fysiologi

Makrofager

Makrofager er svært differensierte immunceller i ulike kroppsvev, hvor de spiller rollen som "scavengers of the human body". Makrofager konsentrerer hvor det er behov for å eliminere avfall, for eksempel et slag, et vevsbruddsprodukt eller en skadet celle.

I blod er makrofager ikke til stede som sådan, men i form av forløpere kalt monocytter; nærværet av disse sirkulerende cellene (1-6% av det totale leukocyttallet) er absolutt forbigående i størrelsesorden 8 timer, et intervall som reflekterer tiden som er gått mellom syntesen i benmargen, utseendet i sirkulasjonen og det endelige vevsmigrasjon (prosess kalt diapedesis). På vevsnivå blir monocytter større, øker lysosomene og skiller seg i makrofager, hvorav noen forblir faste på et bestemt sted (residente makrofager), mens andre har evnen til å bevege seg gjennom amoeboidbevegelser (rekrutterte makrofager). Fenotypisk distinkte makrofagpopulasjoner er tilstede i hvert organ og i forskjellige områder av milt og lymfeknuter (to av stedene hvor disse cellene er mest representert, da det er nødvendig å ødelegge et stort antall partikler, toksiner og uønskede stoffer).

Under sin eksistens kan en makrofage eliminere mer enn 100 bakterier, men om nødvendig kan det også fjerne større partikler fra vevet, som for eksempel gamle røde blodlegemer eller nekrotiske nøytrofiler (nøytrofile er en annen type hvite blodlegemer med fagaktivitet)., derfor ligner på makrofager, men de er mindre og mye flere, og de virker fremfor alt på blodnivå). Generelt makrofager absorberer og fordøyer antigener, eller hva som er fremmed for organismen eller er anerkjent som sådan, derfor verdig angrep og nøytralisering. Når antigenene har blitt fordøyd, prosesserer makrofager noen komponenter som eksponerer dem på deres ytre membran knyttet til overflate-reseptorer (MHC-proteiner, kalt "major histocompatibility complex"). Disse kompleksene, som er svært viktige for immunfunksjonen, fungerer som spesielle "antenner" eller "identifiserende flagg" som signaliserer faren for andre immunceller, som krever forsterkninger. Når de dekker denne funksjonen, kalles makrofager antigen-presenterende celler ( Antigen-Presenting Cell ).

I tillegg til å presentere antigen til lymfocytter, frembringer makrofager og separerer et bredt spekter av sekresjonsprodukter (for eksempel noen interleukiner eller TNF-alfa-tumor nekrosefaktor), som tillater kommunikasjon mellom de forskjellige typer lymfocytter; de er derfor i stand til å påvirke migrasjonen og aktiveringen av andre celler i immunsystemet.

Men hvordan klarer en makrofage å identifisere en celle som farlig? Det finnes andre immunceller, lymfocytter, som kan gjenkjenne antigener og rapportere dem som farlig i makrofagens øyne. Sistnevnte er faktisk i seg selv i stand til å fange antigener, og gjenkjenner bestemte overflatemolekyler som binder direkte til deres spesifikke membranreseptorer. På dette tidspunkt engagerer fagocytten bokstavelig talt og fordøyer den fremmede partikkelen. Selv om makrofagen er i stand til å gjenkjenne mange fremmede partikler, både organiske og uorganiske (for eksempel kull og asbestpartikler), unnslipper noen stoffer denne anerkjennelsesprosessen, og makrofagen kan derfor ikke gjenkjenne farligheten. Dette er tilfellet for eksempel av de såkalte innkapslede bakterier, hvor en ekstern polysakkaridkapsel maskerer overflademarkører. Andre bakterielle patogener camouflerer overflaten deres med molekyler som ligner på hvite blodlegemer, og deceiverer dermed makrofager. Mens de i første omgang unngår de vaklende øynene til makrofager, er disse antigenene fortsatt kjent av lymfocytter som syntetiserer antistoffer mot dem. Disse antistoffene binder til overflaten av antigenet, som et slags identifiserende flagg som tillater makrofager å gjenkjenne faren og nøytralisere dem.

Etter at patogenet er blitt transformert til makrofagmat, binder disse cellene seg, omgir det og inkorporerer det, og begrenser det til vesikler som kalles fagosomer. Inne i makrofagen smelter fagosomer sammen med lysosomer, vesikler som er rike på fordøyelsesenzymer og oksydasjonsmidler, som syrehydrolaser og hydrogenperoksid, som dreper og ødelegger det som inngår. Fagolysosomer dannes således, ellers kjent som "damerkamre".

I tillegg til store lysosomer er makrofager markant større enn de andre leukocyttene, Golgi-apparatet og den spesielt utviklede kjernen og rikheten av acto-myosinfilamenter, som gir makrofagen en viss motilitet (migrasjon på infeksjonssteder).