Układ fagocytów jednojądrzastych

Zgodnie z terminem Układ fagocytów jednojądrzastych wszystkie komórki ciała są połączone, które są zdolne do fagocytozy, a tym samym stanowią część układu odpornościowego. Komórki są w stanie wchłonąć zarazki, produkty rozpadu komórkowego i obce cząstki, aby uczynić je nieszkodliwymi i odprowadzić je. W układzie zliczane są również komórki prekursorowe, które dopiero po odpowiedniej stymulacji rozwijają się w komórki zdolne do fagocytozy.

Co to jest system fagocytów jednojądrzastych?

Mononuclear Phagocyte System lub krótki MPS tzw., obejmuje wszystkie komórki ciała, które są zdolne do fagocytozy, tj. wszystkie komórki, które są zdolne do wchłaniania, zabijania, a tym samym unieszkodliwiania patogennych zarazków w postaci bakterii lub wirusów, a także połykania i usuwania cząstek degradacji lub obcych cząstek.

MPS obejmuje również komórki prekursorowe komórek jednojądrzastych zdolnych do fagocytozy. W szczególności duża liczba wyspecjalizowanych makrofagów, które przystosowały się do tkanki, w której zadomowiły się jako uśpione makrofagi, jest liczona jako część MPS.

Jest nieco kontrowersyjne, czy mikroglej, który jest zdolny do fagocytozy w układzie nerwowym, można zaliczyć do MPS, ponieważ nie jest wystarczająco jasne, czy mikroglej rozwinął się z monocytów, czy też są one przekształconymi komórkami glejowymi. Istnieje zgoda co do zaklasyfikowania osteoklastów wielojądrowych o wielkości do 100 µm do MPS. Zadaniem osteoklastów, które powstają z fuzji do 25 komórek prekursorowych ze szpiku kostnego, a zatem mają kilka jąder, jest rozbicie i usunięcie substancji kostnej.

MPS zdefiniowany w latach siedemdziesiątych XX wieku jest przeciwieństwem układu siateczkowohistiocytarnego (RHS) opracowanego w latach dwudziestych XX wieku, który jest nieco szerszy i oprócz komórek fagocytarnych obejmuje również komórki tkanki łącznej siateczkowatej.

Funkcja i zadanie

Najważniejsze zadania jednojądrzastego układu fagocytów to przede wszystkim wychwytywanie i kontrola inwazyjnych drobnoustrojów chorobotwórczych, wychwytywanie i usuwanie własnych cząstek odpadowych organizmu z martwych komórek (szczątków komórek), a także wchłanianie i unieszkodliwianie obcych cząstek.

W złożonej interakcji w MPS spoczynkowe makrofagi w odpowiedniej tkance są przekształcane w aktywne makrofagi przez cytokiny i substancje przekaźnikowe. Powiększają się i wychwytują patogenne zarazki lub cząsteczki - podobnie jak ameby - i zamykają je w wewnętrznej jamie, fagosomie. Enzymy wymagane do zabijania i rozkładania zarazków są dostępne w małych pęcherzykach, lizosomach, które opróżniają swoją zawartość do fagosomu. W fagosomie zachodzi swoisty proces trawienny.

W przypadku miejscowych źródeł infekcji, które mogą wynikać z urazów, MPS kontroluje reakcje zapalne i późniejsze gojenie. W tym kontekście produkcja różnych cytokin (interleukin) o działaniu prozapalnym, a także przeciwzapalnym jest ważnym instrumentem kontrolnym reakcji immunologicznych. Różne interleukiny są syntetyzowane przez same aktywowane fagocyty.

Ważnym zadaniem we wzajemnym oddziaływaniu fagocytów i komórek prekursorowych w ogólnoustrojowej odpowiedzi immunologicznej na infekcje wirusowe jest ich zdolność do działania jako komórki prezentujące antygen. Komórki zawierające fagocytozowane patogenne zarazki prezentują na swojej powierzchni pewne fragmenty peptydowe (antygeny) rozłożonych zarazków, które są rozpoznawane przez komórki pomocnicze T, które inicjują produkcję specyficznych przeciwciał.

W przypadku poważnej infekcji wirusowej wyspecjalizowane makrofagi w śledzionie przejmują początkowo pozornie absurdalną replikację wirusów zamkniętych w ich fagosomach, aby móc szybciej wytworzyć wystarczające ilości przeciwciał. Wyspecjalizowane komórki replikujące niebezpieczne wirusy są ściśle otoczone makrofagami, dzięki czemu ze względów bezpieczeństwa każdy uciekający wirus może zostać natychmiast wychwycony. Komórki należące do jednojądrzastego układu fagocytów są również odpowiedzialne za kontrolę wszystkich komórek pod kątem możliwych zwyrodnień wskazujących na raka. Gdy tylko układ odpornościowy rozpozna komórki rakowe, makrofagi są aktywowane w celu fagocytozy i rozbicia własnych komórek organizmu uznanych za zdegenerowane.

Choroby i dolegliwości

Choroby i dolegliwości związane z układem jednojądrzastych fagocytów mogą wynikać z jednej strony z upośledzenia funkcji samych komórek należących do tego układu. Z drugiej strony nieprawidłowe działanie lub awarie w obrębie stymulującej części układu odpornościowego, tj. Zbyt słaba lub zbyt silna stymulacja i aktywacja fagocytów, prowadzą do porównywalnych objawów.

Typowe dolegliwości i choroby wywoływane przez niewłaściwie skierowaną reakcję immunologiczną to reakcje alergiczne, które obejmują nadmierną reakcję immunologiczną na pewne nieszkodliwe cząsteczki, takie jak pyłki, składniki żywności lub kurz domowy. Spektrum reakcji alergicznych jest bardzo szerokie i obejmuje objawy od kichania i lekkich reakcji skórnych po wstrząs anafilaktyczny.

Mnogość znanych chorób autoimmunologicznych, takich jak stwardnienie rozsiane, Hashimoto, reumatoidalne zapalenie stawów i wiele innych, zalicza się do podobnej kategorii wadliwego działania całego układu. W przypadku reumatoidalnego zapalenia stawów powstają przeciwciała przeciwko chrząstce stawowej, przez co źle ukierunkowane makrofagi atakują chrząstkę stawową, co stopniowo prowadzi do niekiedy poważnych i bolesnych objawów i dolegliwości.

Cechą wspólną wszystkich chorób autoimmunologicznych jest to, że fagocyty należące do MPS klasyfikują własne komórki organizmu danego narządu jako obce i zwalczają je z odpowiednimi poważnymi skutkami.

Choroby, które prowadzą do upośledzenia produkcji monocytów należących do MPS, to niektóre formy białaczki, raka szpiku kostnego. Przykładem choroby spowodowanej niewłaściwie ukierunkowaną produkcją przeciwciał jest zespół antyfosfolipidowy (APS). Przeciwciała przeciwko białkom wiążącym fosfolipidy prowadzą do zwiększonego tworzenia się skrzeplin, które mogą prowadzić do niedrożności ważnych tętnic, a tym samym do zatorów i udarów. Niektóre choroby i stany związane z GSP można przypisać predyspozycjom genetycznym.