Защитната роля на подвижните кръвни клетки и тъкани е открита за първи път от I. I. Мечников през 1883 г. Той нарича тези клетки фагоцити и формулира основните принципи на фагоцитната теория на имунитета. Фагоцитоза- абсорбция на големи макромолекулни комплекси или корпускули и бактерии от фагоцита. Фагоцитни клетки: неутрофили и моноцити/макрофаги. Еозинофилите също могат да фагоцитират (те са най-ефективни при противоглистния имунитет). Процесът на фагоцитоза се усилва от опсонини, които обгръщат обекта на фагоцитоза. Моноцитите съставляват 5-10%, а неутрофилите 60-70% от левкоцитите в кръвта. Влизайки в тъканта, моноцитите образуват популация от тъканни макрофаги: клетки на Купфер (или звездовидни ретикулоендотелиоцити на черния дроб), микроглия на централната нервна система, остеокласти костна тъкан, алвеоларни и интерстициални макрофаги).
Процес на фагоцитоза. Фагоцитите се движат насочено към обекта на фагоцитоза, реагирайки на хемоатрактанти: микробни вещества, активирани компоненти на комплемента (C5a, C3a) и цитокини.
Фагоцитната плазмалема обгръща бактерии или други корпускули и собствените си увредени клетки. След това обектът на фагоцитоза е заобиколен от плазмалемата и мембранната везикула (фагозома) е потопена в цитоплазмата на фагоцита. Фагозомната мембрана се слива с лизозомата и фагоцитираният микроб се унищожава, рН се подкислява до 4,5; Лизозомните ензими се активират. Фагоцитираният микроб се унищожава под действието на лизозомни ензими, катионни протеини дефензин, катепсин G, лизозим и други фактори. По време на окислителна (респираторна) експлозия във фагоцита се образуват токсични антимикробни форми на кислород - водороден пероксид H 2 O 2, супероксидация O 2 -, хидроксилен радикал OH -, синглетен кислород. В допълнение, азотният оксид и NO - радикалът имат антимикробен ефект.
Макрофагите изпълняват защитна функциядори преди взаимодействие с други имунокомпетентни клетки (неспецифична резистентност). Активирането на макрофагите настъпва след унищожаването на фагоцитирания микроб, неговата обработка (обработка) и представяне (представяне) на антигена на Т-лимфоцитите. В последния етап на имунния отговор Т-лимфоцитите освобождават цитокини, които активират макрофагите (придобит имунитет). Активираните макрофаги, заедно с антитела и активиран комплемент (C3b), извършват по-ефективна фагоцитоза (имунна фагоцитоза), унищожавайки фагоцитираните микроби.
Фагоцитозата може да бъде пълна, завършваща със смъртта на уловения микроб, и непълна, при която микробите не умират. Пример за непълна фагоцитоза е фагоцитозата на гонококи, туберкулозни бацили и Leishmania.
Всички фагоцитни клетки на тялото, според И. И. Мечников, са разделени на макрофаги и микрофаги. Микрофагите включват полиморфонуклеарни кръвни гранулоцити: неутрофили, еозинофили и базофили. Макрофаги на различни тъкани на тялото ( съединителната тъкан, черен дроб, бели дробове и др.) заедно с кръвните моноцити и техните предшественици на костния мозък (промоноцити и монобласти) се комбинират в специална система от мононуклеарни фагоцити (MPF). SMF е филогенетично по-древен от имунната система. Той се формира доста рано в онтогенезата и има определени характеристики, свързани с възрастта.
Микрофагите и макрофагите имат общ миелоиден произход - от плурипотентна стволова клетка, която е единствен предшественик на грануло- и моноцитопоезата. Периферната кръв съдържа повече гранулоцити (60 до 70% от всички кръвни левкоцити), отколкото моноцити (1 до 6%). В същото време продължителността на циркулацията на моноцитите в кръвта е много по-дълга (полуживот 22 часа) от тази на краткотрайните гранулоцити (полуживот 6,5 часа). За разлика от кръвните гранулоцити, които са зрели клетки, моноцитите, напускайки кръвния поток, узряват в тъканни макрофаги в подходящата микросреда. Екстраваскуларният пул от мононуклеарни фагоцити е десетки пъти по-голям от броя им в кръвта. Черният дроб, далакът и белите дробове са особено богати на тях.
Всички фагоцитни клетки се характеризират с общи основни функции, сходство на структурите и метаболитните процеси. На открито плазмената мембранаот всички фагоцити е активно функционираща структура. Характеризира се с изразено нагъване и носи много специфични рецептори и антигенни маркери, които постоянно се актуализират. Фагоцитите са оборудвани със силно развит лизозомален апарат, който съдържа богат арсенал от ензими. Активното участие на лизозомите във функциите на фагоцитите се осигурява от способността на техните мембрани да се сливат с мембраните на фагозомите или с външната мембрана. В последния случай настъпва клетъчна дегранулация и съпътстваща секреция на лизозомни ензими в извънклетъчното пространство.
Фагоцитите имат три функции:
1 - защитна, свързана с прочистване на тялото от инфекциозни агенти, продукти от разпадане на тъканите и др.;
2 - представяне, състоящо се в представяне на антигенни епитопи върху фагоцитната мембрана;
3 - секреторна, свързана със секрецията на лизозомни ензими и други биологични активни вещества- игра на монокин важна роляв имуногенезата.
Фигура 1. Функции на макрофага.
В съответствие с изброените функции се разграничават следните последователни етапи на фагоцитоза.
1. Хемотаксис - целенасочено движение на фагоцитите в посока на химичен градиент на хемоатрактанти в заобикаляща среда. Способността за хемотаксис е свързана с наличието върху мембраната на специфични рецептори за хемоатрактанти, които могат да бъдат бактериални компоненти, продукти на разграждане на телесни тъкани, активирани фракции на системата на комплемента - C5a, C3a, продукти на лимфоцити - лимфокини.
2. Адхезията (прикрепването) също се медиира от съответните рецептори, но може да протича в съответствие със законите на неспецифичното физикохимично взаимодействие. Адхезията непосредствено предхожда ендоцитозата (поемане).
3. Ендоцитозата е основна физиологична функциятака наречените професионални фагоцити. Има фагоцитоза - по отношение на частици с диаметър най-малко 0,1 микрона и пиноцитоза - по отношение на по-малки частици и молекули. Фагоцитните клетки са способни да улавят инертни частици от въглища, кармин, латекс, които текат около тях с псевдоподии без участието на специфични рецептори. В същото време фагоцитозата на много бактерии, дрожди-подобни гъбички от рода Candida и други микроорганизми се медиира от специални манозни фукозни рецептори на фагоцитите, които разпознават въглехидратните компоненти на повърхностните структури на микроорганизмите. Най-ефективна е рецептор-медиираната фагоцитоза за Fc фрагмента на имуноглобулините и за C3 фракцията на комплемента. Тази фагоцитоза се нарича имунна, тъй като протича с участието на специфични антитела и активирана система на комплемента, които опсонизират микроорганизма. Това прави клетката силно податлива на поглъщане от фагоцити и води до последваща вътреклетъчна смърт и разграждане. В резултат на ендоцитозата се образува фагоцитна вакуола - фагозома. Трябва да се подчертае, че ендоцитозата на микроорганизмите до голяма степен зависи от тяхната патогенност. Само авирулентни или нисковирулентни бактерии (некапсулирани щамове на пневмококи, щамове на стрептококи, лишени от Хиалуронова киселинаи М-протеин) се фагоцитират директно. Повечето бактерии, надарени с агресивни фактори (стафилококи - А-протеин, Е. coli - експресиран капсулен антиген, салмонела - Vi-антиген и др.) се фагоцитират само след като бъдат опсонизирани от комплемента и/или антителата.
Представянето или представляващата функция на макрофагите е да фиксират антигенни епитопи на микроорганизми върху външната мембрана. В тази форма те се представят от макрофаги за специфичното им разпознаване от клетките имунна система- Т-лимфоцити.
Секреторна функциясе състои в секрецията на биологично активни вещества - монокини от мононуклеарни фагоцити. Те включват вещества, които имат регулиращ ефект върху пролиферацията, диференциацията и функциите на фагоцитите, лимфоцитите, фибробластите и други клетки. Особено място сред тях заема интерлевкин-1 (IL-1), който се секретира от макрофагите. Той активира много функции на Т-лимфоцитите, включително производството на лимфокин интерлевкин-2 (IL-2). IL-1 и IL-2 са клетъчни медиатори, участващи в регулацията на имуногенезата и различни формиимунен отговор. В същото време IL-1 има свойствата на ендогенен пироген, тъй като предизвиква треска чрез действие върху ядрата на предния хипоталамус. Макрофагите произвеждат и секретират такива важни регулаторни фактори като простагландини, левкотриени, циклични нуклеотиди с широк обхватбиологична активност.
Заедно с това фагоцитите синтезират и отделят редица продукти с предимно ефекторна активност: антибактериална, антивирусна и цитотоксична. Те включват кислородни радикали (O 2, H 2 O 2), компоненти на комплемента, лизозим и други лизозомни ензими, интерферон. Благодарение на тези фактори фагоцитите могат да убиват бактерии не само във фаголизозомите, но и извън клетките, в непосредствената микросреда. Тези секреторни продукти могат също така да медиират цитотоксичния ефект на фагоцитите върху различни прицелни клетки в клетъчно-медиирани имунни реакции, например при реакция на свръхчувствителност от забавен тип (DTH), при отхвърляне на хомотрансплант и при антитуморен имунитет.
Разгледаните функции на фагоцитните клетки осигуряват активното им участие в поддържането на хомеостазата на организма, в процесите на възпаление и регенерация, в неспецифичната противоинфекциозна защита, както и в имуногенезата и специфичните реакции. клетъчен имунитет(ХЗТ). Ранното участие на фагоцитни клетки (първо гранулоцити, след това макрофаги) в отговор на всяка инфекция или увреждане се обяснява с факта, че микроорганизмите, техните компоненти, продукти на тъканна некроза, кръвни серумни протеини, вещества, секретирани от други клетки, са хемоатрактанти за фагоцитите . На мястото на възпалението се активират функциите на фагоцитите. Макрофагите заместват микрофагите. В случаите, когато възпалителна реакцияс участието на фагоцити не е достатъчно за очистване на тялото от патогени, тогава секреторните продукти на макрофагите осигуряват участието на лимфоцитите и индуцирането на специфичен имунен отговор.
Система на комплемента.Системата на комплемента е многокомпонентна самосглобена система от серумни протеини, която играе важна роля в поддържането на хомеостазата. Той може да се активира по време на процеса на самосглобяване, т.е. последователното прикрепване на отделни протеини, които се наричат компоненти или фракции на комплемента, към получения комплекс. Известни са девет такива фракции. Те се произвеждат от чернодробни клетки, мононуклеарни фагоцити и се съдържат в кръвния серум в неактивно състояние. Процесът на активиране на комплемента може да бъде задействан (иницииран) по два различни начина, наречени класически и алтернативен.
Когато комплементът се активира по класическия начин, иницииращият фактор е комплексът антиген-антитяло (имунен комплекс). Освен това, антитела от само две IgG класовеи IgM в състава на имунните комплекси могат да инициират активиране на комплемента поради наличието в структурата на техните Fc фрагменти на места, които свързват С1 фракцията на комплемента. Когато С1 се присъедини към комплекса антиген-антитяло, се образува ензим (С1-естераза), под действието на който се образува ензимно активен комплекс (С4b, С2а), наречен С3-конвертаза. Този ензим разгражда S3 на S3 и S3b. Когато субфракция C3b взаимодейства с C4 и C2, се образува пептидаза, която действа върху C5. Ако иницииращият имунен комплекс е свързан с клетъчната мембрана, тогава самосглобеният комплекс С1, С4, С2, С3 осигурява фиксирането на активираната фракция С5 и след това С6 и С7 върху него. Последните три компонента съвместно допринасят за фиксирането на C8 и C9. В този случай два комплекта фракции на комплемента - C5a, C6, C7, C8 и C9 - съставляват комплекс за атака на мембраната, след което се присъединява клетъчната мембранаклетката се лизира поради необратимо увреждане на структурата на нейната мембрана. В случай, че активирането на комплемента по класическия път се извършва с участието на еритроцит-антиеритроцитния Ig имунен комплекс, настъпва хемолиза на еритроцитите; ако имунният комплекс се състои от бактерия и антибактериален Ig, настъпва лизиране на бактериите (бактериолиза).
По този начин, когато активирате комплемента по класическия начин, ключовите компоненти са С1 и С3, чийто продукт на разцепване С3b активира крайните компоненти на мембранно атакуващия комплекс (С5 - С9).
Има възможност за активиране на S3 с образуването на S3b с участието на S3 конвертаза на алтернативния път, т.е. заобикаляйки първите три компонента: C1, C4 и C2. Особеността на алтернативния път на активиране на комплемента е, че инициирането може да се случи без участието на комплекса антиген-антитяло поради полизахариди бактериален произход- липополизахарид (LPS) на клетъчната стена на грам-отрицателни бактерии, повърхностни структури на вируси, имунни комплекси, включително IgA и IgE.
Защитната роля на подвижните кръвни клетки и тъкани е открита за първи път от I.I. Мечников през 1883 г. Той нарича тези клетки фагоцити и формулира основните принципи на фагоцитната теория за имунитета.
Всички фагоцитни клетки на тялото, според I.I. Мечников, са разделени на макрофагиИ микрофаги.ДА СЕ микрофагиотнасят се полиморфонуклеарни кръвни гранулоцити: неутрофили, еозинофили и базофили. Макрофагиразлични тъкани на тялото (съединителна тъкан, черен дроб, бели дробове и др.) заедно с кръвните моноцити и техните предшественици на костния мозък (промоноцити и монобласти) се обединяват в специална система от мононуклеарни фагоцити (MPF). SMF е филогенетично по-древен от имунната система. Той се формира доста рано в онтогенезата и има определени характеристики, свързани с възрастта.
Микрофагите и макрофагите имат общ миелоиден произход - от плурипотентна стволова клетка, която е единствен предшественик на грануло- и моноцитопоезата. Периферната кръв съдържа повече гранулоцити (60 до 70% от всички кръвни левкоцити), отколкото моноцити (8 до 11%). В същото време продължителността на циркулацията на моноцитите в кръвта е много по-дълга (полуживот 22 часа) от тази на краткотрайните гранулоцити (полуживот 6,5 часа). За разлика от кръвните гранулоцити, които са зрели клетки, моноцитите, напускайки кръвния поток, узряват в тъканни макрофаги в подходяща микросреда. Екстраваскуларният пул от мононуклеарни фагоцити е десетки пъти по-голям от броя им в кръвта. Черният дроб, далакът и белите дробове са особено богати на тях.
Всички фагоцитни клетки се характеризират с общи основни функции, сходство на структурите и метаболитните процеси. Външната плазмена мембрана на всички фагоцити е активно функционираща структура. Характеризира се с изразено нагъване и носи множество специфични рецептори и антигенни маркери, които се обновяват постоянно.Фагоцитите са снабдени със силно развит лизозомален апарат, който съдържа богат арсенал от ензими. Активното участие на лизозомите във функциите на фагоцитите се осигурява от способността на техните мембрани да се сливат с мембраните на фагозомите или с външната мембрана. В последния случай настъпва клетъчна дегранулация и съпътстваща секреция на лизозомни ензими в извънклетъчното пространство. Фагоцитите имат три функции:
Защитни, свързани с очистване на организма от инфекциозни агенти, продукти от разпадане на тъкани и др.;
Представяне, което се състои в представяне на антигенни епитопи върху фагоцитната мембрана на лимфоцитите;
Секреторна, свързана със секрецията на лизозомни ензими и други биологично активни вещества - цитокини, които играят важна роля в имуногенезата.
Различават се следните последователни етапи на фагоцитозата.
1. Хемотаксис (приблизително).
2. Адхезия (закрепване, залепване).
3. Ендоцитоза (потапяне).
4. Храносмилане.
1. Хемотаксис- целенасочено движение на фагоцитите по посока на химичния градиент на хемоатрактантите в околната среда. Способността за хемотаксис се свързва с наличието върху мембраната на специфични рецептори за хемоатрактанти, които могат да бъдат бактериални компоненти, продукти на разграждане на телесни тъкани, активирани фракции на системата на комплемента - C5a, C3 , продукти на лимфоцитите - лимфокини.
2. Адхезия (закрепване)също се медиира от съответните рецептори, но може да протича в съответствие със законите на неспецифичното физикохимично взаимодействие. Адхезията непосредствено предхожда ендоцитозата (поемане).
3.Ендоцитозае основната физиологична функция на така наречените професионални фагоцити. Има фагоцитоза - по отношение на частици с диаметър най-малко 0,1 микрона и пиноцитоза - по отношение на по-малки частици и молекули. Фагоцитните клетки са способни да улавят инертни частици от въглища, кармин и латекс, като текат около тях през псевдоподии без участието на специфични рецептори.В същото време фагоцитозата на много бактерии, дрождеподобни гъби от рода Capsida и други микроорганизми е медииран от специални манозни фукозни рецептори на фагоцитите, които разпознават въглехидратните компоненти на повърхностните структури на микроорганизмите. Най-ефективна е рецептор-медиираната фагоцитоза за Fc фрагмента на имуноглобулина и за C3 фракцията на комплемента. Тази фагоцитоза се нарича имунна,тъй като протича с участието на специфични антитела и активирана система на комплемента, които опсонизират микроорганизма. Това прави клетката силно податлива на поглъщане от фагоцити и води до последваща вътреклетъчна смърт и разграждане. В резултат на ендоцитозата се образува фагоцитна вакуола - фагозома.
4.Вътреклетъчно храносмиланезапочва с поглъщането на бактерии или други предмети. Случва се в фаго-лизозомиобразувани от сливането на първични лизозоми с фагозоми. Микроорганизмите, уловени от фагоцитите, умират в резултат на микробицидните механизми на тези клетки.
Оцеляването на фагоцитираните микроорганизми може да бъде осигурено чрез различни механизми. Някои патогенни агенти могат да предотвратят сливането на лизозоми с фагозоми (Toxoplasma, Mycobacterium tuberculosis). Други са резистентни към действието на лизозомните ензими (гонококи, стафилококи, стрептококи от група А и др.). Трети, след ендоцитоза, напускат фагозомата, избягвайки действието на микробицидни фактори и могат да персистират дълго време в цитоплазмата на фагоцитите (рикетсии и др.). В тези случаи фагоцитозата остава незавършена.
Представяне или представяне на функцията на макрофагитесе състои от фиксиране на антигенни епитопи на микроорганизми и други чужди агенти върху външната мембрана. В тази форма те се представят от макрофаги за специфичното им разпознаване от клетки на имунната система - Т-лимфоцити.
Секреторна функциясе състои в секрецията на биологично активни вещества - цитокини - от фазоцитите. Те включват вещества, които имат регулиращ ефект върху пролиферацията, диференциацията и функциите на фагоцитите, лимфоцитите, фибробластите и други клетки. Особено място сред тях заема интерлевкин-1 (IL-1), който се секретира от макрофагите. Той активира много функции на Т клетките, включително производството на интерлевкин-2 (IL-2). IL-1 и IL-2 са клетъчни медиатори, участващи в регулирането на имуногенезата и различни форми на имунен отговор. В същото време IL-1 има свойствата на ендогенен пироген, тъй като предизвиква треска чрез действие върху ядрата на предния хипоталамус.
Макрофагите произвеждат и секретират такива важни регулаторни фактори като простагландини, левкотриени, циклични нуклеотиди с широк спектър на биологична активност.
Наред с това фагоцитите синтезират и отделят редица продукти с преобладаващо ефекторно действие: антибактериално, антивирусно и цитотоксично. Те включват кислородни радикали, компоненти на комплемента, лизозим и други лизозомни ензими, интерферон. Благодарение на тези фактори фагоцитите могат да убиват бактерии не само във фаголизозомите, но и извън клетките, в непосредствената микросреда.
Разгледаните функции на фагоцитните клетки осигуряват тяхното активно участие в поддържането на хомеостазата на организма, в процесите на възпаление и регенерация, в неспецифичната антиинфекциозна защита, както и в имуногенезата и реакциите на специфичния клетъчен имунитет (SCT). Ранното участие на фагоцитни клетки (първо гранулоцити, след това макрофаги) в отговор на всяка инфекция или увреждане се обяснява с факта, че микроорганизмите, техните компоненти, продукти на тъканна некроза, кръвни серумни протеини, вещества, секретирани от други клетки, са хемоатрактанти за фагоцитите . На мястото на възпалението се активират функциите на фагоцитите. Макрофагите заместват микрофагите. В случаите, когато възпалителната реакция с участието на фагоцити не е достатъчна за очистване на организма от патогени, тогава секреторните продукти на макрофагите осигуряват участието на лимфоцитите и предизвикването на специфичен имунен отговор.
Той провежда своите изследвания в Италия, на брега на Месинския проток. Ученият се интересувал дали отделните многоклетъчни организмиспособността да улавят и смилат храната, както правят едноклетъчните организми като амебите. В крайна сметка, като правило, в многоклетъчните организми храната се усвоява в храносмилателния канал и се абсорбират готови хранителни разтвори. наблюдавани ларви на морски звезди. Те са прозрачни и съдържанието им се вижда ясно. Тези ларви нямат циркулиращи ларви, но имат блуждаещи из цялата ларва. Те уловиха частици от червено карминово багрило, въведено в ларвата. Но ако те абсорбират боя, тогава може би улавят чужди частици? И наистина, розовите бодли, вмъкнати в ларвата, се оказаха обградени и боядисани с кармин.
Те успяха да уловят и усвоят всякакви чужди частици, включително патогенни микроби. наречени блуждаещи фагоцити (от гръцки думифаги - поглъщащ и китос - контейнер, тук - ). И процесът на улавяне и смилане от тях различни частици- фагоцитоза. По-късно той наблюдава фагоцитоза при ракообразни, жаби, костенурки, гущери, както и при бозайници - морски свинчета, зайци, плъхове и хора.
Фагоцитите са специални. Те се нуждаят от смилане на уловените частици не за хранене, като амебите и други едноклетъчни организми, а за защита на тялото. В ларвите на морските звезди фагоцитите се скитат из цялото тяло, а при висшите животни и хората те циркулират в съдовете. Това са един от видовете бели кръвни клетки или левкоцити, наречени неутрофили. Именно те, привлечени от токсичните вещества на микробите, се придвижват до мястото на инфекцията (вижте). Излизайки от съдовете, такива левкоцити имат израстъци - псевдоподи или псевдоподии, с помощта на които се движат по същия начин като амеба и скитащи ларви на морски звезди. Такива левкоцити, способни на фагоцитоза, се наричат микрофаги.
Въпреки това, не само постоянно движещите се левкоцити, но и някои заседнали могат да станат фагоцити (сега всички те са комбинирани в единна системафагоцитни мононуклеарни клетки). Някои от тях се втурват към опасни зони, например към мястото на възпаление, докато други остават на обичайните си места. И двете са обединени от способността за фагоцитоза. Тези тъкани (хистоцити, моноцити, ретикуларна и ендотелна) са почти два пъти по-големи от микрофагите - техният диаметър е 12-20 микрона. Затова ги нарекох макрофаги. Има особено много от тях в далака, черния дроб, лимфни възли, костен мозъки в стените на кръвоносните съдове.
Самите микрофаги и скитащи макрофаги активно атакуват „врагове“, а стационарните макрофаги чакат „врага“ да преплува покрай тях в течението или лимфата. Фагоцитите „ловят“ микроби в тялото. Случва се в неравна борба с тях да се окажат победени. Гнойта е натрупване на мъртви фагоцити. Други фагоцити ще се приближат до него и ще започнат да го елиминират, както правят с всякакви чужди частици.
Фагоцитите изчистват постоянно умиращите клетки и участват в различни промени в организма. Например, когато попова лъжица се трансформира в жаба, когато заедно с други промени опашката постепенно изчезва, цели орди от фагоцити унищожават опашката на поповата лъжица.
Как частиците влизат във фагоцита? Оказва се, че с помощта на псевдоподии, които ги хващат, като кофа на багер. Постепенно псевдоподията се удължава и след това се затваря чуждо тяло. Понякога изглежда, че е притиснат във фагоцита.
Той предположи, че фагоцитите трябва да съдържат специални вещества, които усвояват микробите и други частици, уловени от тях. Наистина, такива частици са открити 70 години след откриването на фагоцитозата. Те съдържат вещества, способни да разграждат големи органични молекули.
Сега е установено, че в допълнение към фагоцитозата те участват предимно в неутрализирането на чужди вещества (виж). Но за да започне процесът на тяхното производство, е необходимо участието на макрофаги. Те улавят чужди
Най-често научаваме от възрастни, отгледани от различни телевизионни предавания, че имунитетът живее в червата. Важно е да измиете всичко, да го сварите, да ядете правилно, да подхранвате тялото полезни бактериии подобни неща.
Но това не е единственото, което има значение за имунитета. През 1908 г. руският учен И.И. Мечников получи Нобелова наградав областта на физиологията, разказвайки (и доказвайки) на целия свят за присъствието като цяло и значението в частност на фагоцитозата в работата
Фагоцитоза
Защитата на тялото ни срещу вредни вируси и бактерии се осъществява в кръвта. Общ принципНачинът, по който работи е следният: има маркерни клетки, те виждат врага и го маркират, а спасителните клетки използват маркерите, за да намерят непознатия и да го унищожат.
Фагоцитозата е процес на унищожаване, тоест абсорбиране на вредни живи клетки и неживи частици от други организми или специални клетки - фагоцити. Има 5 вида от тях. А самият процес отнема около 3 часа и включва 8 етапа.
Етапи на фагоцитоза
Нека да разгледаме по-отблизо какво е фагоцитозата. Този процес е много подреден и систематичен:
Първо, фагоцитът забелязва обекта на въздействие и се придвижва към него - този етап се нарича хемотаксис;
След като се захване с обекта, клетката здраво се залепва, прикрепя се към него, т.е.
След това започва да активира обвивката си – външната мембрана;
Сега започва самото явление, белязано от образуването на псевдоподии около обекта;
Постепенно фагоцитът затваря вредната клетка вътре в себе си, под мембраната си, така че се образува фагозома;
На този етап се случва сливането на фагозоми и лизозоми;
Сега можете да смилате всичко - унищожете го;
На финален етапОстава само да изхвърлите продуктите от храносмилането.
Всичко! Процесът на унищожаване на вредителя е завършен, той умира под въздействието на силни храносмилателни ензимифагоцит или в резултат на респираторен взрив. Нашите спечелиха!
Шегата настрана, но фагоцитозата е много важен механизъм на действие. защитна системаорганизъм, който е присъщ на хората и животните, освен това на гръбначните и безгръбначните организми.
герои
Не само самите фагоцити участват във фагоцитозата. Въпреки факта, че споменатите активни клеткивинаги готови за битка, те биха били напълно безполезни без цитокини. В края на краищата, фагоцитът, така да се каже, е сляп. Самият той не прави разлика между приятели и непознати или по-скоро просто не вижда нищо.
Цитокините са сигнални, един вид водач за фагоцитите. Те просто имат отлично „зрение“, те са добре запознати с това кой кой е. След като забелязват вирус или бактерия, те залепват върху него маркер, чрез който, подобно на миризмата, фагоцитът ще го открие.
Най-важните цитокини са така наречените молекули на трансферния фактор. С тяхна помощ фагоцитите не само откриват къде е врагът, но и комуникират помежду си, призовават за помощ и събуждат левкоцитите.
Получавайки ваксинация, ние обучаваме цитокините, учим ги да разпознават нов враг.
Видове фагоцити
Клетките, способни на фагоцитоза, се делят на професионални и непрофесионални фагоцити. Професионалистите са:
моноцити - принадлежат към левкоцитите, имат прякора „портиери“, които са получили заради уникалната си способност да абсорбират (така да се каже, имат много добър апетит);
Макрофагите са големи храни, които консумират мъртви и увредени клетки и насърчават образуването на антитела;
Неутрофилите винаги са първите, които пристигат на мястото на инфекцията. Те са най-многобройни, те неутрализират враговете добре, но самите те също умират в процеса (вид камикадзе). Между другото, гнойта е мъртви неутрофили;
Дендрити - специализират в патогени и работят в контакт с околната среда,
Мастните клетки са предшественици на цитокини, а също и чистачи на грам-отрицателни бактерии.
Материал от Унциклопедия
През 1882-1883г Известният руски зоолог И. И. Мечников провежда своите изследвания в Италия, на брега на протока Месина.Ученият се интересува дали отделните клетки на многоклетъчните организми запазват способността да улавят и усвояват храната, като едноклетъчни организми, като амебите. , направи. В крайна сметка, като правило, в многоклетъчните организми храната се смила в храносмилателния канал и клетките абсорбират готови хранителни разтвори. Мечников наблюдава ларви на морски звезди. Те са прозрачни и съдържанието им се вижда ясно. Тези ларви нямат циркулираща кръв, но имат клетки, скитащи из ларвата. Те уловиха частици от червено карминово багрило, въведено в ларвата. Но ако тези клетки абсорбират боя, тогава може би те улавят чужди частици? И наистина, розовите бодли, поставени в ларвата, се оказаха заобиколени от клетки, оцветени с кармин.
Клетките успяха да уловят и усвоят всякакви чужди частици, включително патогенни микроби. Мечников нарича блуждаещите клетки фагоцити (от гръцките думи phagos - ядец и kytos - вместилище, тук - клетка). А процесът на улавяне и усвояване на различни частици от тях е фагоцитоза. По-късно Мечников наблюдава фагоцитоза при ракообразни, жаби, костенурки, гущери, както и при бозайници – морски свинчета, зайци, плъхове и хора.
Фагоцитите са специални клетки. Те се нуждаят от смилане на уловените частици не за хранене, като амебите и други едноклетъчни организми, а за защита на тялото. В ларвите на морските звезди фагоцитите се скитат из цялото тяло, а при висшите животни и хората те циркулират в съдовете. Това е един от видовете бели кръвни клетки или левкоцити - неутрофили. Именно те, привлечени от токсичните вещества на микробите, се придвижват до мястото на инфекцията (вижте Таксита). Излизайки от съдовете, такива левкоцити имат израстъци - псевдоподи или псевдоподии, с помощта на които се движат по същия начин като амеба и скитащи клетки на ларви на морски звезди. Мечников нарича такива левкоцити, способни на фагоцитоза, микрофаги.
Въпреки това, не само постоянно движещи се левкоцити, но и някои заседнали клетки могат да станат фагоцити (сега всички те са обединени в една система от фагоцитни мононуклеарни клетки). Някои от тях се втурват към опасни зони, например към мястото на възпаление, докато други остават на обичайните си места. И двете са обединени от способността за фагоцитоза. Тези тъканни клетки (хистоцити, моноцити, ретикуларни и ендотелни клетки) са почти два пъти по-големи от микрофагите - техният диаметър е 12-20 микрона. Затова Мечников ги нарича макрофаги. Особено много от тях има в далака, черния дроб, лимфните възли, костния мозък и в стените на кръвоносните съдове.
Самите микрофаги и скитащи макрофаги активно атакуват „врагове“, а стационарните макрофаги чакат „врага“ да преплува покрай тях в кръвния или лимфния поток. Фагоцитите „ловят“ микроби в тялото. Случва се в неравна борба с тях да се окажат победени. Гнойта е натрупване на мъртви фагоцити. Други фагоцити ще се приближат до него и ще започнат да го елиминират, както правят с всякакви чужди частици.
Фагоцитите почистват тъканите от постоянно умиращи клетки и участват в различни промени в тялото. Например, когато попова лъжица се трансформира в жаба, когато, заедно с други промени, опашката постепенно изчезва, цели орди от фагоцити унищожават тъканите на опашката на поповата лъжица.
Как частиците влизат във фагоцита? Оказва се, че с помощта на псевдоподии, които ги хващат, като кофа на багер. Постепенно псевдоподията се удължава и след това се затваря над чуждото тяло. Понякога изглежда, че е притиснат във фагоцита.
Мечников приема, че фагоцитите трябва да съдържат специални вещества, които усвояват микробите и други частици, уловени от тях. Наистина, такива частици - lysosdmas - са открити 70 години след откриването на фагоцитозата. Те съдържат ензими, които могат да разграждат големи органични молекули.
Сега е установено, че в допълнение към фагоцитозата антителата участват предимно в неутрализирането на чужди вещества (виж Антиген и антитяло). Но за да започне процесът на тяхното производство, е необходимо участието на макрофагите, които улавят чужди протеини (антигени), нарязват ги на парчета и излагат техните парчета (т.нар. антигенни детерминанти) на тяхната повърхност. Тук тези лимфоцити, които са способни да произвеждат антитела (имуноглобулинови протеини), които свързват тези детерминанти, влизат в контакт с тях. След това такива лимфоцити се размножават и освобождават много антитела в кръвта, които инактивират (свързват) чужди протеини - антигени (виж Имунитет). С тези въпроси се занимава науката имунология, един от основателите на която е И. И. Мечников.
