, пошкоджені клітини та тканини внаслідок запалення.

Мононуклеари: норма

Для визначення рівня лімфоцитів та моноцитів здають розгорнутий аналіз крові з визначенням лейкоцитарної формули. У нормі лімфоцити становлять 25-35%, а моноцити – 2-6%. Слід зазначити, що у дітей кількість даних клітин крові дещо вища, ніж у дорослих. Крім цього, є низка патологій, які також супроводжуються лімфоцитозом. Так, при інфекційних та вірусних захворюваннях, патологіях крові, отруєннях чи вживанні медикаментів кількість лімфоцитів може збільшуватися. Зниження їхнього рівня спостерігається при міліарному туберкульозі, апластичній анемії, печінковій недостатності, а також при прийомі цитостатиків. Кількість моноцитів також коливається за певних патологічних станів. Так, ці мононуклеари у крові зростають при гострих інфекціях, системних колагенозах, захворюваннях крові, отруєннях. Зниження рівня цих клітин спостерігається при шоці, прийомі глюкокортикоїдів, при пологах та піогенних інфекціях.

Атипові мононуклеари у крові

Ці клітини ще називаються віроцитами. Це своєрідні лімфоцити, що мають певні морфологічні ознаки моноцитів. Вважається, що віроцити – це видозмінені Т-лімфоцити. Як правило, ці клітини виявляють при інфекційному мононуклеозі, хоча в окремих випадках вони з'являються при інших захворюваннях, але при цьому становлять не більше 10%. Інфекційний мононуклеоз підтверджують, якщо у лейкоцитарній формулі кількість атипових мононуклеарів перевищує 10%. Слід зазначити, що у будь-якої здорової людини також виявляють ці клітини, але їхня кількість становить не більше 1/6 від числа лімфоцитів. При будь-якій вірусній інфекції, після вакцинації, за наявності пухлин або аутоімунних патологій, а також при ВІЛ-інфекції рівень атипових мононуклеарів зростає.

7 Сист монон-рних фагоцитівоб'єднує на основі єдності походження, морфології та функції моноцити периферичної крові тканинні макрофаги різної локалізації. Моноцити переферичної крові в присутності певних факторів можуть диференціюватися не тільки в тканинні макрофаги, а й у дендритних клітин (ДК). Такими факторами явл-ся ГМ-КСФ та ІЛ-4. У рез-ті дії цих цитокінів обр-ся мономорфна популяція ДК, що має хар-ки незрілих ДК периферичних тканин. Дозрівання, диференціювання та активація макрофагів залежать від ростових факторів (ІЛ-3, ГМ-КСФ, М-КСФ) і від активуючих цитокінів (IFN-y). внутрішньоклітинної мікробіцидності та цитотоксичності, продукції ними цитокінів, супероксидних та нітроксидних радикалів, простагландинів.

основ. Ф-ії макрофагів: 1) Фагоцитоз та піноцитоз-поглинання частинок або клітин за рахунок обтікання їх псевдоподіями. Завдяки фагацитоз макрофаги беруть участь у видаленні з орг-му імунних комплексів і клітин, що зазнали апоптозу. 2) участь у процесах репарації та загоєння ран-макрофаги секретують кілька ростових факторів, що стимулюють ангіогенез та індукують формування грануляційної тканини та реепіталізацію: базисний фактор росту фібробластів (bFGF), ростові трансформуючі фактори GTF-a, GTF-b, інсуліноподібний ). 3) Секреторно-секретують понад 100 різних видів молекул. А) ферменти неспецифічного протиінфекційного захисту (перксидазу, активні форми кисню, окис азоту, катіонні білки, лізоцим та інтерферон); В) БАВ, що є медіаторами та модуляторами різних фізіологічних процесів, насамперед запалення: простагландини, лейкотрієни, циклічні нуклеотиди. Г) речовини, що активують або регулюють імунні реакції. 4) регуляція імунної відповіді-моноцити крові та тканинні макрофаги синтезують ряд факторів, що впливають на диференціювання, проліферацію та функціональну активність інших учасників імунної відповіді-певних субпопуляцій Т- і В-лімфоцитів 5) ефекторні функції макрофагів при специфічній імунній відповіді , Коли в інфільтратах знаходять, в осн. Моноцити. Рецептори макрофагів-на пов-ти макрофагів зод-ся великий набір рецепторів, що забезпечують участь макофагів у широкому колі фізіологічних реакцій, в т.ч. та участь у специфічній імунній відповіді. Так, на мембрані макрофагів експресовано різні рецептори для захоплення мікроорганізмів: манозний рецептор (MMR). Рецептори для бактеріальних ліпополісахаридів (CD14), на мембрані макрофагів експерсовані рецептори для захоплення опсонізованих мікроорганізмів: FcR для імуноглобулінів, а також CR1, CR3, CR4 для фрагментів активованого комплементу. На мембрані макрофагів експерсовані глікопротеїнові рецептори для багатьох цитокінів. Зв'язування цитокіну зі своїм рецептором служить першою ланкою в ланцюзі передачі активації сигналу до ядра клітини.

Неспецифічні механізми захисту. Характеристикамакро- та мікрофагів.

Неспецифічні (вроджені) клітинні механізми захисту забезпечуються фагоцитами: 1. макрофаги (мононуклеарні клітини). 2. мікрофаги (полінуклеарні клітхи).

Фагоцити:

макрофаги (мононуклеарні клітини) (нейтро-. зоеіно-,базофіли)

Моноцити

Фагоцити відкриті в 1882 р. Мечниковим.

Макрофаги є мононукпеарними клітинами і раніше поєднуються в мононуклеарну фагоцитарну систему - моноцити червоного кісткового мозку, вільні тканинні макрофаги та фіксовані тканинні макрофаги. Моноцити червоного кісткового мозку знаходяться в центрі еритробластичного острівця (недиференційовані клітини) і дає початок всім-макрофагам: моноцити червоного кісткового мозку виходять а кров і існують там як моноцити крові (6-8% від лімфоцитів крові). Моноцити крові здатні проходити крізь епітелій кровоносних судин тканин, де він перетворюється на макрофаг. Назад макрофаги в кров не повертаються. Якщо моноцити крові мають діаметр 11-20 нм. то тканинні макрофаги мають розміри 40-50 мкм. Т. е. макрофаги збільшуються в розмірах і називаються розпластаними макрофагами, які можуть взаємодіяти з лімфоцитами. Ще на поверхні утворюються рецептори для взаємодії з lg G і комплементом. Така взаємодія макрофагів з lo G та комплементами сприяє фагоцитозу.

Макрофаги діляться на: 1. макрофаги легень (альвеолярні). 2. макрофаги сполучної тканини (гістіоцити) 3. макрофаги серозних порожнин. 4. макрофаги запальних ексудатів.

Вільні макрофаги дифузно розпорошені по всьому організму і вільно переміщаються, що сприяє звільненню організму від чужорідного матеріалу. Розпластані макрофаги здатні склеюватися між собою, створюючи конгіамерати, які створюють умови (механічну перешкоду) для поширення мікроорганізмів. Крім того, макрофаги є АПК.

Тканинні (пов'язані) макрофаги входять до складу ідентичних органів: 1. макрофаги печінки (купферівські клітини) – з великою кількістю відростків, очищають кров, що надходить по воротній вені від кишечника. Беруть участь в обміні НЬ та жовчних пігментів. 2. макрофаги селезінки (перебувають у кірковому і мозковому шарі) - мають безліч відростків, мають фагоцитарну силу, знищують старі еритроцити. 3. макрофаги лімфовузлів – знаходяться у кірковій та мозковій речовині, знешкоджують мікроорганізми лімфи. 4. макрофаги плаценти – захищають плаценту від бактерій. 5. макрофаги мікрогпії – фагоцитують продукти розпаду нервової тканини та запасають жир.

Усі макрофаги продукують БАВ – цитокіни, які пов'язують функції макрофаги воєдино.

Мікрофаги полінуклеарні фагоцити, що походять зі стовбурових клітин червоного кісткового мозку, на 2/3 складаються з ііотрофів, еозинофілів до 5%, базофілів до 1%. i

Нейтрофіли, еозинофіли. базофіли виходять із кров'яного русла; у тканини і перетворюються на мікрофаги, тому не повертаються. Найсильніші нейтрофіли можуть знищити до 30 бактерій. Сила їх оцінюється за фагоцитарною та бактеріальною активністю та хемотаксичними властивостями. При інфекції мікрофаги спрямовуються з кров'яного русла в тканини, тому що збільшується проникність судин для них. Це зумовлено підвищенням гістаміну при запальних процесах. Другий пік проникності через 6-8 годин після проникнення та пов'язаний з дією.