Macrofagen: wat ze zijn, kenmerken en functies

Het immuunsysteem maakt het leven van anatomisch complexe levende wezens op de planeet mogelijk. Alle dieren zijn open systemen, omdat we de invoer van energie in de vorm van materie nodig hebben organisch, zuurstof in de lucht en oneindig veel voedingsstoffen om onze functies te ontwikkelen metabolisch.

Om al deze redenen zijn het spijsverterings- en ademhalingsstelsel blootgesteld aan de buitenkant, omdat ze rechtstreeks communiceren met de omgeving via respectievelijk de neusgaten en de mond.

Deze paden voor het binnendringen van gassen en materie zijn een vrij spoor voor duizenden virussen, bacteriën, protozoa en wormen, die Ze vestigen zich in de slijmvliezen van de kanalen en reizen soms door de bloedsomloop en dringen het binnenste van de cellen. Om de zekere dood van de gastheer bij een pathogene besmetting te voorkomen, werkt het immuunsysteem met verschillende biologische barrières.

Van de huid tot de lymfocyten, er zijn een reeks mechanismen die de verspreiding van micro-organismen in ons lichaam op de een of andere manier voorkomen. De primaire barrières (huid, slijmvliezen, speeksel, zweet en hoesten) verhinderen het binnendringen van ziekteverwekkers, maar wanneer deze om welke reden dan ook worden vastgesteld, een reeks cellichamen die tot het "aangeboren immuunsysteem" behoren, komen in actie, die op een algemene en snelle manier werken tegen de invasies.

Macrofagen zijn een van de belangrijkste cellichamen in dit proces, en hier vertellen we je er alles over.

• Gerelateerd artikel: "Immuunsysteem: wat het is, onderdelen, functies en kenmerken"

Wat zijn macrofagen?

macrofagen zijn cellichamen met een immuunkarakter die zijn afgeleid van monocyten in het bloed, die op hun beurt door gespecialiseerde voorlopers in het beenmerg worden geproduceerd. Opgemerkt moet worden dat deze cellen, in tegenstelling tot andere circulerende elementen, een polymorfisme hebben behoorlijk gemarkeerd, omdat ze bolvormig, eivormig en veelhoekig van vorm zijn, met een diameter van 12-15 micron. totale diameter. Ze hebben ook een bijna lege, eivormige kern met heel weinig chromatine.

Afkomstig uit monocyten, verlaten macrofagen de bloedsomloop om zich te vestigen en te differentiëren in verschillende weefsels. Deze cellichamen zijn te vinden in vrijwel alle delen van het lichaam, en de belangrijkste functie is het fagocyteren en verteren van elk biologisch agens dat wordt geïnterpreteerd als gevaarlijk of vreemd aan het lichaam. Bovendien moet worden opgemerkt dat er verschillende soorten zijn, afhankelijk van hun locatie:

• Alveolaire macrofaag: zoals de naam al doet vermoeden, bevindt het zich in de longblaasjes. Samen zijn deze cellichamen verantwoordelijk voor de verdediging van de lagere luchtwegen.
• Kupffercellen: verantwoordelijk voor de immuunrespons en weefselmodulatie in de lever.
• microglia: gelegen in het centrale zenuwstelsel. Het verwijdert oude of dode neuronen en oefent controle uit over de immuniteit in het zenuwstelsel.
• Miltmacrofagen: ze zijn verantwoordelijk voor het verwijderen van oude of disfunctionele rode bloedcellen. Dit is uiterst belangrijk, omdat het bloedvernieuwing mogelijk maakt.

Functies

Zoals je kan zien, macrofagen vernietigen ziekteverwekkers, maar ook cellen van het lichaam zelf die nutteloos of te oud zijn. Hieronder onderzoeken we enkele van de algemene functionaliteiten van macrofagen en hun meest opvallende kenmerken. Mis het niet.

1. fagocytose

Zoals de naam aangeeft (macro, large en phage, eat, "grote eter"), is de belangrijkste functie van macrofagen fagocyteren alle vreemde lichamen die het lichaam binnenkomen, zoals bacteriën en afvalstoffen metabolisch.

Neutrofielen (de meest voorkomende witte bloedcellen in de bloedsomloop, die 70% van het totaal vertegenwoordigen) zijn de eersten die bij de infectiebron aankomen, maar hun levensduur is erg kort, van een paar uur tot een paar dagen heel veel. De aanwezigheid van neutrofielen als de eerste interne verdedigingsbarrière stimuleert macrofagen, die naar de plaats van actie gaan en ze zullen beginnen met het fagocyteren van de dode neutrofielen zelf.

Zodra ze de ziekteverwekker hebben ontmoet, omringt de macrofaag deze met een fagosoom of endocytisch blaasje, een vacuole gevormd rond een deeltje geassimileerd door fagocytose, dat vervolgens versmelt met een geïnternaliseerd lysosoom in de fagocytische cel, waardoor een "fagolysosoom". Ten slotte werken verschillende enzymen en giftige peroxiden in op het micro-organisme dat is ingesloten in het fagolysosoom en vernietigen het.

• Mogelijk bent u geïnteresseerd: "Leukocyten: wat ze zijn, typen en functies in het menselijk lichaam"

2. Activering van het immuunsysteem

De macrofaag vernietigt de gelokaliseerde bedreiging in het specifieke weefsel, maar zijn functie houdt hier niet op. De metabolische resten geproduceerd door de vertering van het micro-organisme worden blootgesteld in specifieke delen van het celmembraan van de fagocyt, die maakt identificatie van de dreiging door helper-T-cellen mogelijk.

We gaan ons niet concentreren op complexe immuuncascades, omdat het voor ons voldoende is om te weten dat de herkenning en vermenigvuldiging van lymfocyten de circulatie van immunoglobulinen (of antilichamen) bevordert. Deze antilichamen herkennen antigenen op het oppervlak van levende micro-organismen en hechten eraan, als duidelijke signalen van dreiging. Dus de rest van de macrofagen weten wie ze nauwkeurig moeten aanvallen en andere cellichamen beginnen de infectieuze gebeurtenis te stoppen.

Het immuunsysteem wordt verondersteld te worden verdeeld in twee takken: "aangeboren" en "verworven". Macrofagen maken deel uit van de aangeboren mechanismen, maar zoals je kunt zien, zou het verworven immuunsysteem niet zonder hen kunnen bestaan. Dit brengt ons tot twee zeer duidelijke conclusies:

• Het aangeboren immuunsysteem (met name macrofagen en neutrofielen) activeert het verworven immuunsysteem als reactie op infectie.
• Het verworven immuunsysteem gebruikt de mechanismen van aangeboren immuniteit om te handelen. Dit betekent dat zodra de antilichamen zijn geproduceerd en de lymfocyten zijn gestimuleerd, de macrofagen de dreiging blijven aanvallen.

3. weefselherstel

Naast de inname van vreemde stoffen spelen macrofagen ook een essentiële rol bij wondgenezing en weefselregeneratie.

Wanneer een verwonding optreedt, behoren bloedplaatjes tot de eerste circulerende structuren die het open gebied bereiken, omdat het zijn functie is om zo snel mogelijk stolling te induceren, om de homeostase te behouden intern.

Aangetrokken door groeifactoren van bloedplaatjes, monocyten komen via de bloedbaan naar de wond, met behulp van de wanden van de bloedvaten en fijne haarvaten.

Deze rijpen snel uit tot macrofagen, waarvan de functie is: houd eventuele bacteriën of ziekteverwekkers op afstand die via de bloedende opening naar het medium proberen binnen te dringen. Ze zijn ook verantwoordelijk voor het verwijderen van dood weefsel (door de afgifte van proteasen), wat "ruimte maakt" voor snelle en effectieve weefselregeneratie.

• Mogelijk bent u geïnteresseerd: "Belangrijkste celtypen van het menselijk lichaam"

Macrofagen en kanker: een tweesnijdend zwaard

Omdat het niet anders kan, moeten we nog een paar laatste regels wijden aan de rol van deze immuuncellen in de ontwikkeling van maligne neoplasmata, aangezien kanker wereldwijd een van de ernstigste gezondheidsproblemen is in de Geschenk.

Helaas is de informatie op dit gebied gemengd en veel minder positief dan je zou verwachten. Volgens studies zoals "Macrofaagdiversiteit verbetert tumorprogressie en metastase", gepubliceerd in het tijdschrift Cell, macrofagen kunnen de groei en uitzaaiing van kankercellen bevorderen en versnellen, in tegenstelling tot wat zou worden verwacht. De ontstekingsgebeurtenissen die ze in de beginfase veroorzaken, bevorderen celmutatie naar kwaadaardige stammen, maar bovendien ze stimuleren ook de migratie en proliferatie van reeds kankercellen, en remmen zelfs de mechanismen antitumor.

We gaan zelfs nog verder, omdat het hoge aantal macrofagen in een tumor positief gecorreleerd is met een slechtere prognose bij veel soorten kanker, zoals borst-, baarmoederhals-, hersen- of prostaat. Hoewel nog niet alle mechanismen die deze zeer problematische symbiose bevorderen worden begrepen, zet deze realiteit ongetwijfeld in perspectief dat, soms pleegt het menselijk lichaam zelfmoord zonder de hulp van exogene factoren.

Overzicht

Zoals we hebben gezien, zijn macrofagen essentiële cellen voor de immuunrespons aangeboren en verworven, evenals om weefsels te herstellen en hemostase te behouden, naast vele andere spullen. Bovendien zou de studie en karakterisering ervan ons kunnen helpen om steeds beter te begrijpen waarom de kwaadaardige tumoren, aangezien er een duidelijke relatie lijkt te zijn tussen macrofagen en cellen kankerverwekkend.

De toekomst van kankertherapie is veelbelovend, aangezien het de huidige bedoeling is om deze macrofagen te gebruiken als authentieke "Trojaanse paarden". Door hun relatie met tumorcellen zouden ze kunnen dienen als reservoir voor geneesmiddelen tegen kanker, zelfs als studieobject om gerichte antitumortherapieën te ontwikkelen.