เซลล์มาโครฟาจ: พัฒนาการ การกระจายตัว การทำงาน และโรค Macrophages - มันคืออะไร? กลุ่มของแมคโครฟาจ

Macrophage มีหลายแง่มุมและแพร่หลาย

หนึ่งร้อยสามสิบปีที่แล้ว I.I. นักวิจัยชาวรัสเซียผู้เก่งกาจ Mechnikov ในการทดลองกับตัวอ่อนของปลาดาวจากช่องแคบเมสซีนาได้ทำการค้นพบที่น่าอัศจรรย์ซึ่งเปลี่ยนแปลงอย่างรุนแรงไม่เพียง แต่ชีวิตของผู้ได้รับรางวัลโนเบลในอนาคตเท่านั้น แต่ยังพลิกกลับความคิดเกี่ยวกับระบบภูมิคุ้มกันในขณะนั้นด้วย

นักวิทยาศาสตร์ใช้หนามสีชมพูแทงเข้าไปในร่างโปร่งใสของตัวอ่อน และค้นพบว่าเสี้ยนนั้นถูกล้อมรอบและโจมตีโดยเซลล์อะมีบาขนาดใหญ่ และถ้าสิ่งแปลกปลอมมีขนาดเล็ก เซลล์เร่ร่อนเหล่านี้ซึ่ง Mechnikov เรียกว่า phagocytes (จากผู้กลืนกินชาวกรีก) ก็สามารถดูดซับเอเลี่ยนได้อย่างสมบูรณ์

เป็นเวลาหลายปีที่เชื่อกันว่า phagocytes ทำหน้าที่ของ "กองกำลังปฏิกิริยาเร็ว" ในร่างกาย อย่างไรก็ตาม การวิจัยในช่วงไม่กี่ปีที่ผ่านมาแสดงให้เห็นว่า เนื่องจากเซลล์เหล่านี้มีความยืดหยุ่นในการทำงานอย่างมาก เซลล์เหล่านี้จึง "กำหนดสภาพอากาศ" ของกระบวนการเมแทบอลิซึม ภูมิคุ้มกัน และการอักเสบมากมาย ทั้งตามปกติและในพยาธิวิทยา สิ่งนี้ทำให้เซลล์ฟาโกไซต์เป็นเป้าหมายที่น่าหวังในการพัฒนากลยุทธ์ในการรักษาโรคร้ายแรงในมนุษย์จำนวนหนึ่ง

เนื้อเยื่อมาโครฟาจขนาดใหญ่สามารถทำหน้าที่พิเศษต่างๆ ได้ ทั้งนี้ขึ้นอยู่กับสภาพแวดล้อมระดับจุลภาค ตัวอย่างเช่น มาโครฟาจ เนื้อเยื่อกระดูก– เซลล์สร้างกระดูกยังเกี่ยวข้องกับการกำจัดแคลเซียมไฮดรอกซีอะพาไทต์ออกจากกระดูก หากฟังก์ชั่นนี้ไม่เพียงพอ โรคหินอ่อนจะพัฒนา - กระดูกจะแน่นเกินไปและในเวลาเดียวกันก็เปราะบาง

แต่บางทีคุณสมบัติที่น่าประหลาดใจที่สุดของแมคโครฟาจกลับกลายเป็นความเป็นพลาสติกมหาศาล กล่าวคือ ความสามารถในการเปลี่ยนโปรแกรมการถอดเสียง ("เปิด" ยีนบางตัว) และรูปลักษณ์ (ฟีโนไทป์) ผลที่ตามมาของคุณลักษณะนี้คือความหลากหลายสูงของประชากรเซลล์ของแมคโครฟาจ ซึ่งไม่เพียงแต่มีเซลล์ "ก้าวร้าว" ที่ปกป้องสิ่งมีชีวิตที่เป็นโฮสต์เท่านั้น แต่ยังรวมถึงเซลล์ที่มีฟังก์ชั่น "ขั้วโลก" ซึ่งรับผิดชอบกระบวนการฟื้นฟูเนื้อเยื่อที่เสียหาย "อย่างสันติ"

ไขมัน "เสาอากาศ"

มาโครฟาจนั้นมีศักยภาพ "หลายหน้า" เนื่องจากการจัดระเบียบของสารพันธุกรรมที่ผิดปกติซึ่งเรียกว่าโครมาตินแบบเปิด โครงสร้างจีโนมของเซลล์ที่มีการศึกษาไม่สมบูรณ์นี้รับประกันการเปลี่ยนแปลงอย่างรวดเร็วในระดับการแสดงออกของยีน (กิจกรรม) เพื่อตอบสนองต่อสิ่งเร้าต่างๆ

ประสิทธิภาพของฟังก์ชันเฉพาะโดยมาโครฟาจขึ้นอยู่กับลักษณะของสิ่งเร้าที่ได้รับ หากสิ่งเร้าได้รับการยอมรับว่าเป็น "สิ่งแปลกปลอม" การกระตุ้นจะเกิดขึ้นของยีนเหล่านั้น (และตามการทำงาน) ของมาโครฟาจที่มีจุดมุ่งหมายเพื่อทำลาย "เอเลี่ยน" อย่างไรก็ตาม แมคโครฟาจยังสามารถถูกกระตุ้นได้โดยการส่งสัญญาณโมเลกุลของร่างกาย ซึ่งกระตุ้นให้เซลล์ภูมิคุ้มกันนี้มีส่วนร่วมในองค์กรและควบคุมการเผาผลาญ ดังนั้นในสภาวะ "ยามสงบ" กล่าวคือ ในกรณีที่ไม่มีเชื้อโรคและกระบวนการอักเสบที่เกิดจากมัน มาโครฟาจจะมีส่วนร่วมในการควบคุมการแสดงออกของยีนที่รับผิดชอบในการเผาผลาญไขมันและกลูโคส และการสร้างความแตกต่างของเซลล์เนื้อเยื่อไขมัน

การบูรณาการระหว่างทิศทาง "สันติ" และ "การทหาร" ที่ไม่เกิดร่วมกันของการทำงานของแมคโครฟาจนั้นดำเนินการโดยการเปลี่ยนกิจกรรมของตัวรับในนิวเคลียสของเซลล์ซึ่งเป็นกลุ่มโปรตีนควบคุมพิเศษ

ในบรรดาตัวรับนิวเคลียร์เหล่านี้ควรกล่าวถึงเป็นพิเศษเกี่ยวกับเซ็นเซอร์ไขมันเช่น โปรตีนที่มีความสามารถในการโต้ตอบกับไขมัน (เช่นกรดไขมันออกซิไดซ์หรืออนุพันธ์ของคอเลสเตอรอล) (Smirnov, 2009) การหยุดชะงักของโปรตีนควบคุมการตรวจจับไขมันในแมคโครฟาจอาจทำให้เกิดความผิดปกติของระบบเมตาบอลิซึม ตัวอย่างเช่น การขาดแมคโครฟาจของตัวรับนิวเคลียร์ตัวใดตัวหนึ่งที่กำหนด PPAR-แกมมา นำไปสู่การพัฒนาของโรคเบาหวานประเภท 2 และความไม่สมดุลของการเผาผลาญไขมันและคาร์โบไฮเดรตทั่วร่างกาย

การเปลี่ยนแปลงของเซลล์

ในชุมชนแมคโครฟาจที่ต่างกัน ขึ้นอยู่กับลักษณะพื้นฐานที่กำหนดหน้าที่พื้นฐานของพวกมัน ประชากรย่อยของเซลล์หลักสามกลุ่มมีความโดดเด่น: แมคโครฟาจ M1, M2 และ Mox ซึ่งเกี่ยวข้องตามลำดับในกระบวนการอักเสบ การซ่อมแซมเนื้อเยื่อที่เสียหาย และ การปกป้องร่างกายจากความเครียดจากปฏิกิริยาออกซิเดชั่น

มาโครฟาจ M1 "คลาสสิก" ถูกสร้างขึ้นจากเซลล์สารตั้งต้น (โมโนไซต์) ภายใต้อิทธิพลของสัญญาณภายในเซลล์ที่เรียงซ้อนซึ่งถูกกระตุ้นหลังจากการรับรู้ถึงสารติดเชื้อโดยใช้ตัวรับพิเศษที่อยู่บนพื้นผิวเซลล์

การก่อตัวของ "ผู้กิน" M1 เกิดขึ้นอันเป็นผลมาจากการกระตุ้นจีโนมที่มีประสิทธิภาพพร้อมกับการกระตุ้นการสังเคราะห์โปรตีนมากกว่าร้อยชนิด - ที่เรียกว่าปัจจัยการอักเสบ ซึ่งรวมถึงเอนไซม์ที่ส่งเสริมการสร้างอนุมูลอิสระของออกซิเจน โปรตีนที่ดึงดูดเซลล์อื่นเข้าสู่บริเวณที่เกิดการอักเสบ ระบบภูมิคุ้มกันรวมทั้งโปรตีนที่สามารถทำลายเยื่อหุ้มของแบคทีเรียได้ ไซโตไคน์อักเสบเป็นสารที่มีคุณสมบัติในการกระตุ้น เซลล์ภูมิคุ้มกันและมีผลเป็นพิษต่อสภาพแวดล้อมของเซลล์ที่เหลือ Phagocytosis ถูกกระตุ้นในเซลล์และแมคโครฟาจเริ่มทำลายและย่อยทุกอย่างที่ขวางหน้าอย่างแข็งขัน (Shvarts, Svistelnik, 2012). นี่คือลักษณะที่จุดเน้นของการอักเสบปรากฏขึ้น

อย่างไรก็ตามในระยะเริ่มแรกของกระบวนการอักเสบ M1 Macrophage เริ่มหลั่งสารต้านการอักเสบอย่างแข็งขัน - โมเลกุลไขมันที่มีน้ำหนักโมเลกุลต่ำ สัญญาณ "ระดับที่สอง" เหล่านี้เริ่มกระตุ้นเซ็นเซอร์ไขมันที่กล่าวถึงข้างต้นในโมโนไซต์ "รับสมัคร" ใหม่ซึ่งมาถึงบริเวณที่เกิดการอักเสบ ห่วงโซ่ของเหตุการณ์ถูกกระตุ้นภายในเซลล์ ซึ่งเป็นผลมาจากสัญญาณกระตุ้นการถูกส่งไปยังส่วนควบคุมบางส่วนของ DNA ช่วยเพิ่มการแสดงออกของยีนที่รับผิดชอบในการประสานการเผาผลาญและในเวลาเดียวกันก็ระงับกิจกรรมของ "การอักเสบ" (เช่นกระตุ้นการอักเสบ) ยีน (Dushkin, 2012)

ดังนั้น จากการกระตุ้นแบบอื่น M2 มาโครฟาจจึงถูกสร้างขึ้น เสร็จสมบูรณ์ กระบวนการอักเสบและส่งเสริมการฟื้นฟูเนื้อเยื่อ ในทางกลับกัน ประชากรมาโครฟาจ M2 สามารถแบ่งออกเป็นกลุ่มได้ ขึ้นอยู่กับความเชี่ยวชาญของพวกเขา ได้แก่ ตัวกำจัดเซลล์ที่ตายแล้ว เซลล์ที่เกี่ยวข้องกับการตอบสนองทางภูมิคุ้มกันที่ได้รับเช่นเดียวกับแมคโครฟาจซึ่งเป็นปัจจัยหลั่งที่นำไปสู่การแทนที่เนื้อเยื่อที่ตายแล้วด้วยเนื้อเยื่อเกี่ยวพัน

มอสส์อีกกลุ่มหนึ่งก่อตัวขึ้นภายใต้สภาวะที่เรียกว่าความเครียดออกซิเดชัน เมื่ออันตรายจากความเสียหายต่อเนื้อเยื่อจากอนุมูลอิสระเพิ่มขึ้น ตัวอย่างเช่น มอสประกอบด้วยประมาณหนึ่งในสามของแมคโครฟาจทั้งหมดในคราบจุลินทรีย์ในหลอดเลือด เซลล์ภูมิคุ้มกันเหล่านี้ไม่เพียงแต่ทนทานต่อปัจจัยที่สร้างความเสียหายเท่านั้น แต่ยังมีส่วนร่วมในการป้องกันสารต้านอนุมูลอิสระของร่างกายอีกด้วย (Gui และคณะ., 2012).

กามิกาเซ่ฟอง

การเปลี่ยนแปลงที่น่าสนใจที่สุดอย่างหนึ่งของมาโครฟาจคือการเปลี่ยนเป็นเซลล์โฟมที่เรียกว่า เซลล์ดังกล่าวพบในเนื้อเยื่อไขมันในหลอดเลือด และได้ชื่อมาเนื่องจากความเฉพาะเจาะจง รูปร่าง: เมื่อมองด้วยกล้องจุลทรรศน์ พวกมันดูเหมือนฟองสบู่ ในความเป็นจริงเซลล์โฟมนั้นเป็นมาโครฟาจ M1 ตัวเดียวกัน แต่เต็มไปด้วยไขมันที่ประกอบด้วยส่วนใหญ่ประกอบด้วยสารประกอบคอเลสเตอรอลที่ไม่ละลายน้ำและ กรดไขมัน.

มีการเสนอสมมติฐานซึ่งเป็นที่ยอมรับกันโดยทั่วไปว่าเซลล์โฟมถูกสร้างขึ้นในผนังของหลอดเลือดตีบตันอันเป็นผลมาจากการดูดซึมไลโปโปรตีนชนิดความหนาแน่นต่ำที่ไม่สามารถควบคุมได้โดยแมคโครฟาจซึ่งมีคอเลสเตอรอลที่ "ไม่ดี" อย่างไรก็ตาม ต่อมาถูกค้นพบว่าการสะสมของไขมันและอัตราการสังเคราะห์ที่เพิ่มขึ้นอย่างมาก (หลายสิบเท่า!) ของอัตราการสังเคราะห์ไขมันจำนวนหนึ่งในแมคโครฟาจสามารถกระตุ้นการทดลองโดยการอักเสบเพียงอย่างเดียวโดยไม่ต้องมีส่วนร่วมของไลโปโปรตีนชนิดความหนาแน่นต่ำ ( ดัชกิน, 2012)

สมมติฐานนี้ได้รับการยืนยันจากการสังเกตทางคลินิก: ปรากฎว่าการเปลี่ยนแปลงของแมคโครฟาจเป็นเซลล์โฟมเกิดขึ้นในโรคต่าง ๆ ที่มีลักษณะการอักเสบ: ในข้อต่อ - ด้วยโรคข้ออักเสบรูมาตอยด์, ในเนื้อเยื่อไขมัน - กับเบาหวาน, ในไต - มีความล้มเหลวเฉียบพลันและเรื้อรัง ในเนื้อเยื่อสมอง - ด้วยโรคไข้สมองอักเสบ อย่างไรก็ตาม การวิจัยใช้เวลาประมาณยี่สิบปีเพื่อทำความเข้าใจว่าทำไมและทำไมแมคโครฟาจระหว่างการอักเสบจึงกลายเป็นเซลล์ที่อัดแน่นไปด้วยไขมัน

ปรากฎว่าการเปิดใช้งานเส้นทางการส่งสัญญาณที่ทำให้เกิดการอักเสบในมาโครฟาจ M1 นำไปสู่การ "ปิด" เซ็นเซอร์ไขมันแบบเดียวกันที่ควบคุมและทำให้การเผาผลาญไขมันเป็นปกติภายใต้สภาวะปกติ (Dushkin, 2012) เมื่อเซลล์เหล่านี้ถูก "ปิด" เซลล์จะเริ่มสะสมไขมัน ในเวลาเดียวกัน การรวมตัวของไขมันที่เกิดขึ้นนั้นไม่ได้อยู่ที่แหล่งสะสมไขมันแบบพาสซีฟทั้งหมด: ไขมันที่รวมอยู่ในองค์ประกอบนั้นมีความสามารถในการเพิ่มการส่งสัญญาณการอักเสบ เป้าหมายหลักของการเปลี่ยนแปลงครั้งใหญ่เหล่านี้คือการกระตุ้นและเสริมสร้างฟังก์ชันการป้องกันของแมคโครฟาจไม่ว่าจะด้วยวิธีใดก็ตาม โดยมีเป้าหมายเพื่อทำลาย "คนแปลกหน้า" (Melo, Drorak, 2012)

อย่างไรก็ตาม เนื้อหาสูงคอเลสเตอรอลและกรดไขมันมีราคาแพงสำหรับเซลล์โฟม โดยกระตุ้นการตายของเซลล์ผ่านการตายของเซลล์ ซึ่งเป็นการตายของเซลล์ที่ตั้งโปรแกรมไว้ บนพื้นผิวด้านนอกของเมมเบรนของเซลล์ที่ "ถึงวาระ" ดังกล่าวจะพบฟอสโฟไลปิด ฟอสฟาทิดิลซีรีน ซึ่งปกติจะอยู่ภายในเซลล์: ลักษณะภายนอกคือ "ปุ่มมรณะ" ชนิดหนึ่ง นี่คือสัญญาณ "กินฉัน" ที่มาโครฟาจ M2 รับรู้ ด้วยการดูดซับเซลล์โฟมอะพอพโทติค พวกมันจะเริ่มหลั่งสารไกล่เกลี่ยของขั้นตอนสุดท้ายของการอักเสบอย่างแข็งขัน

เป้าหมายทางเภสัชวิทยา

อาการอักเสบเป็นปกติ กระบวนการทางพยาธิวิทยาและการมีส่วนร่วมที่สำคัญของแมคโครฟาจในนั้นก็คือองค์ประกอบที่สำคัญตั้งแต่แรกไม่ทางใดก็ทางหนึ่ง โรคติดเชื้อเกิดจากสารทางพยาธิวิทยาต่างๆตั้งแต่โปรโตซัวและแบคทีเรียไปจนถึงไวรัส: การติดเชื้อหนองในเทียม, วัณโรค, ลิชมาเนีย, ทริปาโนโซมิเอซิส ฯลฯ ในเวลาเดียวกันแมคโครฟาจดังที่ได้กล่าวข้างต้นมีบทบาทสำคัญหากไม่ได้เป็นผู้นำในการพัฒนาดังนั้น โรคที่เกิดจากการเผาผลาญ: หลอดเลือด (สาเหตุหลักของโรคหัวใจและหลอดเลือด), เบาหวาน, โรคทางสมองเสื่อม (โรคอัลไซเมอร์และพาร์กินสัน, ผลที่ตามมาของโรคหลอดเลือดสมองและการบาดเจ็บที่สมอง), โรคข้ออักเสบรูมาตอยด์ และมะเร็ง

พัฒนากลยุทธ์ในการควบคุมเซลล์เหล่านี้เมื่อใด โรคต่างๆอนุญาตให้มีความรู้สมัยใหม่เกี่ยวกับบทบาทของเซ็นเซอร์ไขมันในการก่อตัวของฟีโนไทป์ขนาดมหึมาต่างๆ

ดังนั้นปรากฎว่าในกระบวนการวิวัฒนาการแบคทีเรียหนองในเทียมและวัณโรคเรียนรู้ที่จะใช้เซ็นเซอร์ไขมันของแมคโครฟาจเพื่อกระตุ้นการกระตุ้นทางเลือกอื่น (ใน M2) ของแมคโครฟาจที่ไม่เป็นอันตรายต่อพวกมัน ด้วยเหตุนี้แบคทีเรียวัณโรคที่ถูกดูดซึมโดยแมคโครฟาจสามารถว่ายน้ำเหมือนชีสในเนยในไขมันที่รวมอยู่รออย่างใจเย็นเพื่อให้ปล่อยออกมาและหลังจากการตายของแมคโครฟาจให้คูณโดยใช้เนื้อหาของเซลล์ที่ตายแล้วเป็นอาหาร (Melo, โดรัค, 2012)

หากในกรณีนี้ เราใช้ตัวกระตุ้นสังเคราะห์ของเซ็นเซอร์ไขมัน ซึ่งป้องกันการก่อตัวของการรวมตัวของไขมัน และป้องกันการเปลี่ยนแปลง "ฟอง" ของมาโครฟาจ ก็เป็นไปได้ที่จะระงับการเจริญเติบโตและลดความมีชีวิตของเชื้อโรคที่ติดเชื้อ อย่างน้อยในการทดลองในสัตว์ทดลอง ก็เป็นไปได้ที่จะลดการปนเปื้อนในปอดของหนูด้วย tubercle bacilli ได้อย่างมีนัยสำคัญ โดยใช้เครื่องกระตุ้นของเซ็นเซอร์ไขมันตัวใดตัวหนึ่งหรือตัวยับยั้งการสังเคราะห์กรดไขมัน (Lugo-Villarino และคณะ., 2012).

อีกตัวอย่างหนึ่งคือโรคต่างๆ เช่น กล้ามเนื้อหัวใจตาย โรคหลอดเลือดสมอง และเนื้อตายเน่า แขนขาตอนล่าง, ภาวะแทรกซ้อนที่อันตรายที่สุดหลอดเลือดซึ่งเกิดจากการแตกของสิ่งที่เรียกว่าแผ่นหลอดเลือดแข็งตัวที่ไม่เสถียรพร้อมกับการก่อตัวของลิ่มเลือดและการอุดตันของหลอดเลือดในทันที

การก่อตัวของแผ่นโลหะในหลอดเลือดที่ไม่เสถียรนั้นได้รับการอำนวยความสะดวกโดยเซลล์โฟมหรือมาโครฟาจ M1 ซึ่งผลิตเอนไซม์ที่ละลายการเคลือบคอลลาเจนของแผ่นโลหะ ในกรณีนี้ กลยุทธ์การรักษาที่มีประสิทธิภาพมากที่สุดคือการเปลี่ยนคราบจุลินทรีย์ที่ไม่เสถียรให้กลายเป็นคราบจุลินทรีย์ที่เสถียรและอุดมด้วยคอลลาเจน ซึ่งจำเป็นต้องเปลี่ยน M1 Macrophage ที่ "ลุกลาม" ให้เป็น M2 "สงบ"

ข้อมูลการทดลองบ่งชี้ว่าการปรับเปลี่ยนแมคโครฟาจดังกล่าวสามารถทำได้โดยการยับยั้งการผลิตปัจจัยที่ก่อให้เกิดการอักเสบในนั้น คุณสมบัติเหล่านี้ถูกครอบครองโดยตัวกระตุ้นสังเคราะห์ของเซ็นเซอร์ไขมันจำนวนหนึ่ง เช่นเดียวกับสารธรรมชาติ เช่น เคอร์คูมิน ซึ่งเป็นไบโอฟลาโวนอยด์ที่พบในรากของขมิ้น ซึ่งเป็นเครื่องเทศอินเดียที่รู้จักกันดี

ควรเสริมว่าการเปลี่ยนแปลงของมาโครฟาจดังกล่าวเกี่ยวข้องกับโรคอ้วนและเบาหวานประเภท 2 (มาโครฟาจส่วนใหญ่ในเนื้อเยื่อไขมันมีฟีโนไทป์ M1) เช่นเดียวกับในการรักษาโรคสมองเสื่อมของระบบประสาท ในกรณีหลังนี้ การกระตุ้น "คลาสสิก" ของแมคโครฟาจเกิดขึ้นในเนื้อเยื่อสมอง ซึ่งนำไปสู่ความเสียหายของเส้นประสาทและการสะสมของสารพิษ การเปลี่ยนแปลงของผู้รุกราน M1 ให้เป็นภารโรง M2 และ Mox อันสงบสุขที่ทำลาย "ขยะ" ทางชีวภาพอาจกลายเป็นกลยุทธ์หลักในการรักษาโรคเหล่านี้ในไม่ช้า (Walace, 2012)

ความเสื่อมของเซลล์มะเร็งมีความเชื่อมโยงกับการอักเสบอย่างแยกไม่ออก ตัวอย่างเช่น มีเหตุผลทุกประการที่เชื่อได้ว่า 90% ของเนื้องอกในตับของมนุษย์เกิดขึ้นอันเป็นผลมาจากโรคตับอักเสบจากการติดเชื้อและเป็นพิษ ดังนั้นเพื่อวัตถุประสงค์ในการป้องกัน โรคมะเร็งมีความจำเป็นต้องควบคุมประชากรมาโครฟาจ M1

อย่างไรก็ตามไม่ใช่เรื่องง่ายทั้งหมด ดังนั้นในเนื้องอกที่ก่อตัวแล้ว มาโครฟาจส่วนใหญ่จะได้รับสัญญาณของสถานะ M2 ซึ่งส่งเสริมการอยู่รอด การสืบพันธุ์ และการแพร่กระจายของเนื้องอกเอง เซลล์มะเร็ง- ยิ่งไปกว่านั้น มาโครฟาจดังกล่าวเริ่มยับยั้งการตอบสนองทางภูมิคุ้มกันต้านมะเร็งของเซลล์เม็ดเลือดขาว ดังนั้นสำหรับการรักษาเนื้องอกที่ก่อตัวแล้วจึงมีการพัฒนากลยุทธ์อื่นโดยอาศัยสัญญาณกระตุ้นของการกระตุ้น M1 แบบคลาสสิกในแมคโครฟาจ (โซลินาส และคณะ., 2009).

ตัวอย่างของแนวทางนี้คือเทคโนโลยีที่พัฒนาขึ้นที่ Novosibirsk Institute of Clinical Immunology of the Siberian Branch of the Russian Academy of Medical Sciences ซึ่งเพาะเลี้ยงมาโครฟาจที่ได้รับจากเลือดของผู้ป่วยโรคมะเร็งต่อหน้าไซโมซานกระตุ้นซึ่งสะสมอยู่ ในเซลล์ จากนั้นมาโครฟาจจะถูกฉีดเข้าไปในเนื้องอก โดยที่ไซโมซานจะถูกปล่อยออกมา และเริ่มกระตุ้นการกระตุ้นแบบคลาสสิกของ "เนื้องอก" มาโครฟาจ

ปัจจุบันเป็นที่แน่ชัดมากขึ้นว่าสารประกอบที่ทำให้เกิดการเปลี่ยนแปลงของมาโครฟาจมีฤทธิ์ป้องกันหลอดเลือด ป้องกันเบาหวาน ป้องกันระบบประสาทอย่างเห็นได้ชัด และยังปกป้องเนื้อเยื่อในโรคแพ้ภูมิตัวเองและโรคข้ออักเสบรูมาตอยด์อีกด้วย อย่างไรก็ตาม ยาดังกล่าวที่มีอยู่ในคลังแสงของแพทย์ฝึกหัดในปัจจุบัน ได้แก่ ไฟเบรตและอนุพันธ์ไทอาโซลิโดน แม้ว่ายาเหล่านี้จะช่วยลดอัตราการเสียชีวิตจากโรคร้ายแรงเหล่านี้ แต่ก็มีผลข้างเคียงที่รุนแรงเช่นกัน

สถานการณ์เหล่านี้กระตุ้นให้นักเคมีและเภสัชกรสร้างอะนาล็อกที่ปลอดภัยและมีประสิทธิภาพ ในต่างประเทศ ในสหรัฐอเมริกา จีน สวิตเซอร์แลนด์ และอิสราเอล มีการทดลองทางคลินิกราคาแพงเกี่ยวกับสารประกอบสังเคราะห์และต้นกำเนิดจากธรรมชาติที่คล้ายคลึงกันกำลังดำเนินการอยู่ แม้จะมีปัญหาทางการเงิน นักวิจัยชาวรัสเซียรวมถึงโนโวซีบีร์สค์ก็มีส่วนร่วมในการแก้ไขปัญหานี้เช่นกัน

ดังนั้นที่ภาควิชาเคมีของโนโวซีบีสค์ มหาวิทยาลัยของรัฐได้รับสารประกอบที่ปลอดภัย TS-13 ซึ่งกระตุ้นการก่อตัวของ Mox phagocytes ซึ่งมีฤทธิ์ต้านการอักเสบเด่นชัดและมีผลป้องกันระบบประสาทในรูปแบบการทดลองของโรคพาร์กินสัน (Dyubchenko et al., 2006; Zenkov et al., 2009 ).

ที่สถาบันเคมีอินทรีย์โนโวซีบีสค์ซึ่งตั้งชื่อตาม N. N. Vorozhtsov SB RAS ได้สร้างยาต้านเบาหวานและยาต้านหลอดเลือดที่ปลอดภัยซึ่งออกฤทธิ์ในหลายปัจจัยในคราวเดียวด้วยการที่ Macrophage M1 ที่ "ก้าวร้าว" กลายเป็น M2 "สงบ" (Dikalov และคณะ., 2554). ยังมีความสนใจอย่างมาก การเตรียมสมุนไพรที่ได้มาจากองุ่น บลูเบอร์รี่ และพืชอื่นๆ ที่ใช้เทคโนโลยีเคมีกลที่พัฒนาขึ้นที่สถาบันเคมีโซลิดสเตตและเคมีกล SB RAS (Dushkin, 2010)

ด้วยความช่วยเหลือทางการเงินจากรัฐจึงสามารถสร้างได้ในอนาคตอันใกล้นี้ กองทุนภายในประเทศสำหรับการปรุงแต่งทางเภสัชวิทยาและพันธุกรรมของแมคโครฟาจซึ่งจะทำให้สามารถเปลี่ยนเซลล์ภูมิคุ้มกันเหล่านี้จากศัตรูที่ก้าวร้าวให้เป็นเพื่อนที่ช่วยให้ร่างกายรักษาหรือฟื้นฟูสุขภาพได้

วรรณกรรม

Dushkin M. I. Macrophage/เซลล์โฟมเป็นคุณลักษณะของการอักเสบ: กลไกของการก่อตัวและบทบาทหน้าที่ // ชีวเคมี, 2012. T. 77. P. 419-432

Smirnov A.N. การส่งสัญญาณไขมันในบริบทของการสร้างหลอดเลือด // ชีวเคมี 2553 ต. 75. หน้า 899-919.

Schwartz Ya. Sh., Svistelnik A. V. ฟีโนไทป์เชิงหน้าที่ของแมคโครฟาจและแนวคิดของโพลาไรเซชัน M1-M2 ส่วนที่ 1 ฟีโนไทป์โปรอักเสบ // ชีวเคมี. 2555 ต. 77. หน้า 312-329.

มาโครฟาจ Macrophage (จากภาษากรีกโบราณ ตัวกินขนาดใหญ่) เป็นเซลล์เม็ดเลือดขาวขนาดใหญ่ชนิดพิเศษ ซึ่งควบคู่ไปกับเซลล์เหล่านั้นที่ในความเป็นจริงแล้วเป็นเซลล์รุ่นก่อนๆ ได้สร้าง symbiosis ที่เรียกว่าระบบของ phagocytes โมโนนิวเคลียร์ (จากภาษากรีกโบราณ "ถึง ดูดซึม(กิน)เซลล์"). เป็นเซลล์ต้นกำเนิดใน ในกรณีนี้โมโนบลาสต์ โปรโมไซต์ และโมโนไซต์ปรากฏขึ้น

ที่มาและวัตถุประสงค์ของแมคโครฟาจ

ด้วยเหตุผลบางประการเซลล์มาโครฟาจจึงถูกเรียกว่าเซลล์ "สัตว์กินของเน่า" เนื่องจากทุกสิ่งที่พวกมันสัมผัสจะถูกดูดซึมและทำลายผ่านการย่อยอาหาร สัดส่วนหนึ่งของแมคโครฟาจจะอยู่ที่บางแห่งอย่างต่อเนื่อง: ในเส้นเลือดฝอยและต่อมน้ำเหลือง, ในตับ, ในปอด, ในเนื้อเยื่อเกี่ยวพันและประสาท, ในกระดูกรวมถึงไขกระดูก บางชนิดเดินไปมาระหว่างเซลล์ โดยค่อยๆ สะสมในสถานที่ที่เชื้อโรคชนิดใดชนิดหนึ่งมีแนวโน้มที่จะเข้าสู่ร่างกายมากที่สุด
มาโครฟาจทุกประเภทเกิดจากโมโนไซต์ในเลือด และโมโนไซต์ก็เกิดจากไขกระดูกโปรโมไซต์ ซึ่งค่อยๆ เจริญเติบโตจากเซลล์ต้นกำเนิดก่อนหน้านี้จนกระทั่งถึงระยะหนึ่ง โดยเฉพาะอย่างยิ่ง แมคโครฟาจมีวงจรป้อนกลับกับเซลล์ต้นกำเนิดเหล่านี้ เนื่องจากมีความสามารถในการผลิตไซโตไคน์ (ปัจจัยการเจริญเติบโต) เข้าสู่กระแสเลือดซึ่งเข้าสู่ไขกระดูกพร้อมกับเลือด จึงช่วยเพิ่มกระบวนการแบ่งเซลล์ตามธรรมชาติที่เกิดขึ้นก่อนหน้านี้ กระบวนการนี้ถูกเปิดใช้งาน ตัวอย่างเช่น เมื่อมีการติดเชื้อบางชนิด เมื่อมาโครฟาจจำนวนมากตายในการต่อสู้กับ "ศัตรู" พวกมันจะถูกแทนที่ด้วยแมคโครฟาจใหม่ ซึ่งจะเติบโตอย่างรวดเร็วในไขกระดูก

Macrophages “ทำงาน” อย่างไรเมื่อมีการติดเชื้อในร่างกาย?

GcMAF เป็นยาเฉพาะสำหรับกระตุ้นการทำงานของแมคโครฟาจ

น่าเสียดายสำหรับเรา แม้จะมีความสามารถมหาศาล แต่แมคโครฟาจก็อาจไม่ทำงาน ตัวอย่างเช่น เซลล์มะเร็งทั้งหมด เช่นเดียวกับเซลล์ไวรัสและเซลล์ติดเชื้อ ผลิตโปรตีน alpha-N-acetylgalactosaminidase (nagalase) ซึ่งขัดขวางการผลิต GcMAF glycoprotein ซึ่งกระตุ้นการกระตุ้นการทำงานของมาโครฟาจ จึงรบกวนการทำงานปกติของ ระบบภูมิคุ้มกัน. และหากไม่มีกิจกรรมของระบบภูมิคุ้มกันก็จะพัฒนาอย่างไม่สามารถควบคุมได้ เนื้องอกร้ายและอัตราการติดเชื้อไวรัสก็เพิ่มขึ้น ในกรณีนี้มียาชื่อ GcMAF ซึ่งกระตุ้นแมคโครฟาจและเสริมการทำงานของการตอบสนองของระบบภูมิคุ้มกัน คุณสามารถซื้อ GcMAF ของแท้ได้ที่คลินิกของ Dr. Vedov

Mechnikov จำแนกเม็ดเลือดขาวเม็ดเลือดโพลีมอร์โฟนิวเคลียร์แบบละเอียดเป็นไมโครฟาจซึ่งอพยพมาจาก หลอดเลือด, แสดงฟาโกไซโตซิสที่มีพลังต่อแบคทีเรียเป็นหลัก และในระดับที่น้อยกว่ามาก (ตรงกันข้ามกับมาโครฟาจ) ผลิตภัณฑ์ต่างๆการสลายตัวของเนื้อเยื่อ

กิจกรรม phagocytic ของไมโครฟาจจะเห็นได้ชัดโดยเฉพาะในหนองที่มีแบคทีเรีย

ไมโครฟาจยังแตกต่างจากแมคโครฟาจตรงที่ไม่รับรู้สีที่สำคัญ

Macrophages มีเอนไซม์ในการย่อยสาร phagocytosed เอนไซม์เหล่านี้บรรจุอยู่ในแวคิวโอล (เวสิเคิล) ที่เรียกว่าไลโซโซม และสามารถสลายโปรตีน ไขมัน คาร์โบไฮเดรต และกรดนิวคลีอิกได้

Macrophages ทำความสะอาดร่างกายมนุษย์จากอนุภาคที่มีต้นกำเนิดอนินทรีย์เช่นเดียวกับแบคทีเรียอนุภาคไวรัสเซลล์ที่กำลังจะตายสารพิษ - สารพิษที่เกิดขึ้นระหว่างการสลายตัวของเซลล์หรือผลิตโดยแบคทีเรีย นอกจากนี้ มาโครฟาจยังหลั่งสารทางร่างกายและสารคัดหลั่งเข้าสู่กระแสเลือด: องค์ประกอบเสริม C2, C3, C4, ไลโซไซม์, อินเตอร์เฟอรอน, อินเตอร์ลิวคิน-1, พรอสตาแกลนดิน, o^-มาโครโกลบูลิน, โมโนไคน์ที่ควบคุมการตอบสนองของภูมิคุ้มกัน, ไซทอกซิน - เป็นพิษต่อสารในเซลล์ .

แมคโครฟาจมีกลไกที่ละเอียดอ่อนในการจดจำอนุภาคแปลกปลอมที่มีลักษณะเป็นแอนติเจน พวกเขาแยกความแตกต่างระหว่างและดูดซับเซลล์เม็ดเลือดแดงเก่าและใหม่อย่างรวดเร็วโดยไม่ส่งผลกระทบต่อเซลล์เม็ดเลือดแดงปกติ เป็นเวลานาน Macrophages ได้รับมอบหมายบทบาทของ "ผู้ทำความสะอาด" แต่ก็เป็นจุดเชื่อมต่อแรกในระบบป้องกันพิเศษด้วย มาโครฟาจ รวมถึงแอนติเจนในไซโตพลาสซึม รับรู้ได้ด้วยความช่วยเหลือของเอนไซม์ สารจะถูกปล่อยออกมาจากไลโซโซมซึ่งจะละลายแอนติเจนภายในเวลาประมาณ 30 นาที หลังจากนั้นจึงถูกขับออกจากร่างกาย

แอนติเจนนั้นแสดงออกมาและรับรู้โดยแมคโครฟาจ หลังจากนั้นมันจะผ่านไปยังเซลล์เม็ดเลือดขาว นิวโทรฟิลแกรนูโลไซต์ (นิวโทรฟิลหรือไมโครฟาจ) ก็ก่อตัวขึ้นในไขกระดูกจากบริเวณที่พวกมันเข้าสู่กระแสเลือดซึ่งพวกมันจะไหลเวียนเป็นเวลา 6-24 ชั่วโมง

ไมโครฟาจที่โตเต็มที่นั้นต่างจากแมคโครฟาจตรงที่ไม่ได้รับพลังงานจากการหายใจ แต่จากไกลโคไลซิส เช่น โปรคาริโอต กล่าวคือ พวกมันกลายเป็นแบบไม่ใช้ออกซิเจน และสามารถทำกิจกรรมของพวกมันในเขตปลอดออกซิเจนได้ เช่น สารหลั่งระหว่างการอักเสบ ซึ่งช่วยเสริมการทำงานของแมคโครฟาจ มาโครฟาจและไมโครฟาจบนพื้นผิวจะมีตัวรับอิมมูโนโกลบูลิน JgJ และองค์ประกอบเสริม C3 ซึ่งช่วยให้ฟาโกไซต์รับรู้และยึดแอนติเจนกับพื้นผิวของเซลล์ การหยุดชะงักของกิจกรรม phagocyte มักจะแสดงออกมาในรูปแบบของโรคติดเชื้อหนองที่เกิดขึ้นซ้ำ ๆ เช่นโรคปอดบวมเรื้อรัง pyoderma กระดูกอักเสบ ฯลฯ

ในการติดเชื้อจำนวนหนึ่ง การได้มาของ phagocytosis ต่างๆ เกิดขึ้น ดังนั้นเชื้อมัยโคแบคทีเรียวัณโรคจะไม่ถูกทำลายในระหว่างกระบวนการทำลายเซลล์ Staphylococcus ยับยั้งการดูดซึมโดย phagocyte การรบกวนในกิจกรรมของ phagocytes ยังนำไปสู่การพัฒนาของการอักเสบเรื้อรังและโรคที่เกี่ยวข้องกับความจริงที่ว่าวัสดุที่สะสมโดยแมคโครฟาจจากการสลายตัวของสาร phagocytosed ไม่สามารถกำจัดออกจากร่างกายได้เนื่องจากขาดเอนไซม์ phagocyte บางชนิด พยาธิวิทยาของ phagocytosis อาจเกี่ยวข้องกับการละเมิดปฏิสัมพันธ์ของ phagocytes กับระบบอื่น ๆ ของภูมิคุ้มกันของเซลล์และร่างกาย

ฟาโกไซโตซิสได้รับการอำนวยความสะดวกโดยแอนติบอดีและอิมมูโนโกลบุลิน สารเสริม ไลโซไซม์ ลิวกิน อินเตอร์เฟอรอน และเอนไซม์อื่นๆ อีกจำนวนหนึ่งและการหลั่งของเลือดที่ประมวลผลแอนติเจนล่วงหน้า ทำให้เข้าถึงได้ง่ายขึ้นเพื่อการจับและการย่อยโดยฟาโกไซต์

ในคริสต์ทศวรรษ 1970 มีการตั้งสมมติฐานเกี่ยวกับระบบฟาโกไซต์ที่มีนิวเคลียร์เดี่ยว โดยที่มาโครฟาจเป็นตัวแทนของขั้นตอนสุดท้ายของการสร้างความแตกต่างของโมโนไซต์ในเลือด ซึ่งในทางกลับกันได้มาจากเซลล์ต้นกำเนิดจากเลือดหลายเซลล์ในไขกระดูก อย่างไรก็ตาม การศึกษาที่ดำเนินการในปี 2551-2556 แสดงให้เห็นว่ามาโครฟาจในเนื้อเยื่อของหนูตัวเต็มวัยเป็นตัวแทนจากประชากร 2 กลุ่มที่มีต้นกำเนิด กลไกในการรักษาจำนวนและหน้าที่ต่างกัน ประชากรกลุ่มแรกคือเนื้อเยื่อหรือมาโครฟาจประจำถิ่น มีต้นกำเนิดมาจากสารตั้งต้นของเม็ดเลือดแดง (ไม่เกี่ยวข้องกับเซลล์ต้นกำเนิดเลือด) ของถุงไข่แดงและตับของตัวอ่อน และสะสมอยู่ในเนื้อเยื่อในระยะต่างๆ ของการเกิดเอ็มบริโอ มาโครฟาจที่อาศัยอยู่ได้รับลักษณะเฉพาะของเนื้อเยื่อและรักษาจำนวนไว้โดยการแพร่กระจาย ในแหล่งกำเนิด โดยไม่ต้องมีส่วนร่วมของโมโนไซต์ มาโครฟาจของเนื้อเยื่อที่มีอายุยืนยาว ได้แก่ เซลล์ตับ Kupffer, ไมโครเกลียของระบบประสาทส่วนกลาง, มาโครฟาจในถุงลมของปอด, มาโครฟาจทางช่องท้อง ช่องท้อง,เซลล์ผิวหนังแลงเกอร์ฮานส์,แมคโครฟาจของเยื่อสีแดงของม้าม

ประชากรกลุ่มที่สองแสดงด้วยมาโครฟาจอายุสั้นที่มีต้นกำเนิดจากโมโนไซต์ (ไขกระดูก) เนื้อหาสัมพัทธ์ของเซลล์ดังกล่าวในเนื้อเยื่อขึ้นอยู่กับชนิดและอายุของสิ่งมีชีวิต ดังนั้น มาโครฟาจของต้นกำเนิดไขกระดูกคิดเป็นน้อยกว่า 5% ของมาโครฟาจทั้งหมดในสมอง ตับ และหนังกำพร้า ซึ่งเป็นสัดส่วนเล็กน้อยของมาโครฟาจของปอด หัวใจ และม้าม (อย่างไรก็ตาม สัดส่วนนี้จะเพิ่มขึ้นตามอายุของร่างกาย) และ มาโครฟาจส่วนใหญ่ของ lamina propria ของเยื่อเมือกในลำไส้ จำนวนมาโครฟาจของต้นกำเนิดโมโนไซต์จะเพิ่มขึ้นอย่างรวดเร็วในระหว่างการอักเสบและกลับสู่ภาวะปกติหลังจากสิ้นสุดลง

การเปิดใช้งานแมคโครฟาจ

ในหลอดทดลองภายใต้อิทธิพลของสิ่งเร้าภายนอกสามารถกระตุ้นแมคโครฟาจได้ การเปิดใช้งานจะมาพร้อมกับการเปลี่ยนแปลงที่สำคัญในโปรไฟล์การแสดงออกของยีนและการก่อตัวของฟีโนไทป์ของเซลล์ที่จำเพาะต่อสิ่งเร้าแต่ละประเภท ในอดีต สิ่งแรกที่ถูกค้นพบคือมาโครฟาจที่กระตุ้นการทำงานสองประเภทที่ตรงกันข้ามกันอย่างมาก ซึ่งโดยการเปรียบเทียบกับ Th1/Th2 เรียกว่า M1 และ M2 M1 มาโครฟาจสร้างความแตกต่างให้กับ ex vivo เมื่อกระตุ้นสารตั้งต้นด้วยอินเตอร์เฟอรอน γ ด้วยการมีส่วนร่วมของปัจจัยการถอดรหัส STAT1 M2 มาโครฟาจสร้างความแตกต่าง ex vivo เมื่อกระตุ้นด้วย interleukin 4 (ผ่าน STAT6)

เป็นเวลานานที่ M1 และ M2 เป็นมาโครฟาจที่เปิดใช้งานเพียงประเภทเดียวที่รู้จัก ซึ่งทำให้สามารถกำหนดสมมติฐานเกี่ยวกับโพลาไรเซชันของพวกมันได้ อย่างไรก็ตาม ภายในปี 2014 มีข้อมูลสะสมที่บ่งชี้ถึงการมีอยู่ของสถานะที่กระตุ้นการทำงานของมาโครฟาจทั้งหมดซึ่งไม่สอดคล้องกับประเภท M1 หรือประเภท M2 ในปัจจุบัน ไม่มีหลักฐานที่น่าเชื่อถือว่าสถานะที่ถูกกระตุ้นของมาโครฟาจที่สังเกต ในหลอดทดลอง สอดคล้องกับสิ่งที่เกิดขึ้น ในร่างกาย และสถานะเหล่านี้เป็นสถานะถาวรหรือชั่วคราว

เนื้องอกที่เกี่ยวข้องกับแมคโครฟาจ

เนื้องอกเนื้อร้ายมีอิทธิพลต่อสภาพแวดล้อมระดับจุลภาคของเนื้อเยื่อ รวมถึงมาโครฟาจ โมโนไซต์ในเลือดแทรกซึมเข้าไปในเนื้องอก และภายใต้อิทธิพลของการส่งสัญญาณโมเลกุลที่หลั่งออกมาจากเนื้องอก (M-CSF, GM-CSF, IL4, IL10, TGF-β) จะแยกความแตกต่างออกเป็นมาโครฟาจด้วยฟีโนไทป์ "ต้านการอักเสบ" และยับยั้งสารต้านเนื้องอก ภูมิคุ้มกันและกระตุ้นการสร้างหลอดเลือดใหม่ ส่งเสริมการเจริญเติบโตของเนื้องอกและการแพร่กระจาย

Macrophages (monocytes, เซลล์ von Kupffer, เซลล์ Langerhans, histiophages, alveolocytes ฯลฯ ) สามารถจับและทำลายจุลินทรีย์ต่าง ๆ และโครงสร้างที่เสียหายในเซลล์ได้อย่างมีประสิทธิภาพ

ไมโครฟาจ (แกรนูโลไซต์: นิวโทรฟิล, อีโอซิโนฟิล, เบโซฟิล, เกล็ดเลือด, เซลล์บุผนังหลอดเลือด, เซลล์ไมโครเกลีย ฯลฯ) ในระดับที่น้อยกว่า แต่ยังสามารถจับและทำลายจุลินทรีย์ได้เช่นกัน

ในฟาโกไซต์ ในทุกขั้นตอนของฟาโกไซโตซิสของจุลินทรีย์ ระบบจุลินทรีย์ที่ขึ้นกับออกซิเจนและอิสระจากออกซิเจนจะถูกกระตุ้น

ส่วนประกอบหลักของระบบจุลินทรีย์ฆ่าเซลล์ที่ขึ้นกับออกซิเจนของ phagocytes ได้แก่ myeloperoxidase, catalase และออกซิเจนชนิดปฏิกิริยา (ออกซิเจนเดี่ยว - O2, อนุมูลซูเปอร์ออกไซด์ - O2, อนุมูลไฮดรอกซิล - OH, ไฮโดรเจนเปอร์ออกไซด์ - H2O2)

ส่วนประกอบหลักของระบบฆ่าเชื้อจุลินทรีย์ที่ไม่ขึ้นกับออกซิเจนของ phagocytes ได้แก่ ไลโซไซม์ (มูรามิเดส), แลคโตเฟอร์ริน, โปรตีนประจุบวก, ไอออน H+ (ความเป็นกรด), ไลโซโซมไฮโดรเลส

3. ปัจจัยฆ่าเชื้อแบคทีเรียและแบคทีเรียในร่างกาย:

ไลโซไซม์ทำลายกรดมูรามิกของเปปทิโดไกลแคนในผนังของแบคทีเรียแกรมบวกทำให้เกิดการสลายออสโมติก

Lactoferrin ซึ่งเปลี่ยนการเผาผลาญของธาตุเหล็กในจุลินทรีย์ขัดขวางวงจรชีวิตและมักนำไปสู่ความตาย

- (3-ไลซีนเป็นสารฆ่าเชื้อแบคทีเรียสำหรับแบคทีเรียแกรมบวกส่วนใหญ่

ปัจจัยเสริมที่มีผล opsonizing กระตุ้น phagocytosis ของจุลินทรีย์

ระบบอินเตอร์เฟอรอน (โดยเฉพาะ a และ y) แสดงฤทธิ์ต้านไวรัสที่ไม่จำเพาะเจาะจงอย่างชัดเจน

กิจกรรมของทั้ง microvilli และเซลล์ต่อมของเยื่อเมือกของทางเดินหายใจตลอดจนเหงื่อและ ต่อมไขมันผิวหนังซึ่งหลั่งสารคัดหลั่งที่เกี่ยวข้อง (เสมหะ เหงื่อ และความมัน) ช่วยกำจัดจุลินทรีย์ต่าง ๆ จำนวนหนึ่งออกจากร่างกาย

Phagocytosis คือกระบวนการจับและดูดซับอนุภาคที่มีชีวิตและไม่มีชีวิตโดยสิ่งมีชีวิตเซลล์เดียวหรือเซลล์พิเศษ (phagocytes) ของสิ่งมีชีวิตในสัตว์หลายเซลล์ ปรากฏการณ์ของ F. ถูกค้นพบโดย I.I. Mechnikov ซึ่งติดตามวิวัฒนาการของมันและชี้แจงบทบาทของกระบวนการนี้ในปฏิกิริยาการป้องกันของร่างกายของสัตว์และมนุษย์ที่สูงขึ้นส่วนใหญ่ในช่วงการอักเสบและภูมิคุ้มกัน เอฟมีบทบาทสำคัญในการรักษาบาดแผล ความสามารถในการจับและย่อยอนุภาครองรับสารอาหารของสิ่งมีชีวิตดึกดำบรรพ์ ในกระบวนการวิวัฒนาการ ความสามารถนี้ค่อยๆ ถ่ายโอนไปยังเซลล์เฉพาะแต่ละเซลล์ การย่อยอาหารขั้นแรก และจากนั้นไปยังเซลล์เนื้อเยื่อเกี่ยวพันพิเศษ ในมนุษย์และสัตว์เลี้ยงลูกด้วยนม ฟาโกไซต์ที่ทำงานอยู่คือนิวโทรฟิล (ไมโครฟาจหรือลิวโคไซต์พิเศษ) ของเลือดและเซลล์ของระบบเรติคูโลเอนโดธีเลียม ซึ่งสามารถเปลี่ยนเป็นมาโครฟาจที่ทำงานอยู่ได้ นิวโทรฟิลฟาโกไซโตสอนุภาคขนาดเล็ก (แบคทีเรีย ฯลฯ ) มาโครฟาจสามารถดูดซับอนุภาคขนาดใหญ่ได้ (เซลล์ที่ตายแล้ว นิวเคลียสหรือชิ้นส่วนของพวกมัน ฯลฯ ) มาโครฟาจยังสามารถสะสมอนุภาคที่มีประจุลบของสีย้อมและสารคอลลอยด์ได้ การดูดซับอนุภาคคอลลอยด์ขนาดเล็กเรียกว่า ultraphagocytosis หรือ colloidopexy

Phagocytosis ต้องการพลังงานและสัมพันธ์กับกิจกรรมของเยื่อหุ้มเซลล์และออร์แกเนลล์ในเซลล์เป็นหลัก - ไลโซโซมที่มี จำนวนมากเอนไซม์ไฮโดรไลติก ในช่วง F. มีหลายขั้นตอนที่แตกต่างกัน ขั้นแรก อนุภาคฟาโกไซโตเซดจะเกาะติดกับเยื่อหุ้มเซลล์ ซึ่งจะห่อหุ้มไว้และก่อตัวเป็นเซลล์ฟาโกโซม จากไลโซโซมที่อยู่รอบๆ เอนไซม์ไฮโดรไลติกจะเข้าสู่ฟาโกโซมและย่อยอนุภาคฟาโกไซโตส การย่อยอาจสมบูรณ์หรือไม่สมบูรณ์ทั้งนี้ขึ้นอยู่กับคุณสมบัติทางเคมีกายภาพของการย่อย ในกรณีหลังนี้จะมีการสร้างสารตกค้างซึ่งสามารถอยู่ในเซลล์ได้เป็นเวลานาน

ส่วนประกอบ - (อเล็กซินล้าสมัย) ซึ่งเป็นโปรตีนเชิงซ้อนที่พบในซีรั่มเลือดสด เป็นปัจจัยสำคัญในการสร้างภูมิคุ้มกันตามธรรมชาติในสัตว์และมนุษย์ คำนี้ถูกนำมาใช้ในปี พ.ศ. 2442 โดยนักวิทยาศาสตร์ชาวเยอรมัน P. Ehrlich และ J. Morgenroth K. ประกอบด้วยส่วนประกอบ 9 ชิ้น ซึ่งกำหนดตั้งแต่ C "1 ถึง C" 9 โดยส่วนประกอบแรกประกอบด้วยสามหน่วยย่อย โปรตีนทั้ง 11 ชนิดที่ประกอบเป็นเคสามารถแยกออกได้โดยวิธีอิมมูโนเคมีและเคมีกายภาพ เคถูกทำลายได้ง่ายเมื่อเวย์ถูกให้ความร้อน เก็บไว้เป็นเวลานาน หรือโดนแสง K. มีส่วนร่วมในปฏิกิริยาทางภูมิคุ้มกันหลายอย่าง: โดยการเข้าร่วมคอมเพล็กซ์ของแอนติเจน (ดูแอนติเจน) กับแอนติบอดี (ดูแอนติบอดี) บนพื้นผิวของเยื่อหุ้มเซลล์ จะทำให้เกิดการสลายของแบคทีเรีย เม็ดเลือดแดง และเซลล์อื่น ๆ ที่ได้รับการรักษา ด้วยแอนติบอดี้ที่เหมาะสม การทำลายเยื่อหุ้มเซลล์และการสลายเซลล์ในภายหลังจำเป็นต้องมีส่วนร่วมขององค์ประกอบทั้ง 9 ชนิด ส่วนประกอบบางส่วนของแอนติเจนมีการทำงานของเอนไซม์และส่วนประกอบที่ได้เข้าร่วมกับแอนติเจนและแอนติบอดีก่อนหน้านี้จะเร่งปฏิกิริยาการเติมส่วนประกอบถัดไป ในร่างกาย K. ยังมีส่วนร่วมในปฏิกิริยาแอนติเจนและแอนติบอดีที่ไม่ทำให้เกิดการสลายของเซลล์ การกระทำของเคมีความเกี่ยวข้องกับการต้านทานของร่างกายต่อจุลินทรีย์ที่ทำให้เกิดโรคและการปล่อยฮีสตามีนในระหว่างนั้น อาการแพ้ประเภททันทีกระบวนการแพ้ภูมิตัวเอง ในทางการแพทย์การเตรียมเคกระป๋องใช้ในการวินิจฉัยทางซีรั่มของโรคติดเชื้อหลายชนิดและสำหรับการตรวจหาแอนติเจนและแอนติบอดี

INTERFERONS - กลุ่มของไกลโคโปรตีนน้ำหนักโมเลกุลต่ำที่ผลิตโดยเซลล์ของมนุษย์หรือสัตว์เพื่อตอบสนองต่อ การติดเชื้อไวรัสหรืออยู่ภายใต้อิทธิพลของสารกระตุ้นต่างๆ (เช่น RNA แบบเกลียวคู่ ไวรัสที่ไม่ทำงาน เป็นต้น) และมีฤทธิ์ต้านไวรัส

Interferons มีสามคลาส:

alpha-leukocyte ผลิตโดยเซลล์เม็ดเลือดนิวเคลียร์ (granulocytes, lymphocytes, monocytes, เซลล์ที่แตกต่างไม่ดี);

เบต้าไฟโบรบลาสต์ - สังเคราะห์โดยเซลล์ของเนื้อเยื่อกล้ามเนื้อและผิวหนังเนื้อเยื่อเกี่ยวพันและน้ำเหลือง:

ภูมิคุ้มกันแกมมา - ผลิตโดย T-lymphocytes ร่วมกับแมคโครฟาจ นักฆ่าตามธรรมชาติ

ฤทธิ์ต้านไวรัสไม่ได้เกิดขึ้นโดยตรงผ่านปฏิกิริยาของอินเตอร์เฟอรอนกับไวรัส แต่เกิดขึ้นทางอ้อมผ่านปฏิกิริยาของเซลล์ เอนไซม์และสารยับยั้งซึ่งการสังเคราะห์เกิดขึ้นจากอินเตอร์เฟอรอน ขัดขวางการแปลข้อมูลทางพันธุกรรมจากต่างประเทศ และทำลายโมเลกุลของ Messenger RNA โดยการโต้ตอบกับเซลล์ของระบบภูมิคุ้มกัน พวกมันจะกระตุ้นกระบวนการทำลายเซลล์ กิจกรรมของเซลล์นักฆ่าตามธรรมชาติ และการแสดงออกของคอมเพล็กซ์ความเข้ากันได้ทางจุลพยาธิวิทยาที่สำคัญ อินเตอร์เฟอรอนจะควบคุมกระบวนการสร้างแอนติบอดีโดยออกฤทธิ์โดยตรงต่อบีเซลล์

แอนติเจน - โมเลกุลทางเคมีที่พบใน (หรือฝังอยู่ใน) เยื่อหุ้มเซลล์และสามารถทำให้เกิดการตอบสนองทางภูมิคุ้มกันเรียกว่าแอนติเจน พวกเขาแบ่งออกเป็นความแตกต่างและกำหนดไว้ แอนติเจนที่แยกความแตกต่างรวมถึงแอนติเจนของซีดี คอมเพล็กซ์ความเข้ากันได้ทางจุลพยาธิวิทยาที่สำคัญ ได้แก่ HLA (hyman lencocyte antigen)

แอนติเจนแบ่งออกเป็น:

สารพิษ;

ไอโซแอนติเจน;

แอนติเจนเฮเทอโรฟิลิก;

แอนติเจนในครัวเรือน

ดัมเบล;

ภูมิคุ้มกัน;

ผู้ช่วย;

แอนติเจนที่ซ่อนอยู่

สารพิษเป็นของเสียจากแบคทีเรีย สารพิษสามารถเปลี่ยนเป็นทอกซอยด์ทางเคมี ซึ่งจะสูญเสียคุณสมบัติที่เป็นพิษ แต่ยังคงคุณสมบัติของแอนติเจนไว้ คุณลักษณะนี้ใช้เพื่อเตรียมวัคซีนจำนวนหนึ่ง

A- และ B-isoantigens เป็นแอนติเจนของ mucopolysaccharide ซึ่งร่างกายจะมีแอนติบอดีอยู่เสมอ (aplotinins)

แอนติบอดีต่อ A- และ B-isoantigens กำหนดกลุ่มเลือด 4 กลุ่ม

แอนติเจนเฮเทอโรฟิลิกมีอยู่ในเซลล์เนื้อเยื่อของสัตว์หลายชนิด แต่ไม่มีในเลือดมนุษย์

แอนติเจนในครัวเรือนรวมถึงแอนติเจนในตัวเอง ซึ่งส่วนใหญ่ทนทานต่อระบบภูมิคุ้มกัน

Gantenas เป็นสารที่ทำปฏิกิริยากับแอนติบอดีโดยเฉพาะ แต่ไม่มีส่วนช่วยในการก่อตัว Gantenas เกิดขึ้นเนื่องจากการแพ้ยา

ภูมิคุ้มกัน (ไวรัสและแบคทีเรีย) มีประสิทธิภาพมากกว่าแอนติเจนที่ละลายน้ำได้

สารเสริมคือสารที่ช่วยเพิ่มการตอบสนองของระบบภูมิคุ้มกันเมื่อมีการแนะนำแอนติเจน

แอนติเจนที่ซ่อนอยู่อาจเป็นสเปิร์ม ซึ่งในบางกรณีทำหน้าที่เป็นโปรตีนแปลกปลอมในกรณีที่เกิดความเสียหายต่อบาดแผลที่ลูกอัณฑะหรือการเปลี่ยนแปลงที่เกิดจากคางทูม

แอนติเจนยังแบ่งออกเป็น:

แอนติเจนซึ่งเป็นส่วนประกอบของเซลล์

แอนติเจนภายนอกที่ไม่ใช่ส่วนประกอบของเซลล์

Autoantigens (ซ่อนอยู่) ที่ไม่ทะลุเซลล์ภูมิคุ้มกัน

แอนติเจนยังถูกจำแนกตามเกณฑ์อื่น ๆ :

ตามประเภทของการกระตุ้นการตอบสนองของระบบภูมิคุ้มกัน - อิมมูโนเจน, สารก่อภูมิแพ้, โทเลอโรเจน, การปลูกถ่าย);

โดยสิ่งแปลกปลอม - เฮเทอโร - และออโตแอนติเจน;

โดยการเชื่อมต่อกับต่อมไทมัส - ขึ้นอยู่กับ T และ T-อิสระ;

โดยการแปลในร่างกาย - O-แอนติเจน (ศูนย์), ทนความร้อน, มีฤทธิ์สูง ฯลฯ );

ตามความจำเพาะของจุลินทรีย์พาหะ - สปีชีส์, โดยทั่วไป, ตัวแปร, กลุ่ม, ระยะ

ปฏิสัมพันธ์ของร่างกายกับแอนติเจนสามารถเกิดขึ้นได้หลายวิธี แอนติเจนสามารถเจาะเข้าไปในแมคโครฟาจและถูกกำจัดออกไปภายในนั้น

อีกทางเลือกหนึ่งคือสามารถเชื่อมต่อกับตัวรับบนพื้นผิวของมาโครฟาจได้ แอนติเจนสามารถทำปฏิกิริยากับแอนติบอดีต่อกระบวนการแมคโครฟาจและสัมผัสกับลิมโฟไซต์ได้

นอกจากนี้แอนติเจนสามารถเลี่ยงผ่านมาโครฟาจและทำปฏิกิริยากับตัวรับแอนติบอดีบนพื้นผิวของลิมโฟไซต์หรือเข้าไปในเซลล์ได้

ปฏิกิริยาเฉพาะภายใต้การกระทำของแอนติเจนเกิดขึ้นได้หลายวิธี:

ด้วยการก่อตัวของแอนติบอดีของร่างกาย (ระหว่างการเปลี่ยนแปลงของอิมมูโนบลาสต์เป็นเซลล์พลาสมา);

ลิมโฟไซต์ที่ไวต่อความรู้สึกจะกลายเป็นเซลล์หน่วยความจำซึ่งนำไปสู่การก่อตัวของแอนติบอดีของร่างกาย

ลิมโฟไซต์ได้รับคุณสมบัติของลิมโฟไซต์นักฆ่า

ลิมโฟไซต์สามารถเปลี่ยนเป็นเซลล์ที่ไม่ตอบสนองได้หากตัวรับทั้งหมดเกี่ยวข้องกับแอนติเจน

แอนติเจนทำให้เซลล์มีความสามารถในการสังเคราะห์แอนติบอดี ซึ่งขึ้นอยู่กับรูปแบบ ปริมาณ และเส้นทางที่เข้าสู่ร่างกาย

ประเภทของภูมิคุ้มกัน

ภูมิคุ้มกันมีสองประเภท: เฉพาะและไม่เฉพาะเจาะจง

ภูมิคุ้มกันจำเพาะนั้นมีลักษณะเฉพาะตัวและเกิดขึ้นตลอดชีวิตของบุคคลอันเป็นผลมาจากการสัมผัสระบบภูมิคุ้มกันกับจุลินทรีย์และแอนติเจนต่างๆ ภูมิคุ้มกันจำเพาะช่วยรักษาความทรงจำของการติดเชื้อและป้องกันการกลับเป็นซ้ำ

ภูมิคุ้มกันที่ไม่จำเพาะเจาะจงนั้นจำเพาะต่อสายพันธุ์ กล่าวคือ เกือบจะเหมือนกันในตัวแทนทั้งหมดของสายพันธุ์เดียวกัน ภูมิคุ้มกันที่ไม่จำเพาะช่วยให้มั่นใจในการต่อสู้กับการติดเชื้อในระยะแรกของการพัฒนาเมื่อยังไม่มีการสร้างภูมิคุ้มกันที่เฉพาะเจาะจง สถานะของภูมิคุ้มกันที่ไม่จำเพาะเจาะจงจะเป็นตัวกำหนดความโน้มเอียงของบุคคลต่อการติดเชื้อทั่วไปต่างๆ ซึ่งสาเหตุเชิงสาเหตุคือจุลินทรีย์ที่ฉวยโอกาส ภูมิคุ้มกันสามารถเกิดขึ้นได้เฉพาะหรือเกิดขึ้นมา แต่กำเนิด (เช่น บุคคลที่ทำให้เกิดโรคไข้หัดสุนัข) และได้มา

ภูมิคุ้มกันแบบพาสซีฟตามธรรมชาติ AT จากแม่จะถูกส่งไปยังเด็กผ่านทางรกพร้อมกับน้ำนมแม่ ให้การป้องกันการติดเชื้อในระยะสั้น เนื่องจากมีการใช้แอนติบอดีและจำนวนลดลง แต่จะช่วยป้องกันได้จนกว่าภูมิคุ้มกันของพวกมันจะถูกสร้างขึ้น

ภูมิคุ้มกันที่ใช้งานตามธรรมชาติ การผลิตแอนติบอดีของตัวเองเมื่อสัมผัสกับแอนติเจน เซลล์หน่วยความจำภูมิคุ้มกันให้ภูมิคุ้มกันที่ทนทานที่สุดและบางครั้งอาจยาวนานตลอดชีวิต

ได้รับภูมิคุ้มกันแบบพาสซีฟ มันถูกสร้างขึ้นโดยการแนะนำแอนติบอดีสำเร็จรูป (เซรั่ม) จากสิ่งมีชีวิตภูมิคุ้มกัน (เซรั่มป้องกันคอตีบ, บาดทะยัก, พิษงู) ภูมิคุ้มกันประเภทนี้ก็อยู่ได้ไม่นานเช่นกัน

ได้รับภูมิคุ้มกันแบบแอคทีฟ แอนติเจนจำนวนเล็กน้อยจะถูกนำเข้าสู่ร่างกายในรูปแบบของวัคซีน กระบวนการนี้เรียกว่าการฉีดวัคซีน มีการใช้แอนติเจนที่ถูกฆ่าหรือทำให้อ่อนแอลง ร่างกายไม่ได้ป่วยแต่ผลิต AT การบริหารให้ซ้ำๆ เกิดขึ้นบ่อยครั้งและกระตุ้นการผลิตแอนติบอดีที่เร็วและยาวนานยิ่งขึ้นซึ่งจัดให้มีการป้องกันที่ยาวนาน

ความจำเพาะของแอนติบอดี แอนติบอดีแต่ละตัวมีความเฉพาะเจาะจงสำหรับแอนติเจนที่จำเพาะ นี่เป็นเพราะการจัดโครงสร้างที่เป็นเอกลักษณ์ของกรดอะมิโนในบริเวณที่แปรผันของสายเบาและสายหนัก โครงสร้างกรดอะมิโนมีการกำหนดค่าเชิงพื้นที่ที่แตกต่างกันสำหรับความจำเพาะของแอนติเจนแต่ละชนิด ดังนั้นเมื่อแอนติเจนสัมผัสกับแอนติบอดี กลุ่มเทียมของแอนติเจนจำนวนมากจะสอดคล้องกันเป็นภาพสะท้อนในกระจกกับกลุ่มเดียวกันของแอนติบอดี เนื่องจากความรวดเร็วและ การจับกันอย่างแน่นหนาเกิดขึ้นระหว่างแอนติบอดีกับแอนติเจน หากแอนติบอดีมีความจำเพาะเจาะจงสูงและมีบริเวณจับยึดจำนวนมาก การยึดเกาะที่แข็งแกร่งจะเกิดขึ้นระหว่างแอนติบอดีและแอนติเจนผ่าน: (1) พันธะที่ไม่ชอบน้ำ; (2) พันธะไฮโดรเจน (3) แรงดึงดูดไอออนิก; (4) กองกำลังแวนเดอร์วาล คอมเพล็กซ์แอนติเจนและแอนติบอดียังเป็นไปตามกฎทางอุณหพลศาสตร์ของการออกฤทธิ์ของมวลอีกด้วย

โครงสร้างและหน้าที่ของระบบภูมิคุ้มกัน

โครงสร้างของระบบภูมิคุ้มกัน ระบบภูมิคุ้มกันแสดงโดยเนื้อเยื่อน้ำเหลือง นี่เป็นเนื้อเยื่อเฉพาะทางทางกายวิภาคที่กระจายอยู่ทั่วร่างกายในรูปแบบของการก่อตัวของน้ำเหลืองต่างๆ เนื้อเยื่อน้ำเหลืองรวมถึงไธมัสหรือต่อมไทมัส ต่อม ไขกระดูก ม้าม ต่อมน้ำเหลือง (กลุ่มต่อมน้ำเหลืองหรือแผ่นต่อมน้ำเหลือง Peyer ต่อมทอนซิล รักแร้ ขาหนีบ และการก่อตัวของน้ำเหลืองอื่น ๆ กระจายไปทั่วร่างกาย) เช่นเดียวกับเซลล์เม็ดเลือดขาวที่ไหลเวียนอยู่ในเลือด . เนื้อเยื่อน้ำเหลืองประกอบด้วยเซลล์ตาข่ายที่ประกอบเป็นโครงกระดูกของเนื้อเยื่อ และเซลล์เม็ดเลือดขาวที่อยู่ระหว่างเซลล์เหล่านี้ เซลล์การทำงานหลักของระบบภูมิคุ้มกันคือเซลล์เม็ดเลือดขาว ซึ่งแบ่งออกเป็น T- และ B-lymphocytes และประชากรย่อย จำนวนลิมโฟไซต์ทั้งหมด ร่างกายมนุษย์ถึง 1,012 และมวลรวมของเนื้อเยื่อน้ำเหลืองจะอยู่ที่ประมาณ 1-2% ของน้ำหนักตัว

อวัยวะน้ำเหลืองแบ่งออกเป็นส่วนกลาง (หลัก) และอุปกรณ์ต่อพ่วง (รอง)

หน้าที่ของระบบภูมิคุ้มกัน ระบบภูมิคุ้มกันทำหน้าที่ป้องกันแอนติเจนโดยเฉพาะซึ่งก็คือ เนื้อเยื่อน้ำเหลือง, สามารถทำให้เป็นกลาง, ทำให้เป็นกลาง, กำจัด, ทำลายแอนติเจนแปลกปลอมทางพันธุกรรมที่เข้าสู่ร่างกายจากภายนอกหรือก่อตัวในร่างกายโดยปฏิกิริยาที่ซับซ้อนของเซลล์และร่างกายที่ดำเนินการโดยใช้ชุดของอิมมูโนรีเอเจนต์

การทำงานเฉพาะของระบบภูมิคุ้มกันในการทำให้แอนติเจนเป็นกลางได้รับการเสริมด้วยกลไกและปฏิกิริยาที่ซับซ้อนในลักษณะที่ไม่เฉพาะเจาะจงเพื่อให้มั่นใจว่าร่างกายมีความต้านทานต่อผลกระทบของสารแปลกปลอมรวมถึงแอนติเจน

ปฏิกิริยาทางเซรุ่มวิทยา

ปฏิกิริยาภายนอกร่างกายระหว่างแอนติเจนและแอนติบอดี หรือปฏิกิริยาทางเซรุ่มวิทยามีการใช้กันอย่างแพร่หลายในห้องปฏิบัติการทางจุลชีววิทยาและเซรุ่มวิทยา (ภูมิคุ้มกันวิทยา) เพื่อวัตถุประสงค์ที่หลากหลาย:

serodiagnosis ของแบคทีเรีย, ไวรัส, โรคติดเชื้ออื่น ๆ น้อยกว่า

การจำแนกเชื้อจุลินทรีย์ของแบคทีเรีย ไวรัส และการเพาะเลี้ยงอื่น ๆ ของจุลินทรีย์ต่างๆ

Serodiagnosis ดำเนินการโดยใช้ชุดแอนติเจนจำเพาะที่ผลิตโดยบริษัทเชิงพาณิชย์ ขึ้นอยู่กับผลลัพธ์ของปฏิกิริยา serodiagnostic จะพิจารณาการเปลี่ยนแปลงของการสะสมแอนติบอดีในระหว่างกระบวนการของโรคและความรุนแรงของภูมิคุ้มกันหลังการติดเชื้อหรือหลังการฉีดวัคซีน

การระบุซีรอยด์ของการเพาะเลี้ยงจุลินทรีย์จะดำเนินการเพื่อกำหนดชนิดและซีโรวาร์ของพวกมันโดยใช้ชุดแอนติซีราเฉพาะที่ผลิตโดยบริษัทเชิงพาณิชย์เช่นกัน

ปฏิกิริยาทางซีรัมวิทยาแต่ละครั้งมีลักษณะเฉพาะและความไว ความจำเพาะหมายถึงความสามารถของแอนติเจนหรือแอนติบอดีในการทำปฏิกิริยาเฉพาะกับแอนติบอดีที่คล้ายคลึงกันที่มีอยู่ในซีรั่มในเลือดหรือกับแอนติเจนที่คล้ายคลึงกันตามลำดับ ยิ่งความจำเพาะสูง ผลบวกลวงและลบลวงก็จะน้อยลง

ปฏิกิริยาทางเซรุ่มวิทยาเกี่ยวข้องกับแอนติบอดีที่เป็นส่วนใหญ่ของอิมมูโนโกลบูลินของคลาส IgG และ IgM

ปฏิกิริยาการเกาะติดกันเป็นกระบวนการของการติดกาวและการตกตะกอนของแอนติเจน corpular (agglutinogen) ภายใต้อิทธิพลของแอนติบอดีจำเพาะ (agglutinins) ในสารละลายอิเล็กโทรไลต์ในรูปของก้อนเกาะติดกัน

Macrophages เป็นเซลล์ของระบบ phagocyte โมโนนิวเคลียร์ที่สามารถจับและย่อยได้ อนุภาคต่างประเทศหรือเศษเซลล์ในร่างกาย พวกมันมีนิวเคลียสรูปไข่ มีไซโตพลาสซึมจำนวนมาก และเส้นผ่านศูนย์กลางของมาโครฟาจอยู่ระหว่าง 15 ถึง 80 ไมโครเมตร

นอกจากแมคโครฟาจแล้ว ระบบ phagocyte โมโนนิวเคลียร์ยังรวมถึงสารตั้งต้น - โมโนบลาสต์และโปรโมโนไซต์ Macrophages มีหน้าที่คล้ายกับนิวโทรฟิล แต่เกี่ยวข้องกับปฏิกิริยาภูมิคุ้มกันและการอักเสบบางอย่างซึ่งนิวโทรฟิลไม่ได้มีส่วนร่วม

โมโนไซต์เกิดขึ้นในไขกระดูกในรูปของโพรโมไซต์ จากนั้นเข้าสู่กระแสเลือด จากเลือดผ่านทางการผ่าตัดเปลี่ยนผ้าอ้อม โมโนไซต์บีบลงในช่องว่างระหว่างเซลล์บุผนังหลอดเลือดของหลอดเลือดพวกมันเข้าไปในเนื้อเยื่อ พวกมันกลายเป็นแมคโครฟาจซึ่งส่วนใหญ่จะสะสมอยู่ในม้าม ปอด ตับ และไขกระดูก ซึ่งพวกมันทำหน้าที่เฉพาะ

phagocytes โมโนนิวเคลียร์มีหน้าที่หลักสองประการซึ่งดำเนินการโดยเซลล์สองประเภท:

- แมคโครฟาจมืออาชีพที่กำจัดแอนติเจนของคอร์ปัส

- เซลล์นำเสนอแอนติเจน ซึ่งเกี่ยวข้องกับการดูดซึม การประมวลผล และการนำเสนอแอนติเจนไปยังทีเซลล์

Macrophages ได้แก่ ฮิสทิโอไซต์เนื้อเยื่อเกี่ยวพัน, โมโนไซต์ในเลือด, เซลล์คัลเฟอร์ของตับ, เซลล์ของผนังถุงลมปอดและผนังช่องท้อง, เซลล์บุผนังหลอดเลือดเส้นเลือดฝอยอวัยวะเม็ดเลือด, ฮิสทีโอไซต์เนื้อเยื่อเกี่ยวพัน

Macrophages มีลักษณะการทำงานหลายประการ:

- ความสามารถในการติดกระจก

- ความสามารถในการดูดซับของเหลว

- ความสามารถในการดูดซับอนุภาคของแข็ง

Macrophages มีความสามารถในการเคมีบำบัด - นี่คือความสามารถในการเคลื่อนที่ไปยังแหล่งที่มาของการอักเสบเนื่องจากความแตกต่างในเนื้อหาของสารภายในและภายนอกเซลล์ มาโครฟาจมีความสามารถในการผลิตส่วนประกอบเสริมซึ่งมีบทบาทสำคัญในการก่อตัวของภูมิคุ้มกันเชิงซ้อนและหลั่งไลโซไซม์ซึ่งให้ การกระทำของแบคทีเรีย,ผลิตอินเตอร์เฟอรอนซึ่งยับยั้งการแพร่พันธุ์ของไวรัส ไฟโบรเนคติน ซึ่งเป็นส่วนสำคัญในกระบวนการยึดเกาะ Macrophages ผลิตไพโรเจนซึ่งส่งผลต่อศูนย์ควบคุมอุณหภูมิซึ่งมีส่วนทำให้อุณหภูมิเพิ่มขึ้นซึ่งจำเป็นในการต่อสู้กับการติดเชื้อ หน้าที่สำคัญอีกประการหนึ่งของมาโครฟาจคือ "การนำเสนอ" ของแอนติเจนจากต่างประเทศ แอนติเจนที่ถูกดูดซึมจะถูกสลายเป็นไลโซโซม ชิ้นส่วนของมันออกจากเซลล์และมีปฏิกิริยากับพื้นผิวของมันด้วยโมเลกุลโปรตีนคล้าย HLA‑DR ก่อให้เกิดสารเชิงซ้อนที่ปล่อยอินเตอร์ลิวคิน I ซึ่งเข้าสู่ลิมโฟไซต์ ซึ่งต่อมาให้การตอบสนองของระบบภูมิคุ้มกัน

นอกเหนือจากที่กล่าวมาข้างต้น Macrophage ยังมีหน้าที่สำคัญอีกหลายประการ เช่น การผลิตเนื้อเยื่อ thromboplastin ซึ่งช่วยในการแข็งตัวของเลือด

Macrophages เป็นสมาชิกของระบบภูมิคุ้มกันที่มีความสำคัญต่อการพัฒนากลไกการป้องกันที่ไม่เฉพาะเจาะจงซึ่งเป็นแนวป้องกันแนวแรก เซลล์ภูมิคุ้มกันขนาดใหญ่เหล่านี้มีอยู่ในเนื้อเยื่อเกือบทั้งหมด และกำจัดเซลล์ที่ตายและเสียหาย แบคทีเรีย และเศษเซลล์ออกจากร่างกายอย่างแข็งขัน กระบวนการที่แมคโครฟาจกลืนและย่อยเซลล์และเชื้อโรคเรียกว่า

ขนาดมหึมายังช่วยในการสร้างภูมิคุ้มกันของเซลล์หรือการปรับตัวโดยการจับและนำเสนอข้อมูลเกี่ยวกับแอนติเจนจากต่างประเทศไปยังเซลล์ภูมิคุ้มกันที่เรียกว่าลิมโฟไซต์ ช่วยให้ระบบภูมิคุ้มกันสามารถป้องกันการโจมตีของผู้บุกรุกคนเดียวกันในอนาคตได้ดีขึ้น นอกจากนี้ มาโครฟาจยังเกี่ยวข้องกับการทำงานที่สำคัญอื่นๆ ในร่างกาย รวมถึงการผลิตฮอร์โมน การควบคุมภูมิคุ้มกัน และการรักษาบาดแผล

ฟาโกไซโตซิสมาโครฟาจ

Phagocytosis ช่วยให้แมคโครฟาจสามารถกำจัดสารที่เป็นอันตรายหรือไม่พึงประสงค์ในร่างกายได้ Phagocytosis เป็นรูปแบบที่สารถูกดูดซับและทำลายโดยเซลล์ กระบวนการนี้เริ่มต้นเมื่อมาโครฟาจมุ่งเป้าไปที่สารแปลกปลอมด้วยความช่วยเหลือของแอนติบอดี แอนติบอดีคือโปรตีนที่ผลิตโดยลิมโฟไซต์ซึ่งจับกับสารแปลกปลอม (แอนติเจน) และนำเข้าสู่เซลล์เพื่อทำลาย เมื่อตรวจพบแอนติเจนแล้ว มาโครฟาจจะส่งเส้นโครงที่ล้อมรอบและกลืนแอนติเจน (เซลล์ที่ตายแล้ว ฯลฯ) โดยล้อมรอบแอนติเจนในถุงน้ำ

ถุงภายในที่มีแอนติเจนเรียกว่าฟาโกโซม ในแมคโครฟาจพวกมันจะรวมเข้ากับฟาโกโซมทำให้เกิดฟาโกลิโซโซม ไลโซโซมเป็นถุงเมมเบรนของเอนไซม์ไฮโดรไลติกที่เกิดขึ้นซึ่งสามารถย่อยได้ วัสดุอินทรีย์- ปริมาณเอนไซม์ในไลโซโซมจะถูกปล่อยออกสู่ฟาโกลิโซโซม และสิ่งแปลกปลอมจะถูกย่อยสลายอย่างรวดเร็ว จากนั้นวัสดุที่ย่อยสลายจะถูกขับออกจากแมคโครฟาจ

การพัฒนาแมคโครฟาจ

มาโครฟาจพัฒนาจากเซลล์เม็ดเลือดขาวที่เรียกว่าโมโนไซต์ โมโนไซต์เป็นเซลล์เม็ดเลือดขาวชนิดที่ใหญ่ที่สุด มีลักษณะเดี่ยวขนาดใหญ่ซึ่งมักเป็นรูปไต โมโนไซต์ถูกผลิตขึ้นในไขกระดูกและไหลเวียนภายในหนึ่งถึงสามวัน เซลล์เหล่านี้จะออกจากหลอดเลือดผ่านเอ็นโดทีเลียมของหลอดเลือดเพื่อเข้าสู่เนื้อเยื่อ เมื่อไปถึงจุดหมายปลายทาง โมโนไซต์จะกลายเป็นแมคโครฟาจหรือเซลล์ภูมิคุ้มกันอื่นที่เรียกว่าเซลล์เดนไดรติก เซลล์เดนไดรติกช่วยในการพัฒนาภูมิคุ้มกันของแอนติเจน

มาโครฟาจซึ่งแตกต่างจากโมโนไซต์จะจำเพาะต่อเนื้อเยื่อหรืออวัยวะที่มีการแปลเป็นภาษาท้องถิ่น เมื่อมีความต้องการมาโครฟาจในเนื้อเยื่อเฉพาะมากขึ้น มาโครฟาจที่มีชีวิตจะผลิตโปรตีนที่เรียกว่าไซโตไคน์ ทำให้โมโนไซต์ตอบสนองต่อการพัฒนาเป็นมาโครฟาจประเภทที่ต้องการ ตัวอย่างเช่น มาโครฟาจที่ต่อสู้กับการติดเชื้อจะผลิตไซโตไคน์ที่ส่งเสริมการพัฒนาของมาโครฟาจที่เชี่ยวชาญในการต่อสู้กับเชื้อโรค Macrophages ซึ่งเชี่ยวชาญในการรักษาบาดแผลและการซ่อมแซมเนื้อเยื่อ พัฒนาจากไซโตไคน์ที่ผลิตขึ้นเพื่อตอบสนองต่อความเสียหายของเนื้อเยื่อ

หน้าที่และตำแหน่งของแมคโครฟาจ

Macrophages พบได้ในเนื้อเยื่อเกือบทั้งหมดของร่างกายและทำหน้าที่หลายอย่างนอกเหนือจากระบบภูมิคุ้มกัน Macrophages ช่วยในการผลิตฮอร์โมนเพศในอวัยวะสืบพันธุ์ของชายและหญิง ช่วยส่งเสริมการพัฒนาเครือข่ายหลอดเลือดในรังไข่ ซึ่งมีความสำคัญต่อการผลิตฮอร์โมนโปรเจสเตอโรน โปรเจสเตอโรนมีบทบาทสำคัญในการฝังตัวอ่อนเข้าไปในมดลูก นอกจากนี้ แมคโครฟาจที่อยู่ในดวงตายังช่วยพัฒนาเครือข่ายของหลอดเลือดที่จำเป็นสำหรับการมองเห็นที่เหมาะสม ตัวอย่างของแมคโครฟาจที่พบในส่วนอื่นๆ ของร่างกาย ได้แก่:

  • ศูนย์กลาง ระบบประสาท: microglia เป็นเซลล์ glial ที่พบในเนื้อเยื่อประสาท เซลล์ที่มีขนาดเล็กมากเหล่านี้จะทำหน้าที่ลาดตระเวนสมองและไขสันหลัง กำจัดของเสียจากเซลล์ และป้องกันจุลินทรีย์
  • เนื้อเยื่อไขมัน:แมคโครฟาจในเนื้อเยื่อไขมันป้องกันจุลินทรีย์และยังช่วยให้เซลล์ไขมันรักษาความไวของร่างกายต่ออินซูลิน
  • ระบบผิวหนัง:เซลล์แลงเกอร์ฮานส์เป็นแมคโครฟาจในผิวหนังที่ทำหน้าที่ของระบบภูมิคุ้มกันและช่วยในการพัฒนาเซลล์ผิวหนัง
  • ไต:มาโครฟาจในไตช่วยกรองจุลินทรีย์ออกจากเลือดและส่งเสริมการก่อตัวของท่อ
  • ม้าม:มาโครฟาจในเนื้อสีแดงของม้ามช่วยกรองเซลล์เม็ดเลือดแดงและจุลินทรีย์ที่เสียหายออกจากเลือด
  • ระบบน้ำเหลือง:แมคโครฟาจที่เก็บไว้ในภาคกลางของต่อมน้ำเหลืองจะกรองจุลินทรีย์ที่มีน้ำเหลือง
  • ระบบสืบพันธุ์:มาโครฟาจช่วยในการพัฒนาเซลล์สืบพันธุ์ เอ็มบริโอ และการผลิตฮอร์โมนสเตียรอยด์
  • ระบบทางเดินอาหาร:มาโครฟาจในการควบคุมลำไส้ สิ่งแวดล้อม,ป้องกันจุลินทรีย์
  • ปอด:แมคโครฟาจในถุงลม ขจัดเชื้อโรค ฝุ่น และอนุภาคอื่นๆ ออกจากพื้นผิวระบบทางเดินหายใจ
  • กระดูก:มาโครฟาจในกระดูกสามารถพัฒนาเป็นเซลล์กระดูกที่เรียกว่าเซลล์สร้างกระดูก Osteoclasts ช่วยดูดซับและดูดซึมส่วนประกอบของกระดูกอีกครั้ง เซลล์ที่ยังไม่เจริญเต็มที่ซึ่งมีการก่อตัวของมาโครฟาจจะพบได้ในส่วนที่ไม่ใช่หลอดเลือดของไขกระดูก

มาโครฟาจและโรคต่างๆ

แม้ว่าหน้าที่หลักของมาโครฟาจคือการป้องกัน แต่บางครั้งเชื้อโรคเหล่านี้สามารถหลบเลี่ยงระบบภูมิคุ้มกันและแพร่เชื้อไปยังเซลล์ภูมิคุ้มกันได้ Adenoviruses, HIV และแบคทีเรียที่ทำให้เกิดวัณโรคเป็นตัวอย่างของเชื้อโรคที่ทำให้เกิดโรคโดยการติดเชื้อในแมคโครฟาจ

นอกจากโรคประเภทนี้แล้ว มาโครฟาจยังเชื่อมโยงกับการพัฒนาของโรคต่างๆ เช่น โรคหลอดเลือดหัวใจ เบาหวาน และมะเร็ง มาโครฟาจในหัวใจมีส่วนช่วย โรคหลอดเลือดหัวใจช่วยในการพัฒนาหลอดเลือด ในหลอดเลือด ผนังหลอดเลือดจะหนาเนื่องจากการอักเสบเรื้อรังที่เกิดจากเซลล์เม็ดเลือดขาว

ขนาดมาโครฟาจในเนื้อเยื่อไขมันอาจทำให้เกิดการอักเสบ ซึ่งกระตุ้นให้เกิดภาวะดื้อต่ออินซูลินในเซลล์ไขมัน สิ่งนี้สามารถนำไปสู่การเกิดโรคเบาหวานได้ อาการอักเสบเรื้อรังที่เกิดจากแมคโครฟาจยังสามารถส่งเสริมการพัฒนาและการเจริญเติบโตของเซลล์มะเร็งได้

หากคุณพบข้อผิดพลาด โปรดเลือกส่วนของข้อความแล้วกด Ctrl+Enter