Makrofagno-monocitni sustav Glavne faze razvoja, fenotipske karakteristike, svojstva apc. Moderne metode detekcije

am, podupirući provedbu imunološkog odgovora (slika 6.).

Glavno svojstvo makrofaga (slika 4) je sposobnost fagocitoze - selektivne endocitoze i daljnjeg uništavanja objekata koji sadrže molekularne šablone vezane uz patogene ili pripojene opsonine (sl. 5, 6).

receptori makrofaga

Za otkrivanje takvih objekata, makrofagi na svojoj površini sadrže receptore za prepoznavanje šablona (posebno receptor koji veže manozu i receptor za bakterijske lipopolisaharide), kao i opsoninske receptore (na primjer, za C3b i Fc fragmente antitijela).

Makrofagi na svojoj površini izražavaju receptore koji osiguravaju adhezijske procese (na primjer, CDllc i CDllb), percepciju regulatornih utjecaja i sudjelovanje u međustaničnoj interakciji. Dakle, postoje receptori za različite citokine, hormone, biološki aktivne tvari.

Bakterioliza

Prezentacija antigena

Dok dolazi do uništenja zarobljenog objekta, broj receptora za prepoznavanje uzoraka i opsoninskih receptora na membrani makrofaga značajno raste, što omogućuje nastavak fagocitoze, te ekspresiju molekula glavnog kompleksa histokompatibilnosti klase II uključenih u procese prezentacije (preporuke) antigena na imunokompetentne stanice. Paralelno, makrofag proizvodi sintezu preimunih citokina (prvenstveno IL-1β, IL-6 i faktor nekroze tumora α), koji privlače druge fagocite i aktiviraju imunokompetentne stanice pripremajući ih za nadolazeće prepoznavanje antigena. Ostaci patogena uklanjaju se iz makrofaga egzocitozom, a imunogeni peptidi u kombinaciji s HLA II ulaze na površinu stanice kako bi aktivirali T-pomoćnike, t.j. održavanje imunološkog odgovora.

Poznata je važna uloga makrofaga u aseptičnoj upali koja se razvija u žarištima neinfektivne nekroze (osobito ishemijske). Zbog ekspresije receptora za "smeće" (scavenger receptor), te stanice učinkovito fagocitiziraju i neutraliziraju elemente detritusa tkiva.

Također, to su makrofagi koji hvataju i obrađuju strane čestice (na primjer, prašina, metalne čestice) koje su pale u tijelo iz različitih razloga. Poteškoća fagocitoze takvih objekata je u tome što su potpuno lišeni molekularnih šablona i ne fiksiraju opsonine. Da bi se izvukao iz ove teške situacije, makrofag počinje sintetizirati komponente međustaničnog matriksa (fibronektin, proteoglikani, itd.), koji obavijaju česticu, t.j. umjetno stvara takve površinske strukture koje su lako prepoznatljive. materijal sa stranice

Utvrđeno je da zbog aktivnosti makrofaga dolazi do restrukturiranja metabolizma tijekom upale. Dakle, TNF-α aktivira lipoprotein lipazu, koja mobilizira lipide iz depoa, što dovodi do gubitka težine s dugim tijekom upale. Zbog sinteze preimunih citokina, makrofagi mogu inhibirati sintezu brojnih produkata u jetri (npr. TNF-α inhibira sintezu albumina u hepatocitima) i povećati stvaranje proteina akutne faze (prvenstveno zbog IL-6), koji se uglavnom odnose na frakciju globulina. Slično reprofiliranje hepatocita uz povećanu sintezu

Članak za natječaj "bio/mol/tekst": Imunološki sustav je moćna višeslojna obrana našeg tijela, koja je nevjerojatno učinkovita protiv virusa, bakterija, gljivica i drugih patogena izvana. Osim toga, imunološki sustav je u stanju učinkovito prepoznati i uništiti transformirane vlastite stanice koje se mogu degenerirati u maligne tumore. Međutim, kvarovi imunološki sustav(iz genetskih ili drugih razloga) dovode do toga da jednog dana preuzmu zloćudne stanice. Obrasli tumor postaje neosjetljiv na napade tijela i ne samo da uspješno izbjegava uništenje, već i aktivno "reprogramira" zaštitne stanice kako bi zadovoljio vlastite potrebe. Razumijevanjem mehanizama koje tumor koristi za suzbijanje imunološkog odgovora, možemo razviti protumjere i pokušati pomaknuti ravnotežu prema aktiviranju vlastite obrane tijela u borbi protiv bolesti.

Ovaj je članak prijavljen na natječaj znanstveno-popularnih radova "bio/mol/tekst" -2014. u nominaciji "Najbolja recenzija".

Glavni pokrovitelj natjecanja je napredna tvrtka Genotek.
Natjecanje je podržao RVC OJSC.

Tumor i imunitet - dramski dijalog u tri dijela s prologom

Dugo se smatralo da je razlog niske učinkovitosti imunološkog odgovora kod karcinoma to što su tumorske stanice previše slične normalnim, zdravim da bi imunološki sustav, podešen da traži "autsajdere", da ih pravilno prepozna. To samo objašnjava činjenicu da se imunološki sustav najuspješnije odupire tumorima virusne prirode (njihova učestalost dramatično raste u osoba koje pate od imunodeficijencije). No, kasnije se pokazalo da to nije jedini razlog.

Ako ovaj članak pričamo o imunološkim aspektima raka, zatim u radu "Nema gore kandže na svijetu..." Možete pročitati o značajkama metabolizma raka. - Ed.

Pokazalo se da je interakcija stanice raka s imunološkim sustavom mnogo je svestraniji. Tumor se ne samo "skriva" od napada, on može aktivno potisnuti lokalni imunološki odgovor i reprogramirati imunološke stanice, prisiljavajući ih da služe vlastitim malignim potrebama.

“Dijalog” između degenerirane, nekontrolirane stanice sa svojim potomstvom (tj. budućeg tumora) i tijela razvija se u nekoliko faza, a ako je u početku inicijativa gotovo u potpunosti na strani obrambenih snaga tijela, onda u kraj (u slučaju bolesti) - ide na stranu tumora. Prije nekoliko godina, onkoimunolozi su formulirali koncept "imunog uređivanja" ( imunoeditiranje), koji opisuje glavne faze ovog procesa (slika 1.).

Slika 1. Imunoeditiranje (imunoeditiranje) tijekom razvoja malignog tumora.

Prva faza imunoeditiranja je proces eliminacije ( eliminacija). Pod utjecajem vanjskih kancerogenih čimbenika ili kao rezultat mutacija, normalna stanica se "transformira" - stječe sposobnost neograničene dijeljenja i ne reagira na regulatorne signale tijela. Ali istodobno, u pravilu, počinje sintetizirati posebne "tumorske antigene" i "znake opasnosti" na svojoj površini. Ti signali privlače stanice imunološkog sustava, prvenstveno makrofage, prirodne stanice ubojice i T stanice. U većini slučajeva uspješno uništavaju "pokvarene" stanice, prekidajući razvoj tumora. Međutim, ponekad među tim "prekanceroznim" stanicama postoji nekoliko u kojima je imunoreaktivnost - sposobnost izazivanja imunološkog odgovora - iz nekog razloga oslabljena, sintetiziraju manje tumorskih antigena, slabije ih prepoznaje imunološki sustav i, nakon što su preživjele prvi val imunološkog odgovora, nastavljaju se dijeliti.

U tom slučaju, interakcija tumora s tijelom ulazi u drugu fazu, fazu ravnoteže ( ravnoteža). Ovdje imunološki sustav više ne može potpuno uništiti tumor, ali je još uvijek u stanju učinkovito ograničiti njegov rast. U takvom "ravnotežnom" stanju (a nije otkriveno konvencionalnim dijagnostičkim metodama) mikrotumori mogu postojati u tijelu godinama. Međutim, takvi latentni tumori nisu statični - svojstva njihovih sastavnih stanica postupno se mijenjaju pod utjecajem mutacija i naknadne selekcije: prednost među tumorskim stanicama koje se dijele imaju one koje se bolje odupiru imunološkom sustavu i na kraju se pojavljuju stanice. u tumoru. imunosupresivi. Oni su u stanju ne samo pasivno izbjeći uništenje, već i aktivno potisnuti imunološki odgovor. Zapravo, ovo je evolucijski proces u kojem tijelo nehotice "iznese" točnu vrstu raka koja će ga ubiti.

Ovaj dramatični trenutak označava prijelaz tumora u treću fazu razvoja - izbjegavanje ( pobjeći), - na kojem je tumor već neosjetljiv na djelovanje stanica imunološkog sustava, štoviše, okreće njihovu aktivnost u svoju korist. Počinje rasti i metastazirati. Upravo takav tumor obično dijagnosticiraju liječnici i proučavaju ga znanstvenici - dvije prethodne faze su skrivene, a naše ideje o njima temelje se uglavnom na tumačenju niza neizravnih podataka.

Dualizam imunološkog odgovora i njegov značaj u karcinogenezi

Mnogo je znanstvenih članaka koji opisuju kako se imunološki sustav bori protiv tumorskih stanica, ali ništa manje publikacija pokazuje da je prisutnost stanica imunološkog sustava u neposrednom okruženju tumora negativan čimbenik koji je u korelaciji s ubrzanim rastom i metastazama raka. U okviru koncepta imunoeditiranja, koji opisuje kako se priroda imunološkog odgovora mijenja razvojem tumora, konačno je objašnjeno ovakvo ambivalentno ponašanje naših branitelja.

Pogledat ćemo neke od mehanizama kako se to događa na primjeru makrofaga. Tumor koristi slične tehnike kako bi zavarao druge stanice urođene i adaptivne imunosti.

Makrofagi - "stanice ratnice" i "stanice iscjelitelji"

Makrofagi su možda najpoznatije stanice urođene imunosti – s Mečnikovim proučavanjem njihove sposobnosti fagocitoze započela je klasična stanična imunologija. U tijelu sisavaca, makrofagi su avangarda borbe: budući da prvi otkrivaju neprijatelja, ne samo da ga pokušavaju uništiti vlastitim snagama, već i privlače druge stanice imunološkog sustava na bojno polje, aktivirajući ih. A nakon uništenja stranih agenasa, oni aktivno sudjeluju u uklanjanju nanesene štete, razvijajući čimbenike koji pospješuju zacjeljivanje rana. Tu dvojnu prirodu makrofaga tumori koriste u svoju korist.

Ovisno o dominantnoj aktivnosti razlikuju se dvije skupine makrofaga: M1 i M2. M1-makrofagi (također se nazivaju i klasično aktivirani makrofagi) - "ratnici" - odgovorni su za uništavanje stranih agenasa (uključujući tumorske stanice), kako izravno tako i privlačenjem i aktivacijom drugih stanica imunološkog sustava (na primjer, T- ubojice). M2 makrofagi - "iscjelitelji" - ubrzavaju regeneraciju tkiva i osiguravaju zacjeljivanje rana,.

Prisutnost velikog broja M1 makrofaga u tumoru inhibira njegov rast, au nekim slučajevima čak može uzrokovati gotovo potpunu remisiju (destrukciju). I obrnuto: M2-makrofagi luče molekule – faktore rasta, koji dodatno potiču diobu tumorskih stanica, odnosno pogoduju razvoju maligne formacije. Eksperimentalno je pokazano da M2 stanice (“iscjelitelji”) obično prevladavaju u okruženju tumora. Još gore: pod utjecajem tvari koje luče tumorske stanice, aktivni M1 makrofagi se "reprogramiraju" u tip M2, prestaju sintetizirati antitumorske citokine poput interleukina-12 (IL12) ili faktor nekroze tumora (TNF) i počinju otpuštati molekule u okruženje koje ubrzava rast i klijanje tumora krvne žile koji će osigurati njegovu prehranu, kao što je faktor rasta tumora (TGFb) i vaskularni faktor rasta (VGF). Prestaju privlačiti i inicirati druge stanice imunološkog sustava i počinju blokirati lokalni (antitumorski) imunološki odgovor (slika 2).

Slika 2. M1 i M2 makrofagi: njihova interakcija s tumorom i drugim stanicama imunološkog sustava.

Proteini iz obitelji NF-kB igraju ključnu ulogu u ovom reprogramiranju. Ovi proteini su transkripcijski čimbenici koji kontroliraju aktivnost mnogih gena potrebnih za M1 aktivaciju makrofaga. Najvažniji članovi ove obitelji su p65 i p50, koji zajedno tvore heterodimer p65/p50, koji u makrofagima aktivira mnoge gene povezane s akutnim upalnim odgovorom, kao što su TNF, mnogi interleukini, kemokini i citokini. Ekspresija ovih gena privlači sve više i više imunoloških stanica, "istaknuvši" područje upale za njih. Istodobno, drugi homodimer iz obitelji NF-kB, p50/p50, ima suprotnu aktivnost: vežući se na iste promotore, blokira njihovu ekspresiju, smanjujući upalu.

Obje aktivnosti faktora transkripcije NF-kB su vrlo važne, ali još važnija je ravnoteža između njih. Pokazalo se da tumori namjerno luče tvari koje ometaju sintezu proteina p65 u makrofagima i potiču nakupljanje inhibitornog kompleksa p50/p50. Na taj način (između ostalog) tumor pretvara agresivne M1-makrofage u nevoljne suučesnike vlastitog razvoja: makrofagi tipa M2, percipirajući tumor kao oštećeno područje tkiva, uključuju program oporavka, ali rast čimbenici koje luče samo dodaju resurse za rast tumora. Time je ciklus završen – rastući tumor privlači nove makrofage, koji se reprogramiraju i stimuliraju njegov rast umjesto uništenja.

Reaktivacija imunološkog odgovora je aktualni trend u terapiji protiv raka

Dakle, u neposrednoj okolini tumora postoji složena mješavina molekula: aktiviraju i inhibiraju imunološki odgovor. Izgledi za razvoj tumora (a time i izgledi za opstanak organizma) ovise o ravnoteži sastojaka ovog "koktela". Ako prevladaju imunoaktivatori, to znači da se tumor nije nosio sa zadatkom i da će biti uništen ili će njegov rast biti ozbiljno usporen. Ako prevladavaju imunosupresivne molekule, to znači da je tumor uspio pokupiti ključ i da će početi brzo napredovati. Razumijevanjem mehanizama koji omogućuju tumorima da nadvladaju naš imunološki sustav, možemo razviti protumjere i pomaknuti ravnotežu prema ubijanju tumora.

Kao što pokazuju eksperimenti, "reprogramiranje" makrofaga (i drugih stanica imunološkog sustava) je reverzibilno. Stoga je jedno od obećavajućih područja onkoimunologije danas ideja "reaktivacije" pacijentovih vlastitih stanica imunološkog sustava kako bi se poboljšala učinkovitost drugih metoda liječenja. Za neke vrste tumora (na primjer, melanome), to vam omogućuje postizanje impresivnih rezultata. Drugi primjer, koji je otkrila Medzhitovljeva skupina, je obični laktat, molekula koja se proizvodi kada nedostaje kisika u brzorastućim tumorima putem Warburgovog efekta. Ova jednostavna molekula stimulira makrofage da se reprogramiraju kako bi podržali rast tumora. Laktat se transportira u makrofage kroz membranske kanale, a potencijalna terapija je blokiranje tih kanala.

MAKROFAGI. Makrofag (od drugog grčkog je veliki jedač) je posebna vrsta velikih bijelih krvnih stanica koje, istovremeno sa stanicama koje su im, zapravo, prethodnice, stvaraju simbiozu zvanu sustav mononuklearnih fagocita (od dr. grč. apsorbirati (pojesti) kavez"). Monoblasti, promociti i monociti, u ovom slučaju djeluju kao progenitorne stanice.

Podrijetlo i svrha makrofaga

Makrofagi se s razlogom nazivaju stanicama "čistačima", budući da se sve s čime dođu u dodir apsorbira i uništava kroz probavu. Određeni udio makrofaga stalno se nalazi na određenim mjestima: u kapilarama i limfnim čvorovima, u jetri, u plućima, u vezivnom i živčanom tkivu, u kostima, uključujući koštanu srž. Drugi lutaju između stanica, postupno se nakupljajući na onim mjestima gdje je najvjerojatnije prodiranje jednog ili drugog zaraznog agensa u tijelo.
Sve vrste makrofaga potječu od monocita krvi, a monociti, zauzvrat, nastaju iz promonocita koštane srži, postupno sazrijevajući iz ranijih progenitorskih stanica sve dok se ne dosegne određena faza. Značajno je da makrofagi imaju povratnu petlju s tim progenitorskim stanicama; osiguravaju zbog svoje sposobnosti proizvodnje citokina (faktora rasta) u krvi, koji s krvlju ulaze u koštanu srž, čime se pospješuju prirodni procesi stanične diobe nastali ranije. Taj se proces aktivira, primjerice, u prisutnosti određenih infekcija, kada mnogi makrofagi uginu u borbi protiv "neprijatelja", zamjenjuju ih novi makrofagi, koji ubrzano sazrijevaju u koštana srž.

Kako makrofagi "rade" u prisutnosti infekcija u tijelu?

GcMAF je jedinstveni lijek za aktiviranje aktivnosti makrofaga

Na našu žalost, unatoč svojim kolosalnim sposobnostima, makrofagi mogu biti neaktivni. Na primjer, sve stanice raka, kao i virusne i infektivne stanice, proizvode alfa-N-acetilgalaktozaminidazu (nagalazu) protein, koji blokira proizvodnju GcMAF-glikoproteina, koji stimulira aktivaciju makrofaga, čime se sprječava normalno funkcioniranje imunološkog sustava. . A u nedostatku aktivnosti imunološkog sustava, maligni tumori se nekontrolirano razvijaju i razina virusne infekcije. U ovom slučaju postoji lijek GcMAF koji aktivira makrofage i pojačava aktivnost imunološkog odgovora. Originalni GcMAF možete kupiti u klinici dr. Vedova.

Makrofagi(od dr. grč. μακρός - veliki, i φάγος - žder (sinonimi: histiocit-makrofag, histofagocit, makrofagocit, megalofag-žder)), poliblasti, mezenhimske stanice u životinjskom tijelu, kapturiraju se stanice i aktivno probavljaju mrtve bakterije. druge strane ili otrovne čestice za tijelo. Termin "makrofagi" uveo je Mečnikov.

Makrofagi su monociti krvi, histiociti vezivnog tkiva, endotelne stanice kapilara hematopoetskih organa, Kupfferove stanice jetre, stanice plućne alveolarne stijenke (plućni makrofagi) i peritonealne stijenke (peritonealni makrofagi).

Utvrđeno je da se u sisavaca prekursori makrofaga formiraju u koštanoj srži. Aktivna fagocitna svojstva posjeduju i stanice retikularnog tkiva hematopoetskih organa, u kombinaciji s makrofagima u retikuloendotelni (makrofagni) sustav, koji obavlja zaštitnu funkciju u tijelu.

Morfologija

Glavni tip stanica mononuklearnog fagocitnog sustava. To su velike (10 - 24 mikrona) dugovječne stanice s dobro razvijenim lizosomskim i membranskim aparatom. Na njihovoj površini nalaze se receptori za Fc-fragment IgGl i IgG3, C3b-fragment C, B- i T-limfocitni receptori, komplement, druge interleukine i histamin.

tkivni makrofagi

Zapravo, monocit postaje makrofag kada napusti vaskularni krevet i uđe u tkiva.

Ovisno o vrsti tkiva, razlikuju se sljedeće vrste makrofaga.

Histiociti - makrofagi vezivnog tkiva; komponenta retikuloendotelnog sustava.

Kupfferove stanice - inače endotelne zvjezdaste stanice jetre.

Alveolarni makrofagi - inače, stanice prašine; nalazi u alveolama.

Epiteloidne stanice - komponente granuloma.

Osteoklasti su stanice s više jezgara koje sudjeluju u resorpciji kostiju.

· Microglia - stanice središnjeg živčanog sustava koje uništavaju neurone i apsorbiraju infektivne agense.

Makrofagi slezene

Identifikacija makrofaga

Makrofagi sadrže brojne citoplazmatske enzime i mogu se identificirati u tkivima histokemijskim metodama koje otkrivaju te enzime. Neki enzimi, kao što su muramidaza (lizozim) i kimotripsin, mogu se otkriti testiranjem obilježenih antitijela (imunohistokemija), koja koristi antitijela protiv proteina enzima. Takva monoklonska antitijela protiv različitih antigena CD-a naširoko se koriste za identifikaciju makrofaga.

Funkcije makrofaga

Funkcije makrofaga uključuju fagocitozu, obradu antigena i interakciju s citokinima.

Fagocitoza

· Neimuna fagocitoza: makrofagi su u stanju fagocitizirati strane čestice, mikroorganizme i ostatke oštećenih stanica izravno, bez pokretanja imunološkog odgovora. Međutim, fagocitozu mikroorganizama i njihovo uništavanje uvelike olakšava prisutnost specifičnih imunoglobulina, komplementa i limfokina, koje proizvode imunološki aktivirani T-limfociti.

· Imunološka fagocitoza: makrofagi imaju površinske receptore za C3b i Fc fragment imunoglobulina. Sve čestice koje su obložene imunoglobulinom ili komplementom (opsonizirane) fagocitiraju se mnogo lakše nego "gole" čestice.

• “Obrada” antigena: makrofagi “obrade” antigene i prezentiraju ih B- i T-limfocitima u potrebnom obliku; Ova stanična interakcija uključuje istovremeno prepoznavanje od strane MHC limfocita molekula i "obrađenih antigena" koji se nalaze na površini makrofaga.

· Interakcija s citokinima: Makrofagi stupaju u interakciju s citokinima koje proizvode T-limfociti kako bi zaštitili tijelo od određenih štetnih tvari. Tipičan rezultat ove interakcije je stvaranje granuloma. Makrofagi također proizvode citokine, uključujući interleukin-l, interferon-beta i faktore rasta T- i B-stanica. Različite interakcije limfocita i makrofaga u tkivima morfološki se očituju u kroničnoj upali.

Uloga makrofaga nije ograničena na lučenje IL-1. Ove stanice sintetiziraju niz drugih biološki djelatne tvari, od kojih svaki doprinosi upali. To uključuje: esteraze, proteaze i antiproteaze; lizosomalne hidrolaze - kolagenaza, alastaza, lizozim, α-makroglobulin; monokini - IL-1, faktor koji stimulira kolonije, faktor koji stimulira rast fibroblasta; antiinfektivna sredstva - interferon, transferin, transkobalamin; komponente komplementa: C1, C2, C3, C4, C5, C6; derivati ​​arahidonske kiseline: prostaglandin E2, tromboksan A2, leukotrieni.

Makrofagi su imunološki sustavi koji su vitalni za razvoj nespecifičnih obrambenih mehanizama koji osiguravaju prvu liniju obrane od. Ove velike imunološke stanice prisutne su u gotovo svim tkivima i aktivno uklanjaju mrtve i oštećene stanice, bakterije i stanične ostatke iz tijela. Proces kojim makrofagi gutaju i probavljaju stanice i patogene naziva se .

Makrofagi također pomažu u staničnoj ili adaptivnoj imunosti hvatanjem i predstavljanjem informacija o stranim antigenima imunološkim stanicama zvanim limfociti. To omogućuje imunološkom sustavu da se bolje obrani od budućih napada istih "napadača". Osim toga, makrofagi su uključeni u druge važne funkcije u tijelu, uključujući proizvodnju hormona, imunološku regulaciju i zacjeljivanje rana.

Fagocitoza makrofaga

Fagocitoza omogućuje makrofagima da se riješe štetnih ili neželjenih tvari u tijelu. Fagocitoza je oblik u kojem stanica preuzima i razgrađuje tvar. Ovaj proces se pokreće kada se makrofagu približi strana tvar uz pomoć antitijela. Protutijela su proteini koje proizvode limfociti koji se vežu na stranu tvar (antigen), stavljajući je u stanicu radi uništenja. Nakon što je antigen otkriven, makrofag šalje projekcije koje okružuju i gutaju antigen (, mrtve stanice, itd.), okružujući ga u vezikuli.

Internacionalizirana vezikula koja sadrži antigen naziva se fagosom. u makrofagu se spajaju s fagosomom i tvore fagolizosom. Lizosomi su membranske vrećice formiranih hidrolitičkih enzima koji su sposobni probaviti organski materijal. Sadržaj enzima u lizosomima se oslobađa u fagolizosom, a strana tvar se brzo razgrađuje. Degradirani materijal se zatim izbacuje iz makrofaga.

Razvoj makrofaga

Makrofagi se razvijaju iz bijelih krvnih stanica zvanih monociti. Monociti su najveća vrsta bijelih krvnih stanica. Imaju veliki samac, koji često ima oblik bubrega. Monociti se proizvode u koštanoj srži i cirkuliraju za jedan do tri dana. Ove stanice napuštaju krvne žile, prolazeći kroz endotel krvnih žila kako bi ušle u tkiva. Nakon što stignu na svoje odredište, monociti se pretvaraju u makrofage ili druge imunološke stanice zvane dendritske stanice. Dendritske stanice pomažu u razvoju antigenskog imuniteta.

Makrofagi, koji se razlikuju od monocita, specifični su za tkivo ili organ u kojem se nalaze. Kada postoji potreba za više makrofaga u određenom tkivu, živi makrofagi proizvode proteine ​​zvane citokini koji uzrokuju da se odgovori monocita razviju u potrebnu vrstu makrofaga. Na primjer, makrofagi koji se bore protiv infekcija proizvode citokine koji potiču razvoj makrofaga koji su specijalizirani za borbu protiv patogena. Makrofagi, koji su specijalizirani za zacjeljivanje rana i popravak tkiva, razvijaju se iz citokina proizvedenih kao odgovor na oštećenje tkiva.

Funkcija i mjesto makrofaga

Makrofagi se nalaze u gotovo svim tkivima tijela i obavljaju niz funkcija izvan imunološkog sustava. Makrofagi pomažu u proizvodnji spolnih hormona u muškim i ženskim reproduktivnim organima. Oni doprinose razvoju mreže krvnih žila u jajniku, što je od vitalnog značaja za proizvodnju hormona progesterona. Progesteron igra važnu ulogu u implantaciji embrija u maternicu. Osim toga, makrofagi prisutni u oku pomažu u razvoju mreže krvnih žila potrebnih za pravilan vid. Primjeri makrofaga koji se nalaze drugdje u tijelu uključuju:

• Središnji živčani sustav: mikroglije su glijalne stanice koje se nalaze u živčanog tkiva. Ove iznimno male stanice patroliraju glavom i leđna moždina, uklanja stanični otpad i štiti od mikroorganizama.
• masno tkivo: Makrofagi u masnom tkivu štite od klica i također pomažu masnim stanicama u održavanju osjetljivosti na inzulin.
• Integumentarni sustav: Langerhansove stanice su makrofagi u koži koji služe imunološkoj funkciji i pomažu u razvoju stanica kože.
• bubrezi: makrofagi u bubrezima pomažu filtrirati mikrobe iz krvi i potiču stvaranje kanala.
• Slezena: Makrofagi u crvenoj pulpi slezene pomažu u filtriranju oštećenih crvenih krvnih stanica i mikroba iz krvi.
• Limfni sustav: makrofagi pohranjeni u središnjoj regiji limfni čvorovi, filtriranje limfe s mikrobima.
• Reproduktivni sustav: Makrofagi pomažu u razvoju zametnih stanica, embrija i proizvodnji steroidnih hormona.
• Probavni sustav: makrofagi u crijevima kontroliraju mikrobiološko zaštitno okruženje.
• Pluća: alveolarnih makrofaga, uklanjaju klice, prašinu i druge čestice s respiratornih površina.
• Kost: Makrofagi u kosti mogu se razviti u koštane stanice zvane osteoklasti. Osteoklasti pomažu reapsorbirati i asimilirati koštane komponente. Nezrele stanice iz kojih nastaju makrofagi nalaze se u nevaskularnim regijama koštane srži.

Makrofagi i bolesti

Iako je glavna funkcija makrofaga zaštita od, ponekad ti patogeni mogu izbjeći imunološki sustav i zaraziti imunološke stanice. Adenovirusi, HIV i bakterije koje uzrokuju tuberkulozu primjeri su patogena koji uzrokuju bolest inficiranjem makrofaga.

Osim ovih vrsta bolesti, makrofagi su povezani s razvojem bolesti kao što su kardiovaskularne bolesti, dijabetes i rak. Makrofagi u srcu doprinose kardiovaskularne bolesti pomaže u razvoju ateroskleroze. Kod ateroskleroze stijenke arterije postaju debele zbog kronične upale uzrokovane bijelim krvnim stanicama.

Makrofagi u masnom tkivu mogu uzrokovati upalu, što izaziva inzulinsku rezistenciju u masnim stanicama. To može dovesti do razvoja dijabetesa. Kronična upala uzrokovana makrofagima također može potaknuti razvoj i rast stanica raka.