มาโครฟาจ: มันคืออะไร ลักษณะและหน้าที่
ระบบภูมิคุ้มกันช่วยให้ชีวิตของสิ่งมีชีวิตที่มีความซับซ้อนทางกายวิภาคบนโลกใบนี้. สัตว์ทุกชนิดเป็นระบบเปิด เนื่องจากเราต้องการพลังงานในรูปของสสาร อินทรีย์ ออกซิเจนในอากาศ และอินฟินิตี้ของสารอาหารเพื่อพัฒนาการทำงานของเรา เมแทบอลิซึม
ด้วยเหตุผลทั้งหมดเหล่านี้ ระบบย่อยอาหารและระบบทางเดินหายใจจึงสัมผัสกับภายนอก เนื่องจากพวกมันสื่อสารโดยตรงกับสิ่งแวดล้อมผ่านรูจมูกและปากตามลำดับ
เส้นทางเหล่านี้สำหรับการเข้าสู่ก๊าซและสสารเป็นเส้นทางฟรีสำหรับไวรัส แบคทีเรีย โปรโตซัว และหนอนพยาธินับพัน พวกเขาสร้างขึ้นในเยื่อเมือกของทางเดินและบางครั้งเดินทางผ่านระบบไหลเวียนโลหิตและบุกรุกภายในของ เซลล์. เพื่อป้องกันการตายของโฮสต์เมื่อเผชิญกับการระบาดของเชื้อโรค ระบบภูมิคุ้มกันจะทำหน้าที่กับอุปสรรคทางชีวภาพต่างๆ
ตั้งแต่ผิวหนังจนถึงเซลล์ลิมโฟไซต์ มีกลไกหลายอย่างที่ป้องกันการแพร่กระจายของจุลินทรีย์ในร่างกายของเราไม่ทางใดก็ทางหนึ่ง อุปสรรคหลัก (ผิวหนัง, เยื่อเมือก, น้ำลาย, เหงื่อและไอ) ป้องกันการเข้ามาของเชื้อโรค แต่เมื่อสิ่งเหล่านี้เกิดขึ้นด้วยเหตุผลใดก็ตาม ชุดของร่างกายของเซลล์ที่เป็นของ "ระบบภูมิคุ้มกันโดยธรรมชาติ" เริ่มทำงาน ซึ่งทำงานในลักษณะทั่วไปและรวดเร็วในการต่อต้าน การบุกรุก
มาโครฟาจเป็นหนึ่งในร่างกายที่สำคัญที่สุดของเซลล์ ในกระบวนการนี้ และที่นี่เราจะบอกคุณทุกอย่างเกี่ยวกับพวกเขา- บทความที่เกี่ยวข้อง: "ระบบภูมิคุ้มกัน: มันคืออะไร ส่วนประกอบ หน้าที่และลักษณะเฉพาะ"
มาโครฟาจคืออะไร?
มาโครฟาจคือ ร่างกายของเซลล์ที่มีภูมิคุ้มกันซึ่งมาจากโมโนไซต์ในเลือดซึ่งถูกผลิตขึ้นในไขกระดูกโดยสารตั้งต้นเฉพาะทาง ควรสังเกตว่าเซลล์เหล่านี้มีความแตกต่างจากองค์ประกอบหมุนเวียนอื่น ๆ มีเครื่องหมายค่อนข้างชัดเจน เนื่องจากมีลักษณะเป็นทรงกลม รูปไข่ และรูปหลายเหลี่ยม โดยมีเส้นผ่านศูนย์กลาง 12-15 ไมครอน เส้นผ่านศูนย์กลางโดยรวม พวกเขายังมีนิวเคลียสรูปไข่ที่เกือบจะว่างเปล่าและมีโครมาตินน้อยมาก
มาโครฟาจที่มีต้นกำเนิดมาจากโมโนไซต์จะปล่อยให้ระบบไหลเวียนเพื่อสร้างและแยกความแตกต่างออกเป็นเนื้อเยื่อต่างๆ เซลล์เหล่านี้มีอยู่แทบทุกส่วนของร่างกายและ หน้าที่หลักของมันคือฟาโกไซโตสและย่อยสารชีวภาพใด ๆ ที่ตีความได้ว่าเป็นอันตรายหรือต่างด้าวต่อร่างกาย. นอกจากนี้ควรสังเกตว่ามีหลายประเภทขึ้นอยู่กับตำแหน่ง:
- มาโครฟาจเกี่ยวกับถุงลม: ตามชื่อของมัน มันตั้งอยู่ในถุงลมในปอด เมื่อรวมกันแล้วเซลล์เหล่านี้มีหน้าที่ในการป้องกันทางเดินหายใจส่วนล่าง
- เซลล์ Kupffer: รับผิดชอบในการตอบสนองภูมิคุ้มกันและการปรับเนื้อเยื่อในตับ
- microglia: ตั้งอยู่ในระบบประสาทส่วนกลาง มันเอาเซลล์ประสาทเก่าหรือตายและออกแรงควบคุมภูมิคุ้มกันในระบบประสาท
- มาโครฟาจม้าม: มีหน้าที่ในการกำจัดเซลล์เม็ดเลือดแดงที่เก่าหรือผิดปกติ นี่เป็นสิ่งสำคัญอย่างยิ่งเนื่องจากจะช่วยให้การต่ออายุของเลือด
ฟังก์ชั่น
อย่างที่เห็น, มาโครฟาจทำลายเชื้อโรค แต่ยังรวมถึงเซลล์ของร่างกายที่ไร้ประโยชน์หรือแก่เกินไป. ด้านล่างนี้ เราสำรวจฟังก์ชันทั่วไปบางอย่างของมาโครฟาจและคุณลักษณะที่โดดเด่นที่สุด อย่าพลาด.
1. ฟาโกไซโตซิส
ตามชื่อของมัน (มาโคร ใหญ่ และ phage กิน "กินใหญ่") หน้าที่หลักของมาโครฟาจคือ phagocytize สิ่งแปลกปลอมที่เข้าสู่ร่างกาย เช่น แบคทีเรียและของเสีย เมแทบอลิซึม
นิวโทรฟิล (เซลล์เม็ดเลือดขาวที่มีมากที่สุดในระบบไหลเวียนโลหิตคิดเป็น 70% ของทั้งหมด) คือ คนแรกที่มาถึงแหล่งที่มาของการติดเชื้อ แต่อายุการใช้งานสั้นมากจากไม่กี่ชั่วโมงถึงสองสามวัน มาก. การปรากฏตัวของนิวโทรฟิลเป็นเกราะป้องกันภายในตัวแรกกระตุ้นแมคโครฟาจซึ่งจะไปที่บริเวณที่เกิดการกระทำ และพวกมันจะเริ่มต้นด้วยการทำลายเซลล์นิวโทรฟิลที่ตายแล้วด้วยตัวมันเอง
เมื่อพบเชื้อก่อโรคแล้ว มาโครฟาจจะล้อมรอบมันด้วยถุงน้ำย่อย phagosome หรือ endocytic ซึ่งเป็นแวคิวโอลที่ก่อตัวขึ้นรอบๆ อนุภาคที่หลอมรวมโดยฟาโกไซโตซิส ซึ่งจะหลอมรวมกับไลโซโซมภายในเซลล์ฟาโกไซติก ทำให้เกิด "ฟาโกไลโซโซม" ในที่สุด เอนไซม์ต่างๆ และเปอร์ออกไซด์ที่เป็นพิษจะออกฤทธิ์กับจุลินทรีย์ที่อยู่ในฟาโกลิโซโซมและทำลายมัน
- คุณอาจสนใจ: "เม็ดเลือดขาว: มันคืออะไรประเภทและหน้าที่ในร่างกายมนุษย์"
2. กระตุ้นภูมิคุ้มกัน
มาโครฟาจทำลายการคุกคามที่มีการแปลในเนื้อเยื่อเฉพาะ แต่หน้าที่ของมันไม่ได้สิ้นสุดที่นี่ การเผาผลาญที่เหลือจากการย่อยของจุลินทรีย์จะถูกเปิดเผยในส่วนเฉพาะของเยื่อหุ้มเซลล์ของ phagocyte ซึ่ง อนุญาตให้ระบุภัยคุกคามโดยตัวช่วย T เซลล์.
เราจะไม่เน้นที่การเรียงซ้อนของภูมิคุ้มกันที่ซับซ้อน เนื่องจากเป็นการเพียงพอที่เราจะรู้ว่าการรู้จำและการเพิ่มจำนวนของเซลล์ลิมโฟไซต์นั้นส่งเสริมการไหลเวียนของอิมมูโนโกลบูลิน (หรือแอนติบอดี) แอนติบอดีเหล่านี้รู้จักแอนติเจนบนพื้นผิวของจุลินทรีย์ที่มีชีวิตและยึดติดกับพวกมัน ซึ่งทำหน้าที่เป็นสัญญาณบ่งบอกถึงภัยคุกคามที่ชัดเจน ดังนั้น มาโครฟาจที่เหลือรู้ว่าใครควรโจมตีอย่างแม่นยำ และร่างกายเซลล์อื่นๆ จะเริ่มหยุดเหตุการณ์การติดเชื้อ
ระบบภูมิคุ้มกันควรถูกแบ่งออกเป็นสองส่วน: "โดยกำเนิด" และ "ได้มา" มาโครฟาจเป็นส่วนหนึ่งของกลไกที่มีมาแต่กำเนิด แต่อย่างที่คุณเห็น ระบบภูมิคุ้มกันที่ได้มานั้นไม่สามารถดำรงอยู่ได้หากไม่มีพวกมัน. สิ่งนี้ทำให้เราได้ข้อสรุปที่ชัดเจนมากสองประการ:
- ระบบภูมิคุ้มกันโดยธรรมชาติ (โดยเฉพาะมาโครฟาจและนิวโทรฟิล) กระตุ้นระบบภูมิคุ้มกันที่ได้รับเพื่อตอบสนองต่อการติดเชื้อ
- ระบบภูมิคุ้มกันที่ได้รับใช้กลไกของภูมิคุ้มกันโดยธรรมชาติเพื่อทำหน้าที่ ซึ่งหมายความว่าเมื่อสร้างแอนติบอดีและเซลล์ลิมโฟไซต์ถูกกระตุ้น แมคโครฟาจจะยังคงโจมตีภัยคุกคามต่อไป
3. ซ่อมแซมเนื้อเยื่อ
นอกเหนือจากการบริโภคสารแปลกปลอม มาโครฟาจยังมีบทบาทสำคัญในการรักษาบาดแผลและการสร้างเนื้อเยื่อใหม่
เมื่อเกิดการบาดเจ็บ เกล็ดเลือดเป็นหนึ่งในโครงสร้างหมุนเวียนแรกที่ไปถึงพื้นที่เปิด เนื่องจากหน้าที่ของมันคือการกระตุ้นการแข็งตัวของเลือดให้เร็วที่สุด เพื่อรักษาสภาวะสมดุล ภายใน.
ดึงดูดโดยปัจจัยการเจริญเติบโตของเกล็ดเลือด, โมโนไซต์จะผ่านกระแสเลือดไปยังบาดแผลด้วยความช่วยเหลือของผนังหลอดเลือดและเส้นเลือดฝอยที่ดี
สิ่งเหล่านี้เติบโตอย่างรวดเร็วในแมคโครฟาจซึ่งมีหน้าที่คือ หลีกเลี่ยงแบคทีเรียหรือเชื้อโรคที่พยายามจะเข้าสู่กระแสเลือดโดยเปิดออกสู่ตัวกลาง. พวกเขายังมีหน้าที่ในการกำจัดเนื้อเยื่อที่ตายแล้ว (ผ่านการปล่อยโปรตีเอส) ซึ่ง "ทำให้มีที่ว่าง" สำหรับการสร้างเนื้อเยื่อใหม่อย่างรวดเร็วและมีประสิทธิภาพ
- คุณอาจสนใจ: "ประเภทเซลล์หลักของร่างกายมนุษย์"
มาโครฟาจและมะเร็ง: ดาบสองคม
เป็นอย่างอื่นไม่ได้ เราต้องอุทิศสองสามบรรทัดสุดท้ายให้กับบทบาทของเซลล์ภูมิคุ้มกันเหล่านี้ใน การพัฒนาของเนื้องอกร้าย เนื่องจากมะเร็งเป็นปัญหาสุขภาพที่ร้ายแรงที่สุดปัญหาหนึ่งทั่วโลกใน ปัจจุบัน.
น่าเสียดายที่ข้อมูลในส่วนนี้ปะปนกันและเป็นไปในเชิงบวกน้อยกว่าที่คาดไว้ ตามการศึกษาเช่น "ความหลากหลายของมาโครฟาจช่วยเพิ่มความก้าวหน้าของเนื้องอกและการแพร่กระจาย" ตีพิมพ์ในวารสาร Cell แมคโครฟาจสามารถส่งเสริมและเร่งการเจริญเติบโตและการแพร่กระจายของเซลล์มะเร็งตรงกันข้ามกับสิ่งที่คาดไว้ เหตุการณ์การอักเสบที่เกิดขึ้นในระยะเริ่มแรกส่งเสริมการกลายพันธุ์ของเซลล์เป็นสายพันธุ์ที่ร้ายแรง แต่นอกจากนี้ พวกเขายังกระตุ้นการย้ายถิ่นและการแพร่กระจายของเซลล์มะเร็งอยู่แล้ว แม้กระทั่งการยับยั้งกลไก ต้านมะเร็ง
เราไปไกลกว่านี้อีก เพราะจำนวนที่สูงของมาโครฟาจในเนื้องอกมีความสัมพันธ์ในทางบวกกับ การพยากรณ์โรคที่แย่ลงในมะเร็งหลายชนิด เช่น เต้านม ปากมดลูก สมอง หรือ ต่อมลูกหมากโต แม้ว่าจะยังไม่เข้าใจกลไกทั้งหมดที่ส่งเสริมการอยู่ร่วมกันที่มีปัญหาสูงนี้ แต่ความเป็นจริงนี้ทำให้มุมมองที่ว่า บางครั้งร่างกายมนุษย์ก็ฆ่าตัวตายโดยปราศจากความช่วยเหลือจากปัจจัยภายนอก.
สรุป
ดังที่เราได้เห็นมา มาโครฟาจเป็นเซลล์ที่จำเป็นสำหรับการตอบสนองทางภูมิคุ้มกันทั้งสองอย่าง โดยกำเนิดและได้มา เช่นเดียวกับการซ่อมแซมเนื้อเยื่อและรักษาการแข็งตัวของเลือด และอื่น ๆ อีกมากมาย สิ่งของ. นอกจากนี้ การศึกษาและลักษณะเฉพาะสามารถช่วยให้เราเข้าใจดีขึ้นและดีขึ้นว่าทำไม เนื้องอกร้าย เนื่องจากดูเหมือนว่าจะมีความสัมพันธ์ที่ชัดเจนระหว่างมาโครฟาจและเซลล์ สารก่อมะเร็ง
อนาคตของการรักษาโรคมะเร็งนั้นมีแนวโน้มที่ดี เนื่องจากความตั้งใจในปัจจุบันคือการใช้มาโครฟาจเหล่านี้เป็น "ม้าโทรจัน" ของแท้ เนื่องจากความสัมพันธ์ระหว่างเซลล์มะเร็งกับเซลล์เนื้องอก จึงสามารถทำหน้าที่เป็นแหล่งเก็บยาต้านมะเร็ง แม้จะเป็นเป้าหมายของการศึกษาเพื่อพัฒนาการบำบัดด้วยการต่อต้านเนื้องอกที่ตรงเป้าหมาย