makrofag

Makrofager (fagocytter) er hvite blodlegemer som tilhører det evolusjonært eldste medfødte cellulære immunsystemet. Makrofager kan rømme fra blodomløpet og overleve i kroppsvevet som vevsmakrofager i flere måneder som en slags politi på vakt.

En av hovedoppgavene deres er å flyte rundt smittsomme bakterier, degenerere endogene celler eller giftstoffer som en amøbe og å fagocytisere, dvs. å "spise" dem eller på annen måte gjøre dem ufarlige og å transportere dem bort.

Hva er makrofagen?

Makrofager, også kalt fjernerceller, hører til fagocyttene og dermed den medfødte cellulære delen av immunresponsen. Om nødvendig utvikler de seg fra monocytter, som dannes fra stamceller i benmargen og kommer inn i blodomløpet.

I nærvær av en virus- eller bakteriell infeksjon som er blitt gjenkjent av immunforsvaret, beveger monocyttene seg nær infeksjonsfokuset, forlater blodomløpet og skiller seg ut i fullt funksjonelle makrofager. De kan fagocytisere de smittsomme bakteriene ved smittekilden ved å omslutte partiklene fullstendig og bryte dem ned biokjemisk og katalytisk ved bruk av visse enzymer. Makrofagene har de tilsvarende enzymer med seg i lysosomer, små celleorganeller.

Makrofagene er en del av det medfødte, dvs. det genetisk faste immunforsvaret. Det er en forbindelse til det ervervede immunforsvaret via funksjonen til antigenpresentasjonen av makrofagene, noe som spesielt utløses av virusinfeksjoner. De presenterte antigenene blir gjenkjent av T-hjelpercellene, som deretter stimulerer produksjonen av spesifikke antistoffer. Makrofager kan kontrollere betennelsesprosesser i vev betydelig ved å utskille cytokiner.

Anatomi og struktur

Makrofagforløperceller er monocytter som dannes fra stamceller i benmargen. Monocytter skiller seg ut i forskjellige typer makrofager bare under påvirkning av cytokiner. Når det gjelder lokale vevsmakrofager som har migrert inn i vevet, avhenger morfologien sterkt av det omkringliggende vevet.

Anatomisk tilsvarer en makrofag praktisk talt en enkelt celle med en kjerne, cytoplasma, cytoskjelett og et mangfold av organeller. En makrofag når en størrelse på 25 til 50 um. Størrelsen på fagocyttene er tilstrekkelig til å fange opp en 5 um lang bakterie og låse den i et av fagosomene. Lysosomer er tilgjengelige for makrofager for å utføre deres viktigste funksjon, fagocytose av patogener eller nedbrytning av et skadelig stoff.

Dette er små organeller som inneholder et antall nedbrytningsenzymer som tømmes inn i fagosomet etter at patogenet er fanget for å sette i gang og oppnå den faktiske fagocytosen. Makrofager har også muligheten til å syntetisere lysozym, som kan bryte ned glykosidbindinger. Direkte kontakt med lysozym får bakterier til å bryte ned celleveggene.

Funksjon & oppgaver

En av hovedfunksjonene og oppgavene til makrofager er fagocytose av invaderende bakterier eller andre skadelige stoffer. Dette inkluderer også kroppens egne degenererte celler (kreftceller) som er blitt anerkjent som sådan av immunforsvaret så vel som celler som allerede har dødd. Makrofagene er i stand til å omslutte patogenene i et av deres fagosomer og bryte dem ned i ufarlige individuelle komponenter. En annen hovedoppgave er antigenpresentasjonen.

De fleste av dem er peptidrester, det vil si komponenter av visse proteiner av fagocytoserte bakterier, som fagocytten "presenterer" på utsiden via en kompleks mekanisme. Visse T-hjelperceller gjenkjenner fragmentene som presenteres og initierer syntesen av spesifikke antistoffer. I samspill med andre komponenter i immunsystemet, som B- og T-lymfocytter, så vel som naturlige drapceller og fibroblaster, er makrofager i stand til å produsere et stort antall cytokiner. Cytokiner er peptider og proteiner som immunsystemet kontrollerer den meget komplekse immunresponsen med.

Med interleukiner, interferoner, tumornekrosefaktorer og andre stoffer som er tilordnet cytokinene, styrer immunsystemet aktivering og deaktivering av immunkomponentene, så vel som aggressiviteten, styrken til den respektive immunresponsen, inkludert eventuelle feberangrep. I tilfelle av en virusinfeksjon, tar spesialiserte CD-169-positive makrofager i milten på seg å multiplisere viruspartikler for å akselerere en tilsvarende immunrespons.

For å forhindre virus eller virusdeler som kan rømme fra makrofagene fra å forårsake ytterligere infeksjoner, er de CD-169-positive makrofagene tett omgitt av andre makrofager, som i et slikt tilfelle umiddelbart kan ødelegge viruset eller virusdelene som har rømt. Immunsystemet har også ikke-fagocytiske makrofager, som spiller en viktig rolle i regenerering av muskelfibre. De produserer kontrollproteiner som gjør det mulig å transportere og differensiere muskelceller.

Sykdommer

Sykdommer og plager som er direkte relatert til fungerende makrofager er ekstremt sjeldne. Sykdommer og symptomer som er basert på overreaksjoner av makrofager, men som utløses av en annen sykdom, er mer vanlig. Dette betyr at symptomene kan spores tilbake til en naturlig reaksjon av fagocyttene.

Hemofagocytosesyndrom (HLH) er en sjelden sykdom som representerer årsakssammenhengen ovenfor. Når denne sykdommen er til stede, er makrofagene så overaktiverte at de ikke bare fagocyterer gamle røde blodlegemer som må kastes, men også angriper sunne celler i en slags overdreven immunrespons. Sykdommen, som ofte er alvorlig, kan gå i arv, dvs. basert på visse genetiske defekter, men den kan også erverves. Det kan utløses av medisiner eller infeksjoner.

En metabolske sykdom der det er en ufullstendig nedbrytning av mellomproduktet glukocerebrosid, dette stoffet akkumuleres i lysosomene i makrofagene, som blåses opp som et resultat.Makrofager som er modifisert på denne måten kalles Gaucher-celler, et begrep som er avledet fra navnet på sykdommen Gaucher-syndrom. Akkumulering av Gaucher-celler i leveren, milten og benmargen, så vel som i nervesystemet og andre organer, hvis ikke behandlet, fører til organsvikt i det videre sykdomsforløpet.

Typiske og vanlige sykdommer i blodet og erytrocytter

• hemolyse
• Anemi (anemi), jernmangelanemi
• Nyreanemi
• Sikkelcelleanemi