مواد باعث تحریک کار ماکروفاژها می شوند. تحقیقات پایه

فصل 3. مونوسیت ها و ماکروفاژها

مونوسیت ها و ماکروفاژها سلولهای اصلی سیستم سلولهای تک هسته ای فاگوسیتیک (WHO) یا سیستم ماکروفاژ II Mechnikov هستند.

منوسیت ها از یک سلول مولد گرانولوسیت - منوسیت ، ماکروفاژها - از مونوسیت هایی که از جریان خون به بافت ها منتقل می شوند ، نشات می گیرند. ماکروفاژها در انواع بافت ها یافت می شوند بدن انسان: در مغز استخوان ، در بافت همبند، در ریه ها (ماکروفاژهای آلوئولار) ، در کبد (سلول های کوپفر) ، در طحال و غدد لنفاوی ، در حفره های سروز (حفره شکمی، حفره پلور ، حفره پریکارد) ، در بافت استخوانی (استئوکلاست ها) ، در بافت عصبی (سلول های میکروگلیا) ، در پوست (سلول های لانگرهانس). آنها می توانند رایگان یا ثابت باشند. علاوه بر این ، سلولهای دندریتیک (دارای تعداد زیادی فرآیند انشعاب کوتاه) ، که در همه بافت ها وجود دارد ، نیز به عناصر ماکروفاژ تعلق دارند. در طی انجام عملیات متعدد در پیوند مغز استخوان از یک اهدا کننده از جنسیت دیگر ، منشا خونساز ماکروفاژهای آلوئولی ، سلول های کوپفر ، سلول های لانگرهانس و استئوکلاست ها ثابت شد.

مونوسیت پس از تشکیل در مغز استخوان از 30 تا 60 ساعت در آنجا است و پس از آن تقسیم شده و وارد گردش سیستمیک می شود. دوره گردش مونوسیت در خون تقریباً 72 ساعت است و در آنجا بالغ می شود. هسته مونوسیت از حالت گرد تبدیل می شود ، ابتدا به لوبیا شکل و سپس به صورت پنجه در می آید. علاوه بر این ، تغییر در ساختار ماده ژنتیکی سلول وجود دارد. رنگ سیتوپلاسم یک مونوسیت می تواند کاملاً متفاوت باشد - از بازوفیل تا خاکستری - آبی یا حتی مایل به صورتی. پس از خروج از جریان خون ، مونوسیت دیگر نمی تواند به گردش خون سیستمیک بازگردد.

ماکروفاژها که در بافتهای مختلف بدن انسان قرار دارند دارای تعدادی از ویژگی های مشترک... در مطالعه ماکروفاژهای آلوئولار مشخص شد که ماکروفاژهای بافتی نه تنها به دلیل تشکیل در مغز استخوان ، بلکه به دلیل توانایی تقسیم و حمایت از خود ، جمعیت خود را حفظ می کنند. این ویژگی متمایز ماکروفاژها در صورت سرکوب تشکیل این سلولهای خونی در مغز استخوان تحت تأثیر اشعه یا داروهایی با اثر سیتواستاتیک آشکار می شوند.

هسته ماکروفاژ به شکل بیضی است. سیتوپلاسم سلول به اندازه کافی بزرگ است ، مرز مشخصی ندارد. قطر ماکروفاژ به طور معمول بسیار متفاوت است: از 15 تا 80 میکرون.

از ویژگیهای خاص عملکرد ماکروفاژها می توان به چسبیدن به شیشه ، جذب مایعات و ذرات جامد بیشتر اشاره کرد.

فاگوسیتوز "بلعیدن" ذرات خارجی توسط ماکروفاژها و نوتروفیل ها است. این خاصیت سلولهای بدن توسط II Mechnikov در سال 1883 کشف شد. او این اصطلاح را نیز پیشنهاد کرد. فاگوسیتوز شامل جذب یک ذره خارجی توسط یک سلول و زندانی شدن آن در یک وزیکول - یک فاگوزوم است. ساختار حاصل شده به عمق بیشتری در سلول منتقل می شود و در آنجا با کمک آنزیم های آزاد شده از اندامک های خاص - لیزوزوم ها هضم می شود. فاگوسیتوز قدیمی ترین و مهمترین عملکرد ماکروفاژها است که به لطف آن بدن را از عناصر غیر آلی خارج می کند ، سلول های قدیمی ، باکتری ها و مجتمع های ایمنی را از بین می برد. فاگوسیتوز یکی از اصلی ترین سیستم های دفاعی بدن است که یکی از حلقه های ایمنی است. در ماکروفاژها ، آنزیم های آن و همچنین بسیاری از ساختارهای دیگر تابع نقش این سلول های خونی در ایمنی و قبل از هر چیز عملکرد فاگوسیتیک هستند.

در حال حاضر ، بیش از 40 ماده تولید شده توسط میکروفاژ شناخته شده است. آنزیم های مونوسیت ها و ماکروفاژها که فاگوسوم های حاصل را هضم می کنند ، پراکسیداز و اسید فسفاتاز هستند. پراکسیداز فقط در سلول هایی مانند مونوبلاست ها ، پرومونوسیت ها و مونوسیت های نابالغ یافت می شود. در سلولهای دو مرحله آخر تمایز ، پراکسیداز در مقادیر بسیار کمی وجود دارد. سلولهای بالغ و ماکروفاژها ، به عنوان یک قاعده ، حاوی این آنزیم نیستند. محتوای اسید فسفاتاز در طی بلوغ مونوسیت ها افزایش می یابد. بیشترین مقدار آن در ماکروفاژهای بالغ است.

از مارکرهای سطح مونوسیت ها و ماکروفاژها ، گیرنده های بخش Fc از ایمونوگلوبولین G و برای جز component مکمل C3 در فاگوسیتوز ایمنی نقش دارند. با کمک این نشانگرها ، کمپلکس های ایمنی ، آنتی بادی ها و سلول های خونی مختلف پوشیده شده با آنتی بادی ها یا کمپلکس های متشکل از آنتی بادی ها و مکمل ها بر روی سطح سلول های تک سلولی ماکروفاژ ثابت می شوند ، سپس به سلول منتقل کننده فاگوسیتوز کشیده می شوند و هضم می شوند. توسط آن یا در فاگوسومها ذخیره می شود.

مونوسیت ها و ماکروفاژها علاوه بر فاگوسیتوز ، توانایی کموتاکسی را دارند ، یعنی قادر به حرکت در جهت تفاوت در محتوای برخی مواد خاص در سلول ها و سلول های خارج هستند. همچنین داده ها سلولهای خونی می تواند میکروب ها را هضم کرده و چندین م complementلفه مکمل تولید کند که در ایجاد مجتمع های ایمنی و فعال سازی لیز آنتی ژن نقش اصلی را دارند ، اینترفرون تولید می کنند که از تکثیر ویروس ها جلوگیری می کند و یک پروتئین لیزوزیم خاص ترشح می کند که دارای اثر ضد باکتری است. مونوسیت ها و ماکروفاژها فیبرونکتین تولید و ترشح می کنند. این ماده در ساختار شیمیایی خود یک گلیکوپروتئین است که محصولات تخریب سلولی در خون را که نقش مهمی در تعامل ماکروفاژ با سلولهای دیگر دارد ، در اتصال (چسبندگی) به سطح ماکروفاژ عناصر موضوع متصل می کند. به فاگوسیتوز ، که با حضور گیرنده های فیبرونکتین در غشای ماکروفاژ همراه است.

عملکرد محافظتی ماکروفاژ همچنین با توانایی آن در تولید پیروژن درون زا همراه است ، که یک پروتئین خاص است که توسط ماکروفاژها و نوتروفیل ها در پاسخ به فاگوسیتوز سنتز می شود. این پروتئین از سلول ترشح می شود و بر مرکز تنظیم حرارت واقع در مغز تأثیر می گذارد. در نتیجه ، دمای بدن تنظیم شده توسط مرکز مشخص شده افزایش می یابد. افزایش دمای بدن ناشی از تأثیر پیروژن درون زا به مبارزه بدن با عامل عفونی کمک می کند. توانایی تولید پیروژن درون زا با بالغ شدن ماکروفاژها افزایش می یابد.

ماکروفاژ نه تنها سیستم ایمنی غیر اختصاصی را تشکیل می دهد ، که شامل محافظت از بدن در برابر هر ماده یا سلول خارجی است که برای آن بیگانه باشد این ارگانیسم یا بافت ، اما همچنین مستقیماً در یک پاسخ ایمنی خاص ، در "ارائه" آنتی ژن های خارجی نقش دارد. این عملکرد ماکروفاژها با وجود آنتی ژن خاصی در سطح آنها ارتباط دارد. پروتئین HLA-DR نقشی از پیش تعیین شده در ایجاد پاسخ ایمنی خاص دارد. در انسان ، 6 نوع از مولکول پروتئین HLA-DR وجود دارد. این پروتئین تقریباً در همه سلولهای خونساز وجود دارد ، از سطح سلولهای مولد پرتوان شروع می شود ، اما در عناصر بالغ با ماهیت خونساز وجود ندارد. پروتئین شبه HLA-DR در سلولهای اندوتلیال ، اسپرم و بسیاری از سلولهای بدن انسان یافت می شود. یک پروتئین HLA-DR مانند نیز در سطح ماکروفاژهای نارس وجود دارد که عمدتا در تیموس و طحال وجود دارد. بیشترین محتوای چنین پروتئینی در سلولهای دندریتیک و سلولهای لانگرهانس مشاهده شد. چنین سلولهای ماکروفاژ شرکت کننده فعال در پاسخ ایمنی هستند.

یک آنتی ژن خارجی که وارد بدن انسان می شود توسط سطح ماکروفاژ جذب شده و توسط آن جذب می شود و در پایان به سطح داخلی غشا می رسد. سپس آنتی ژن در لیزوزوم ها شکافته می شود. قطعات آنتی ژن شکافته شده از سلول خارج می شوند. برخی از این قطعات آنتی ژن با یک مولکول پروتئینی مانند HLA-DR در تعامل هستند و در سطح ماکروفاژ یک مجموعه ایجاد می کنند. این مجموعه اینترلوکین I ترشح می کند که وارد لنفوسیت ها می شود. این سیگنال توسط لنفوسیت های T دریافت می شود. تقویت کننده لنفوسیت T دارای یک گیرنده برای پروتئین HLA-DR مانند مرتبط با قطعه ای از آنتی ژن خارجی است. لنفوسیت T فعال شده یک ماده سیگنالینگ دوم ترشح می کند - اینترلوکین II و فاکتور رشد برای انواع لنفوسیت ها. اینترلوکین II لنفوسیت های T-helper را فعال می کند. دو کلون از این نوع لنفوسیت ها با تولید یک فاکتور رشد لنفوسیت B و یک فاکتور تمایز لنفوسیت B به عملکرد آنتی ژن خارجی پاسخ می دهند. نتیجه فعال شدن لنفوسیت های B تولید آنتی بادی های ایمونوگلوبولین خاص این آنتی ژن است.

بنابراین ، علی رغم این واقعیت که شناسایی یک آنتی ژن خارجی تابعی از لنفوسیت ها است بدون مشارکت ماکروفاژ در هضم آنتی ژن و اتصال بخشی از آن به پروتئین سطح HLA-DR ، ارائه آنتی ژن به لنفوسیت ها و پاسخ ایمنی برای آن غیرممکن است

ماکروفاژها نه تنها توانایی هضم دارند سلولهای باکتریایی، گلبول های قرمز و پلاکت ها ، که برخی از اجزای مکمل بر روی آنها ثابت شده است ، از جمله پیری یا تغییر پاتولوژیک ، بلکه سلول های تومور نیز هستند. به این نوع فعالیت ماکروفاژ تومور کشی گفته می شود. از این رو نمی توان نتیجه گرفت در مورد مبارزه واقعی ماکروفاژها با یک تومور ، یعنی "شناخت" آنها از این نوع سلول ها به عنوان بافت خارجی ، به این دلیل که در هر تومور تعداد زیادی سلول پیری وجود دارد به فاگوسیتوز ، شبیه به تمام سلولهای پیری غیر توموری.

برخی از فاکتورهای تولید شده توسط سلولهای از نوع تک سلولی - ماکروفاژی (به عنوان مثال ، پروستاگلاندین های E ، لیزوزیم ، اینترفرون) هم در عملکرد ایمنی و هم در تولید خون نقش دارند. علاوه بر این ، ماکروفاژها به توسعه پاسخ ائوزینوفیلی کمک می کنند.

ماهیت ماکروفاژ استئوکلاست ها ثابت شده است. ماکروفاژها قادرند ، اولاً ، بافت استخوانی را به طور مستقیم حل کرده و ثانیاً ، تولید لنفوسیت های T عامل تحریک کننده استئوکلاست را تحریک کنند.

این عملکرد ماکروفاژها ممکن است اولین عملکرد در آسیب شناسی ناشی از تومور و تکثیر واکنشی ماکروفاژها باشد.

ماکروفاژها در پایداری محیط داخلی نقش بسیار مهمی دارند. اول از همه ، آنها تنها سلولهایی هستند که ترومبوپلاستین بافتی تولید می کنند و یک واکنش پیچیده را شروع می کنند که لخته شدن خون را تضمین می کند. با این حال ، ظاهراً ، افزایش فعالیت های ترومبوژنیک در ارتباط با فعالیت حیاتی ماکروفاژها نیز می تواند به دلیل فراوانی هر دو ترشح شده توسط آنها و داخل سلولی ، ترشح شده در طی پوسیدگی سلول ، آنزیم های پروتئولیتیک و تولید پروستاگلاندین ها باشد. در همان زمان ، ماکروفاژها یک فعال کننده پلاسمینوژن تولید می کنند - یک عامل ضد انعقاد.

ماکروفاژها - این موجودات چیستند؟ یا تشکیلات؟ آنها در بدن ما مسئول چه عواملی هستند؟ به این س ،الات و همچنین تعدادی از س similarالات مشابه در چارچوب مقاله پاسخ داده خواهد شد.

اطلاعات کلی

فاگوسیتهای تک هسته ای (یا ماکروفاژها) گروهی از سلولهای با عمر طولانی هستند که توانایی فاگوسیتوز را دارند. آنها عملکردهای متفاوتی دارند که باعث می شود آنها به نوتروفیل ها مرتبط باشند. همچنین ، ماکروفاژها در واکنش های التهابی و ایمنی پیچیده شرکت کننده فعال هستند ، جایی که آنها به عنوان سلول های ترشحی عمل می کنند. عملکرد آنها چگونه است؟ ماکروفاژها ، مانند نوتروفیل ها ، از طریق دیاپیدز بستر عروقی را ترک می کنند و شروع به دنبال مسیر خود می کنند - برای گردش خون در خون. اما آنها به بافت ها فرستاده می شوند. پس از آن ، تغییر شکل ماکروفاژهای مونوسیت رخ می دهد. و در حال حاضر در محل ورود ، آنها وظایف خاص خود را انجام می دهند ، که بستگی به محلی سازی آناتومیک دارد. این مربوط به کبد ، ریه ها ، مغز استخوان و طحال است. در آنها ، آنها در حذف ذرات مضر و میکروارگانیسم ها از خون نقش دارند. چه چیزی می توانند "تبدیل" شوند؟ سلولهای کوپفر و میکروگلی ، ماکروفاژهای آلوئولی ، ماکروفاژهای طحال ، غدد لنفاوی ، مغز استخوان - این همان چیزی است که آنها به آن تبدیل می شوند.

عملکردی

ماکروفاژهای بدن دو عملکرد اصلی دارند که با انواع مختلفی انجام می شوند:

  1. از بین بردن آنتی ژن های بدن. این همان کاری است که ماکروفاژهای موسوم به "حرفه ای" انجام می دهند.
  2. جذب ، پردازش و ارائه آنتی ژن برای سلول های T. این وظایف در حال حاضر توسط مجتمع کشت و صنعت انجام می شود. این مخفف به دلیل طولانی بودن نام برای افراد با رده سطح - سلولهای ارائه دهنده آنتی ژن - استفاده می شود.

هنگامی که تشکیلات بزرگسالان از پرومونوسیت های مغز استخوان ایجاد می شود ، به ویژه بسیاری از آنها در لنفوسیت ها وارد می شوند (و در آنجا می مانند). ماکروفاژها مدت زمان طولانی عملکردهای خود را انجام می دهند به این دلیل که آنها سلول هایی با عمر طولانی با میتوکندری های رشد یافته و شبکه آندوپلاسمی خشن هستند.

اطلاعات بیشتر در مورد وظایف

اما همچنان باید بیشترین توجه را به مبارزه با پروتوزوئا ، ویروس ها و باکتری هایی که در داخل سلول های میزبان وجود دارد ، پرداخت. این به دلیل وجود مکانیسم های ضد باکتری که ماکروفاژها دارند ، تحقق می یابد. این منجر به این واقعیت می شود که آنها یکی از قدرتمندترین ابزارهای مصونیت ذاتی هستند. اما این همه ماجرا نیست. آنها با هم در لنفوسیتهای T و B در شکل گیری پاسخ ایمنی شرکت می کنند. علاوه بر این ، نمی توان نقش ماکروفاژها را در بهبود زخم ، از بین بردن سلولهایی که قبلاً از خودشان گذشته اند و در تشکیل پلاک های آترواسکلروتیک یادآوری کرد. آنها به معنای واقعی کلمه عناصر مضر در بدن ما را می بلعند. نام آنها حتی در مورد آن صحبت می کند. بنابراین ، به روسی ترجمه شده ، "ماکروفاژ" یک "بلعنده بزرگ" است. و لازم به ذکر است که این سلولها واقعاً بسیار بزرگ هستند.

انواع ماکروفاژها کدامند؟

از آنجا که سازندهایی که در نظر گرفته ایم فاگوسیت های بافتی هستند ، بنابراین در قسمت های مختلف بدن می توانید "اصلاحات" مختلف آنها را پیدا کنید. اگر کاملاً همه موارد را در نظر بگیریم ، زمان بسیار زیادی طول خواهد کشید ، بنابراین به مهمترین نمایندگان توجه می شود ، مانند:

  1. ماکروفاژهای آلوئولار. آنها در ریه ها واقع شده و به تمیز کردن هوای استنشاق شده از ذرات مختلف مضر و آلاینده مشغول هستند.
  2. سلولهای کوپفر. آنها در کبد قرار دارند. آنها عمدتا در تخریب سلولهای قدیمی خون نقش دارند.
  3. سلول های هیستوسیت آنها در بافتهای همبند زندگی می کنند ، بنابراین می توان آنها را در سراسر بدن یافت. اما به دلیل اینکه در تشکیل یک چارچوب برای بیشتر ساختارهای بدن فعالیت دارند و مستقیماً عناصر مضر مختلف را از بین نمی برند ، آنها اغلب ماکروفاژهای "جعلی" نامیده می شوند.
  4. آنها در اپیتلیوم و زیر غشاهای مخاطی زندگی می کنند.
  5. ماکروفاژهای طحال. آنها در عروق سینوسی این اندام قرار دارند و درگیر ماهیگیری و تخریب سلولهای منسوخ خون می شوند. جای تعجب نیست که طحال را گورستان گلبول های قرمز مرده می نامند.
  6. ماکروفاژهای صفاقی. آنها در صفاق زندگی می کنند.
  7. ماکروفاژها گره های لنفاوی... جایی که آنها زندگی می کنند از اسم آن مشخص است.

نتیجه

بدن ما پیچیده است. در آن سلولهای مفید بسیاری زندگی می کنند که زندگی ما را آسان می کنند. ماکروفاژها نیز از این قاعده مستثنی نیستند. متأسفانه ، گاهی اوقات تجربه آنها برای کارکرد سیستم ایمنی بدن آنطور که باید کافی نیست. و سپس فرد بیمار می شود. اما یک مزیت مهم ماست سیستم ایمنی دقیقاً همان چیزی است که او می داند چگونه خود را منطبق کند.

مقاله مسابقه "bio / mol / text": سیستم ایمنی بدن قدرت دفاعی چند لایه بدن ما است که به طرز حیرت انگیزی در برابر ویروس ها ، باکتری ها ، قارچ ها و سایر عوامل بیماری زای خارجی موثر است. علاوه بر این ، سیستم ایمنی بدن قادر است سلولهای تغییر یافته خود را ، که می تواند در آنها متولد شود ، به طور م effectivelyثر شناسایی و تخریب کند تومورهای بدخیم... با این حال ، سو mal عملکرد سیستم ایمنی بدن (به دلایل ژنتیکی یا دلایل دیگر) منجر به این واقعیت می شود که روزی سلولهای بدخیم قدرت را بدست می گیرند. یک تومور بیش از حد بزرگ در برابر حملات بدن حساس نیست و نه تنها با موفقیت از تخریب جلوگیری می کند ، بلکه سلولهای محافظ را برای تأمین نیازهای خود دوباره "برنامه ریزی مجدد" می کند. با درک سازوکارهایی که تومور برای سرکوب پاسخ ایمنی استفاده می کند ، می توان مقابله متقابل ایجاد کرد و تلاش کرد تعادل را به سمت فعال سازی دفاعی خود بدن برای مبارزه با بیماری سوق دهیم.

این مقاله به مسابقه آثار علمی محبوب "bio / mol / text" -2014 در گروه "بهترین بررسی" ارسال شده است.

حامی اصلی این رقابت شرکت آینده نگر Genotech است.
این مسابقه توسط RVC OJSC پشتیبانی شد.

تومور و مصونیت - یک گفتگوی نمایشی در سه بخش با یک پیشگفتار

مدت ها اعتقاد بر این بود که دلیل پایین بودن کارایی پاسخ ایمنی در سرطان ، شباهت بیش از حد سلول های تومور به سلول های طبیعی و سالم برای سیستم ایمنی بدن است که برای جستجوی "خارجی ها" تنظیم شده اند تا بتوانند آنها را به درستی تشخیص دهید. این دقیقاً این واقعیت را توضیح می دهد که سیستم ایمنی در مقاومت در برابر تومورهایی از طبیعت ویروسی موفق تر است (فراوانی آنها در افرادی که از نقص ایمنی رنج می برند به شدت افزایش می یابد). اما بعداً مشخص شد که این تنها دلیل نبوده است.

اگر این مقاله به جنبه های ایمنی سرطان می پردازد ، در کار است "هیچ پنجه وحشتناکی در جهان وجود ندارد ..." می توانید در مورد ویژگی های متابولیسم سرطان مطالعه کنید. - اد

معلوم شد که تعامل سلولهای سرطانی با سیستم ایمنی بسیار متنوع است. تومور فقط از حمله پنهان نمی شود ، بلکه می تواند به طور فعال پاسخ ایمنی موضعی را سرکوب کرده و سلولهای ایمنی را دوباره برنامه ریزی کند و آنها را مجبور به تأمین نیازهای بدخیم خود کند.

"گفتگو" بین سلول تخریب شده ، خارج از کنترل با فرزندانش (یعنی یک تومور آینده) و بدن در چندین مرحله ایجاد می شود ، و اگر ابتکار عمل تقریباً کاملاً در سمت دفاع بدن باشد ، سپس در پایان (در صورت بیماری) - به طرف تومور می رود. چندین سال پیش ، دانشمندان oncoimmunology مفهوم "ویروس ایمنی" را فرموله کردند ( ایمن سازی) مراحل اصلی این فرایند را توصیف می کند (شکل 1).

شکل 1. ویرایش ایمنی (ایمن سازی) در طول توسعه یک تومور بدخیم.

اولین مرحله از ایمن سازی ، فرایند از بین بردن است ( حذف) تحت تأثیر عوامل سرطان زای خارجی یا در نتیجه جهش ها ، یک سلول طبیعی "تبدیل" می شود - توانایی تقسیم نامحدود و عدم پاسخ به سیگنال های نظارتی بدن را پیدا می کند. اما در همان زمان ، به عنوان یک قاعده ، شروع به سنتز "آنتی ژن های تومور" ویژه و "سیگنال های خطر" در سطح آن می کند. این سیگنالها جذب سلولهای سیستم ایمنی بدن ، در درجه اول ماکروفاژها ، سلولهای کشنده طبیعی و سلولهای T می شوند. در بیشتر موارد ، آنها سلولهای "آسیب دیده" را با موفقیت تخریب می کنند و رشد تومور را قطع می کنند. با این حال ، گاهی اوقات در میان چنین سلولهای "پیش سرطانی" چندین سلول وجود دارد که در آنها کمبود واکنش - توانایی ایجاد پاسخ ایمنی - به دلایلی تضعیف می شود ، آنها آنتی ژنهای تومور کمتری را سنتز می کنند ، توسط سیستم ایمنی بدن کمتر شناخته می شوند و پس از زنده ماندن از موج اول پاسخ ایمنی ، به تقسیم ادامه دهید.

در این حالت ، تعامل تومور با بدن وارد مرحله دوم ، مرحله تعادل می شود ( تعادل) در اینجا ، سیستم ایمنی بدن دیگر نمی تواند تومور را به طور کامل از بین ببرد ، اما هنوز هم می تواند به طور موثری رشد آن را محدود کند. در این حالت "تعادل" (و با روشهای معمول تشخیصی قابل تشخیص نیست) ، میکروتومورها می توانند سالها در بدن وجود داشته باشند. با این حال ، این تومورهای پنهان ثابت نیستند - خواص سلولهای سازنده آنها تحت تأثیر جهش و انتخاب بعدی به تدریج تغییر می کند: مزیت سلولهای تومور تقسیم شده توسط کسانی بدست می آید که توانایی مقاومت بیشتری در برابر سیستم ایمنی بدن را دارند و در نهایت سلول ها ظاهر می شوند در تومور سرکوب کننده سیستم ایمنی... آنها قادر هستند نه تنها منفعلانه از تخریب جلوگیری کنند ، بلکه به طور فعال پاسخ ایمنی را سرکوب می کنند. در حقیقت ، این یک فرایند تکاملی است که در آن بدن ناخواسته دقیقاً نوع سرطانی را که باعث از بین رفتن آن می شود "حذف" می کند.

این لحظه چشمگیر انتقال تومور به مرحله سوم رشد - اجتناب ( در رفتن) ، - که در آن تومور در حال حاضر به فعالیت سلولهای سیستم ایمنی حساس نیست ، علاوه بر این ، فعالیت آنها را به نفع خود تبدیل می کند. او شروع به رشد و متاستاز می کند. این یک تومور است که معمولاً توسط پزشکان تشخیص داده می شود و توسط دانشمندان مورد بررسی قرار می گیرد - دو مرحله قبلی نهفته است و ایده های ما در مورد آنها عمدتا بر اساس تفسیر تعدادی از داده های غیر مستقیم است.

دوگانگی پاسخ ایمنی و اهمیت آن در سرطان زایی

مقالات علمی بسیاری در مورد چگونگی مقابله سیستم ایمنی با سلولهای توموری وجود دارد ، اما کمتر انتشار یافته ای نشان می دهد که وجود سلولهای سیستم ایمنی در محیط تومور فوری یک عامل منفی است که با رشد سریع و متاستاز سرطان ارتباط دارد. در چارچوب مفهوم ویرایش ایمنی ، که نحوه تغییر ماهیت پاسخ ایمنی بدن با پیشرفت تومور را توصیف می کند ، سرانجام این رفتار دوگانه مدافعان ما توضیحات خود را دریافت کرده است.

ما برخی از مکانیسم های چگونگی این اتفاق را با استفاده از ماکروفاژها به عنوان نمونه بررسی خواهیم کرد. تومور برای فریب سایر سلولهای ایمنی ذاتی و اکتسابی از تکنیک های مشابه استفاده می کند.

ماکروفاژها - "سلول های جنگجو" و "سلول های درمانگر"

ماکروفاژها شاید مشهورترین سلولهای مصونیت ذاتی باشند - با مطالعه توانایی فاگوسیتوز آنها توسط مكنیكوف بود كه ایمونولوژی سلولی كلاسیك آغاز شد. در پستانداران ، ماکروفاژها پیشتاز جنگ هستند: اولین کسی که دشمن را کشف می کند ، آنها نه تنها سعی در از بین بردن آن دارند بلکه سلولهای دیگر سیستم ایمنی بدن را به محل جنگ جذب می کنند و آنها را فعال می کنند. و پس از از بین بردن عوامل خارجی ، آنها در از بین بردن آسیبهای ایجاد شده ، فاکتورهای موثر در ترمیم زخم را فعال می کنند. تومورها از این ماهیت دوگانه ماکروفاژها به نفع خود استفاده می کنند.

بسته به فعالیت غالب ، دو گروه از ماکروفاژها از هم تفکیک می شوند: M1 و M2. ماکروفاژهای M1 (ماکروفاژهای فعال شده کلاسیک نیز نامیده می شوند) - "جنگجویان" - مسئول تخریب عوامل خارجی (از جمله سلولهای تومور) هستند ، هم به طور مستقیم و هم با جذب و فعال سازی سلولهای دیگر سیستم ایمنی بدن (به عنوان مثال ، T- قاتلین) ماکروفاژهای M2 - "بهبود دهنده ها" - بازسازی بافت را تسریع می کنند و بهبود زخم را فراهم می کنند.

وجود تعداد زیادی ماکروفاژ M1 در تومور مانع رشد آن می شود و حتی در بعضی موارد می تواند باعث بهبودی کامل (تخریب) شود. و بالعکس: ماکروفاژهای M2 مولکول ترشح می کنند - فاکتورهای رشد ، که علاوه بر این تقسیم سلول های تومور را نیز تحریک می کنند ، یعنی از شکل گیری بدخیم حمایت می کنند. به طور تجربی نشان داده شده است که این سلولهای M2 ("شفا دهنده") هستند که معمولاً در محیط تومور غالب هستند. حتی بدتر: تحت تأثیر مواد ترشح شده توسط سلولهای تومور ، ماکروفاژهای فعال M1 به "M2" دوباره برنامه ریزی می شوند ، سنتز سیتوکین های ضد تومور مانند اینترلوکین 12 (IL12) یا فاکتور نکروز تومور (TNF) را متوقف می کنند و شروع به ترشح می کنند مولکولهایی در محیط رشد سریع تومور و جوانه زنی را تسریع می کنند رگ های خونیکه تغذیه ای مانند فاکتور رشد تومور (TGFb) و فاکتور رشد عروقی (VGF) را برای او فراهم می کند. آنها جذب و شروع سلولهای دیگر سیستم ایمنی را متوقف می کنند و شروع به مسدود کردن پاسخ ایمنی موضعی (ضد تومور) می کنند (شکل 2).

شکل 2. ماکروفاژهای M1 و M2: تعامل آنها با تومور و سایر سلولهای سیستم ایمنی بدن.

پروتئین های خانواده NF-kB نقشی اساسی در این برنامه ریزی مجدد دارند. این پروتئین ها عوامل رونویسی هستند که فعالیت بسیاری از ژن های مورد نیاز برای فعال سازی M1 ماکروفاژها را کنترل می کنند. مهمترین اعضای این خانواده p65 و p50 هستند که با هم هدرودیمر p65 / p50 را تشکیل می دهند ، که در ماکروفاژها بسیاری از ژن های مرتبط با پاسخ التهابی حاد را فعال می کند ، مانند TNF ، بسیاری از اینترلوکین ها ، شیمیوکین ها و سیتوکین ها. بیان این ژن ها سلولهای ایمنی بیشتری را جذب می کند و منطقه التهاب را "برجسته" می کند. در همان زمان ، یک همودیمر دیگر از خانواده NF-kB ، p50 / p50 ، فعالیت مخالف دارد: با اتصال به همان پروموترها ، جلوی بیان آنها را می گیرد ، درجه التهاب را کاهش می دهد.

هر دو فعالیت عوامل رونویسی NF-kB بسیار مهم هستند ، اما تعادل بین آنها از اهمیت بیشتری برخوردار است. نشان داده شد که تومورها به طور هدفمند موادی ترشح می کنند که سنتز پروتئین p65 را در ماکروفاژها مختل می کند و تجمع کمپلکس بازدارندگی p50 / p50 را تحریک می کند. از این طریق (علاوه بر تعدادی دیگر) ، تومور ماکروفاژهای M1 مهاجم را به همدستان غیر ارادی تکامل خود تبدیل می کند: ماکروفاژهای نوع M2 ، درک تومور به عنوان یک محل بافت آسیب دیده ، برنامه بهبودی را روشن می کنند ، اما عوامل رشد ترشح شده توسط آنها فقط منابعی را برای رشد تومور اضافه می کنند. این چرخه را کامل می کند - تومور در حال رشد ماکروفاژهای جدید را جذب می کند ، که دوباره برنامه ریزی شده و رشد آن را تحریک می کند به جای تخریب.

فعال سازی مجدد پاسخ ایمنی روند فعلی در درمان ضد سرطان است

بنابراین ، مخلوط پیچیده ای از مولکول ها در محیط فوری تومورها وجود دارد: هم واکنش ایمنی را فعال و هم مهار می کند. چشم انداز توسعه یک تومور (و بنابراین چشم انداز زنده ماندن ارگانیسم) به تعادل مواد تشکیل دهنده این "کوکتل" بستگی دارد. اگر فعال کننده های سیستم ایمنی غالب باشند ، به این معنی است که تومور با این کار کنار نیامده است و از بین می رود یا رشد آن بسیار مهار می شود. اگر مولکول های سرکوب کننده سیستم ایمنی غالب شوند ، این بدان معناست که تومور قادر به گرفتن کلید بوده و به سرعت پیشرفت خواهد کرد. با درک مکانیسم هایی که به تومورها اجازه می دهد ایمنی ما را سرکوب کنند ، می توان اقدامات متقابل ایجاد کرد و تعادل را به سمت از بین بردن تومورها تغییر داد.

آزمایشات نشان می دهد که "برنامه ریزی مجدد" ماکروفاژها (و سایر سلولهای سیستم ایمنی بدن) برگشت پذیر است. بنابراین ، یکی از امیدوار کننده جهت ایمنی شناسی انکو امروزه ایده "فعال سازی مجدد" سلولهای سیستم ایمنی بدن بیمار به منظور افزایش اثربخشی سایر روشهای درمانی است. برای برخی از انواع تومورها (به عنوان مثال ملانوما) ، این می تواند نتایج چشمگیری به دست آورد. نمونه دیگری که توسط گروه Medzhitov یافت شده است لاکتات معمولی است ، مولکولی که در اثر کمبود اکسیژن در تومورهای رشد سریع به دلیل اثر واربورگ تولید می شود. این مولکول ساده باعث تحریک برنامه ریزی مجدد ماکروفاژها برای حمایت از رشد تومور می شود. لاکتات از طریق کانالهای غشایی به داخل ماکروفاژها منتقل می شود و یک درمان بالقوه برای جلوگیری از این کانال ها است.

ماکروفاژها در تمام مراحل درگیر در پاسخ ایمنی هستند . ابتدا ، همانطور که قبلاً اشاره شد ، آنها یک واکنش دفاعی فوری را انجام می دهند تا زمانی که افزایش پاسخ ایمنی ، تنظیم شده توسط سلولهای T خاص آنتی ژن ، رخ دهد. دوم ، آنها با پردازش و ارائه آنتی ژن به آنها باعث فعال شدن سلولهای T می شوند. سرانجام ، آنها به نوبه خود توسط سلول های T فعال می شوند ، آنها عملکردهای مهمی را در مکانیسم های موثر در ایمنی سلولی انجام می دهند ، باعث التهاب و از بین رفتن میکروارگانیسم ها و همچنین سلول های تومور می شوند.

سیتوکین ها برخی از عملکردهای ماکروفاژها را تقویت می کنند

مونوسیت های در گردش قادر به از بین بردن برخی از میکروارگانیسم ها هستند. هنگامی که در شرایط آزمایشگاهی کشت می شوند ، آنها تا حد زیادی این فعالیت را از دست می دهند ، اما تحت اثر سیتوکین های اضافه شده ، به ویژه IFu ، دوباره بازیابی می شود و به طور موازی ، مکانیسم های اضافی عمل ضد میکروبی فعال می شوند ، که به طور معمول توسط مونوسیت ها بیان نمی شوند.

فعالیت ماکروفاژ یک پدیده پیچیده است. سلولهای فاگوسیتی فعال با افزایش توانایی از بین بردن برخی از میکروارگانیسم ها بدون تأثیر بر برخی دیگر ، به دست می آیند. به عنوان مثال ، YєCg خالص شده فعالیت باکتری کش مونوسیت های انسانی را در برابر آن تحریک می کند لژیونلا, اما در عین حال رشد را افزایش می دهد مایکوباکتریوم بیماری سل. این ماهیت مبهم اثر به چندین دلیل وجود دارد:

کثرت عملکردهای مectorثر توسط ماکروفاژهای فعال شده.

طیف گسترده ای از مونوسیت ها و ماکروفاژها در خواص آنها. بسته به بافت و اندام ، در بیان مولکولهای MHC کلاس II و گیرنده های Fc \u200b\u200b، مشخصات سیتوکینهای ترشح شده و تولید پراکسیداز متفاوت هستند. با این وجود ، بیشتر محققان بر این باورند که همه ماکروفاژها به یک رده سلولی تعلق دارند و اختلافات مشاهده شده به دلیل مراحل متوالی بلوغ و تأثیر محیط ریز بافت است. علاوه بر این ، فعال شدن عملکردهای خاص ممکن است نه تنها به ماهیت ماکروفاژها ، بلکه همچنین به "طیف" خاص سیتوکین ها و سایر محرک های پیش التهابی بستگی داشته باشد. احتمالاً ، فعال شدن ماکروفاژها در چندین مرحله ، تحت تأثیر یکی پس از دیگری از محرک ها رخ می دهد ، که می تواند به عنوان سیتوکین ، اندوتوکسین ، واسطه های مختلف و عوامل تنظیم کننده التهاب عمل کند. در هر مرحله از فعال سازی ، ماکروفاژها قادر به انجام عملکردهای مختلف مectorثر هستند و دارای ویژگی های مورفولوژی و فیزیولوژی هستند. .

در برخی موارد ، چندین سیگنال برای تحریک فعالیت عملکردی خاص ماکروفاژها مورد نیاز است. به عنوان مثال ، برای ایجاد بیشترین تولید اکسید نیتریک NO ، که برای باکتریها و سلولهای توموری سمی است ، ماکروفاژهای موش باید ابتدا با IFU و سپس با TNFa تحریک شوند. . به دست آوردن این اثر در ماکروفاژهای انسانی بسیار دشوارتر است. در بیشتر موارد ، این به یک سری محرک ها نیاز دارد ، به عنوان مثال ، قرار گرفتن در معرض چندین سیتوکین با اتصال همزمان FceRII. ماکروفاژهای انسانی جدا شده از کانون التهابی گاهی اوقات اکسید نیتریک سنتاز را القا می کنند ، اما آنها حاوی کوفاکتور تتراهیدروبیوپترین لازم برای سنتز آن در غلظت کم هستند. از آنجا که اکسید نیتریک توابع سیگنالینگ متعددی را انجام می دهد که با اثر سمی آن ارتباط ندارد ، می توان فرض کرد که ماده سمی این ترکیب ازت نیست ، بلکه عمدتا پراکسینیتریت های تشکیل شده در نتیجه اثر متقابل NO با محصولات کاهش اکسیژن است. معمولاً این تعامل فقط در کانونهای التهاب و با تحریک فعالیت فاگوسیتیک ماکروفاژها رخ می دهد.

عصر بخیر ، خوانندگان گرامی!
آخرین بار من در مورد یک گروه بسیار مهم از سلول های خونی - که جنگنده های خط مقدم واقعی هستند - به شما گفتم دفاع ایمنی... اما آنها تنها شرکت کنندگان در عملیات تصرف و از بین بردن "عوامل دشمن" در بدن ما نیستند. آنها دستیار دارند. و امروز می خواهم داستانم را ادامه دهم و مطالعه کنم کارکرد لکوسیت ها - آگرانولوسیت ها. این گروه همچنین شامل لنفوسیت هایی است که در سیتوپلاسم آنها دانه دانه وجود ندارد.
مونوسیت بیشترین است نماینده عمده لکوسیت ها قطر سلول آن 10-15 میکرون است ، سیتوپلاسم با یک هسته بزرگ به شکل لوبیا پر شده است. تعداد کمی از آنها در خون وجود دارد ، فقط 2 - 6٪. اما در مغز استخوان ، آنها به مقدار زیاد تشکیل می شوند و در همان میکرو کلونی های نوتروفیل بالغ می شوند. اما با ورود به خون ، مسیر آنها از هم جدا می شود. نوتروفیل ها ، از طریق عروق سفر می کنند و همیشه در آمادگی شماره 1 هستند. و مونوسیت ها به سرعت در سراسر اندام ها پخش می شوند و در آنجا به ماکروفاژ تبدیل می شوند. نیمی از آنها به کبد می روند و بقیه به طحال ، روده ، ریه ها و ... می روند.

ماکروفاژها - اینها کم تحرک هستند ، بالاخره رسیده اند. آنها مانند نوتروفیل ها قادر به فاگوسیتوز هستند ، اما علاوه بر این ، آنها حوزه نفوذ و سایر وظایف خاص خود را دارند. در زیر میکروسکوپ ، ماکروفاژ یک سلول بسیار برجسته با ابعاد چشمگیر تا قطر 50-40 میکرون است. این یک کارخانه متحرک واقعی برای سنتز پروتئین های ویژه برای نیازهای خود و سلولهای همسایه است. به نظر می رسد که یک ماکروفاژ می تواند تا 80 در روز سنتز و ترشح کند! ترکیبات شیمیایی مختلف ممکن است بپرسید: چه مواد موثری توسط ماکروفاژها ترشح می شوند؟ این بستگی به محل زندگی ماکروفاژها و عملکردهای آنها دارد.

توابع لکوسیت:

بیایید با مغز استخوان شروع کنیم. در فرآیند تجدید استخوان دو نوع ماکروفاژ وجود دارد - استئوکلاست ها و استئوبلاست ها. استئوكلاست ها بطور مداوم از طریق بافت استخوان گردش می كنند ، سلولهای قدیمی را پیدا می كنند و آنها را از بین می برند و فضای خالی برای مغز استخوان آینده باقی می گذارند و استئوبلاست ها بافت جدیدی را ایجاد می كنند. ماکروفاژها با سنتز و ترشح پروتئین های خاص تحریک کننده ، آنزیم ها و هورمون ها این کار را انجام می دهند. به عنوان مثال ، آنها كلاژناز و فسفاتاز را برای تخریب استخوان و اریتروپویتین را برای رشد سلولهای قرمز خون سنتز می كنند.
همچنین سلولهایی وجود دارد - "پرستار" و سلول - "نظم" ، که تولید مثل سریع و بلوغ طبیعی سلولهای خونی در مغز استخوان را تضمین می کند. خون سازی در استخوان ها جزایر است - یک ماکروفاژ در وسط چنین کلنی واقع شده است ، و سلول های قرمز در اطراف شلوغ است سنین مختلف... با تکمیل عملکرد مادر شیرده ، ماکروفاژ سلولهای در حال رشد را با غذا - اسیدهای آمینه ، کربوهیدراتها ، اسیدهای چرب تأمین می کند.

آنها نقش ویژه ای در کبد دارند. در آنجا سلولهای کوپفر نامیده می شوند. ماکروفاژها که به طور فعال در کبد کار می کنند ، مواد و ذرات مضر مختلف را از روده جذب می کنند. آنها همراه با سلولهای کبدی در پردازش اسیدهای چرب ، کلسترول و لیپیدها نقش دارند. بنابراین ، آنها به طور غیر منتظره ای در تشکیل پلاک های کلسترول در دیواره رگ های خونی و بروز آترواسکلروز نقش دارند.

هنوز کاملاً مشخص نیست که فرآیند تصلب شرایین چگونه آغاز می شود. شاید ، یک واکنش اشتباه نسبت به لیپوپروتئینهای "آنها" در خون در اینجا ایجاد شود و ماکروفاژها ، مانند سلولهای ایمنی هوشیار ، شروع به جذب آنها می کنند. به نظر می رسد که پرخوری ماکروفاژها هم مثبت است و هم طرفهای منفی... گرفتن و از بین بردن میکروب ها البته خوب است. اما جذب بیش از حد مواد چربی توسط ماکروفاژها بد است و احتمالاً منجر به آسیب شناسی برای سلامتی و زندگی انسان می شود.

اما برای ماکروفاژها دشوار است که چیزهای خوب و بد را برای ماکروفاژها به اشتراک بگذارند ، بنابراین وظیفه ما کاهش سرنوشت ماکروفاژها و مراقبت از سلامتی و کبد خودمان است: نظارت بر تغذیه ، کاهش استفاده از غذاهای حاوی مقدار زیادی مقدار چربی و کلسترول ، و سموم را دو بار در سال دفع کنید.

حالا بیایید در مورد ماکروفاژها ، کار در ریه ها

هوا و خون استنشاق شده در رگهای ریوی با نازکترین مرز جدا می شود. شما می فهمید که در این شرایط اطمینان از عقیم بودن مجاری تنفسی چقدر مهم است! درست است ، در اینجا این عملکرد توسط ماکروفاژهایی که از طریق بافت همبند ریه ها سرگردان می شوند نیز انجام می شود.
آنها همیشه با بقایای سلولهای مرده ریه و میکروب های استنشاق شده از هوای اطراف پر می شوند. ماکروفاژهای ریه دقیقاً در آنجا در منطقه فعالیت خود تکثیر می شوند و تعداد آنها به شدت افزایش می یابد بیماری های مزمن دستگاه تنفسی

برای افراد سیگاری! ذرات گرد و غبار و مواد دیرکش شده دود تنباکو برای دستگاه تنفسی فوقانی بسیار تحریک کننده است. روش ها ، به سلولهای مخاطی نایژه ها و آلوئول ها آسیب می رساند. البته ماکروفاژهای ریه این مواد شیمیایی مضر را جذب و سم زدایی می کنند. در افراد سیگاری ، فعالیت ، تعداد و حتی اندازه ماکروفاژها به طرز چشمگیری افزایش می یابد. اما بعد از 15 - 20 سال ، محدودیت قابلیت اطمینان آنها کاهش می یابد. موانع سلولی ظریف جدا کننده هوا و خون شکسته شده و عفونت به اعماق آن شکسته می شود بافت ریه و التهاب آغاز می شود. ماکروفاژها دیگر قادر نیستند به عنوان فیلترهای میکروبی کاملاً کار کنند و جای خود را به گرانولوسیت ها بدهند. بنابراین ، سیگار کشیدن طولانی مدت منجر به برونشیت مزمن و کاهش سطح تنفسی ریه ها می شود. ماکروفاژهای بیش از حد فعال ، رشته های الاستیک بافت ریه را از بین می برند ، که منجر به مشکل تنفس و هیپوکسی می شود.

غم انگیزترین چیز این است که ماکروفاژها برای فرسایش کار می کنند و عملکردهای بسیار مهم - توانایی مبارزه با سلول های بدخیم - را متوقف می کنند. از این رو هپاتیت مزمن مملو از توسعه تومورهای کبدی ، و ذات الریه مزمن - سرطان ریه.

ماکروفاژها طحال.

در طحال ، ماکروفاژها عملکرد "قاتلان" را انجام می دهند ، سلولهای قرمز پیری را از بین می برند. در غشای گلبول های قرمز ، پروتئین های خیانتکار در معرض دید قرار می گیرند که سیگنالی برای از بین بردن آن هستند. به هر حال ، تخریب گلبول های قرمز قدیمی هم در کبد و هم در مغز استخوان رخ می دهد - هر جا که ماکروفاژها وجود داشته باشد. در طحال ، این روند بسیار بارز است.

بنابراین ، ماکروفاژها در حالی که چندین نقش اصلی را انجام می دهند ، کارگران بزرگ و مهمترین نظم بدن ما هستند:

  1. مشارکت در فاگوسیتوز ،
  2. حفظ و پردازش از مهم مواد مغذی برای نیازهای بدن ،
  3. جداسازی ده ها پروتئین و سایر موارد از نظر زیست شناختی مواد فعالتنظیم رشد سلولهای خونی و سایر بافتها.

خوب اینجا ما می دانیم عملکردهای لکوسیت ها - مونوسیت ها و ماکروفاژها. و دوباره هیچ زمانی برای لنفوسیت ها باقی نمی ماند. دفعه بعد در مورد آنها ، کوچکترین مدافعان بدن خود صحبت خواهیم کرد.
در همین حال ، بیایید با گوش دادن به موسیقی شفابخش موتزارت ، سلامتی خود را بهبود ببخشیم و ایمنی خود را تقویت کنیم - سمفونی قلب:


برای شما آرزوی سلامتی و سعادت دارم!

سوالی دارید؟

اشتباه تایپی را گزارش دهید

متن ارسال شده به ویراستاران ما: