Makrofag: apa itu, karakteristik dan fungsinya

Sistem kekebalan memungkinkan kehidupan makhluk hidup yang kompleks secara anatomis di planet ini. Semua hewan adalah sistem terbuka, karena kita membutuhkan masukan energi dalam bentuk materi organik, oksigen di udara dan nutrisi tak terbatas untuk mengembangkan fungsi kita metabolisme.

Untuk semua alasan ini, sistem pencernaan dan pernapasan terpapar ke luar, karena mereka berkomunikasi langsung dengan lingkungan melalui lubang hidung dan mulut, masing-masing.

Jalur masuknya gas dan materi ini merupakan jalur bebas bagi ribuan virus, bakteri, protozoa, dan cacing, yang Mereka terbentuk di selaput lendir saluran dan, kadang-kadang, berjalan melalui sistem peredaran darah dan menyerang bagian dalam sel. Untuk mencegah kematian tertentu dari inang dalam menghadapi infestasi patogen, sistem kekebalan bertindak dengan berbagai hambatan biologis.

Dari kulit hingga limfosit, ada serangkaian mekanisme yang mencegah perkembangbiakan mikroorganisme dalam tubuh kita, dengan satu atau lain cara. Hambatan utama (kulit, selaput lendir, air liur, keringat dan batuk) mencegah masuknya patogen, tetapi ketika ini didirikan untuk alasan apapun, serangkaian badan sel yang termasuk dalam "sistem kekebalan bawaan" mulai beraksi, yang bekerja secara umum dan cepat melawan invasi.

Makrofag adalah salah satu badan sel terpenting dalam proses ini, dan di sini kami memberi tahu Anda segalanya tentang mereka.

• Artikel terkait: "Sistem kekebalan: apa itu, bagian, fungsi, dan karakteristiknya"

Apa itu makrofag?

makrofag adalah badan sel yang bersifat imun yang berasal dari monosit dalam darah, yang pada gilirannya diproduksi di sumsum tulang oleh prekursor khusus. Perlu dicatat bahwa, tidak seperti elemen sirkulasi lainnya, sel-sel ini memiliki polimorfisme cukup mencolok, karena berbentuk bulat, bulat telur dan poligonal, dengan diameter 12-15 mikron. diameter keseluruhan. Mereka juga memiliki inti bulat telur yang hampir kosong dengan sedikit kromatin.

Berasal dari monosit, makrofag meninggalkan sirkulasi untuk membentuk dan berdiferensiasi menjadi jaringan yang berbeda. Badan sel ini ditemukan di hampir semua area tubuh, dan fungsi utamanya adalah untuk memfagositosis dan mencerna agen biologis apa pun yang dianggap berbahaya atau asing bagi tubuh. Selain itu, perlu dicatat bahwa ada beberapa jenis tergantung pada lokasinya:

• Makrofag alveolar: seperti namanya, terletak di alveoli paru. Bersama-sama, badan sel ini bertanggung jawab untuk pertahanan saluran udara bagian bawah.
• Sel Kupffer: bertanggung jawab atas respon imun dan modulasi jaringan di hati.
• mikroglia: terletak di sistem saraf pusat. Ini menghilangkan neuron tua atau mati dan memberikan kontrol atas kekebalan dalam sistem saraf.
• Makrofag limpa: mereka bertanggung jawab untuk membuang sel darah merah tua atau disfungsional. Ini sangat penting, karena memungkinkan pembaruan darah.

Fungsi

Seperti yang terlihat, makrofag menghancurkan patogen, tetapi juga sel-sel tubuh itu sendiri yang tidak berguna atau terlalu tua. Di bawah ini, kami menjelajahi beberapa fungsi umum makrofag dan fitur-fiturnya yang paling mencolok. Jangan sampai ketinggalan.

1. fagositosis

Seperti namanya (makro, besar dan fag, makan, "pemakan besar"), fungsi utama makrofag adalah memfagosit semua benda asing yang masuk ke dalam tubuh, seperti bakteri dan zat sisa metabolisme.

Neutrofil (sel darah putih paling melimpah dalam sistem peredaran darah, mewakili 70% dari total) adalah yang pertama tiba di sumber infeksi, tetapi masa manfaatnya sangat singkat, dari beberapa jam hingga beberapa hari banyak. Kehadiran neutrofil sebagai penghalang pertahanan internal pertama merangsang makrofag, yang akan pergi ke tempat kerja. dan mereka akan mulai dengan memfagosit neutrofil yang mati itu sendiri.

Setelah mereka menemukan patogen, makrofag mengelilinginya dengan fagosom atau vesikel endositik, vakuola yang terbentuk di sekitar partikel yang diasimilasi oleh fagositosis, yang kemudian menyatu dengan lisosom yang terinternalisasi dalam sel fagosit, sehingga menimbulkan "fagolisosom". Akhirnya, berbagai enzim dan peroksida toksik bekerja pada mikroorganisme yang terbungkus dalam fagolisosom dan menghancurkannya.

• Anda mungkin tertarik: "Leukosit: apa itu, jenis dan fungsinya dalam tubuh manusia"

2. Aktivasi sistem kekebalan tubuh

Makrofag menghancurkan ancaman lokal di jaringan tertentu, tetapi fungsinya tidak berakhir di sini. Sisa-sisa metabolisme yang dihasilkan oleh pencernaan mikroorganisme terpapar di bagian tertentu dari membran sel fagosit, yang memungkinkan identifikasi ancaman oleh sel T pembantu.

Kita tidak akan fokus pada kaskade imun yang kompleks, karena cukup bagi kita untuk mengetahui bahwa pengenalan dan penggandaan limfosit mendorong sirkulasi imunoglobulin (atau antibodi). Antibodi ini mengenali antigen pada permukaan mikroorganisme hidup dan menempel pada mereka, bertindak sebagai sinyal ancaman yang jelas. Jadi, sisa makrofag tahu siapa yang harus diserang secara akurat dan badan sel lainnya mulai menghentikan kejadian infeksi.

Sistem kekebalan seharusnya dibagi menjadi dua cabang: "bawaan" dan "didapat". Makrofag adalah bagian dari mekanisme bawaan, tetapi seperti yang Anda lihat, sistem kekebalan yang didapat tidak akan ada tanpa mereka. Ini membawa kita untuk menarik dua kesimpulan yang sangat jelas:

• Sistem imun bawaan (terutama makrofag dan neutrofil) mengaktifkan sistem imun didapat sebagai respons terhadap infeksi.
• Sistem kekebalan yang didapat menggunakan mekanisme kekebalan bawaan untuk bertindak. Ini berarti bahwa begitu antibodi telah diproduksi dan limfosit dirangsang, makrofag terus menyerang ancaman tersebut.

3. perbaikan jaringan

Selain menelan senyawa asing, makrofag juga memainkan peran penting dalam penyembuhan luka dan regenerasi jaringan.

Ketika cedera terjadi, trombosit adalah salah satu struktur sirkulasi pertama yang mencapai area terbuka, karena fungsinya untuk menginduksi koagulasi secepat mungkin, untuk mempertahankan homeostasis intern.

Tertarik oleh faktor pertumbuhan trombosit, monosit datang melalui aliran darah ke luka, dengan bantuan dinding pembuluh darah dan kapiler halus.

Ini cepat matang menjadi makrofag, yang fungsinya adalah: jauhi bakteri atau patogen apa pun yang mencoba masuk melalui lubang pendarahan ke media. Mereka juga bertanggung jawab untuk menyingkirkan jaringan mati (melalui pelepasan protease), yang "memberikan ruang" untuk regenerasi jaringan yang cepat dan efektif.

• Anda mungkin tertarik: "Jenis Sel Utama Tubuh Manusia"

Makrofag dan kanker: pedang bermata dua

Karena tidak mungkin sebaliknya, kita harus mendedikasikan beberapa baris terakhir untuk peran sel-sel kekebalan ini dalam perkembangan neoplasma ganas, karena kanker adalah salah satu masalah kesehatan yang paling serius di seluruh dunia di hadiah.

Sayangnya, informasinya beragam di bidang ini, dan jauh lebih tidak positif daripada yang diharapkan. Menurut penelitian seperti "Keragaman makrofag meningkatkan perkembangan tumor dan metastasis," yang diterbitkan dalam jurnal Cell, makrofag dapat mempromosikan dan mempercepat pertumbuhan dan metastasis sel kanker, bertentangan dengan apa yang diharapkan. Peristiwa inflamasi yang mereka sebabkan pada tahap awal mendorong mutasi sel menjadi strain ganas, tetapi di samping itu, mereka juga merangsang migrasi dan proliferasi sel yang sudah menjadi kanker, bahkan menghambat mekanismenya antitumor.

Kami melangkah lebih jauh, karena tingginya jumlah makrofag dalam tumor berkorelasi positif dengan prognosis yang lebih buruk pada banyak jenis kanker, seperti kanker payudara, serviks, otak, atau prostat. Meskipun tidak semua mekanisme yang mendorong simbiosis yang sangat bermasalah ini belum dipahami, kenyataan ini tidak diragukan lagi menempatkan perspektif bahwa, terkadang tubuh manusia membunuh dirinya sendiri tanpa bantuan faktor eksogen.

Ringkasan

Seperti yang telah kita lihat, makrofag adalah sel penting untuk respon imun bawaan dan didapat, serta untuk memperbaiki jaringan dan mempertahankan hemostasis, di antara banyak lainnya hal-hal. Selain itu, studi dan karakterisasinya dapat membantu kita untuk memahami lebih baik dan lebih baik mengapa tumor ganas, karena tampaknya ada hubungan yang jelas antara makrofag dan sel karsinogenik.

Masa depan terapi kanker menjanjikan, karena tujuan saat ini adalah menggunakan makrofag ini sebagai "kuda Troya" yang otentik. Karena hubungannya dengan sel tumor, mereka dapat berfungsi sebagai reservoir untuk obat anti-kanker, bahkan sebagai objek studi untuk mengembangkan terapi anti-tumor yang ditargetkan.