Наш організм оточує величезну кількість негативних і пошкоджувальних факторів зовнішнього середовища: іонізуюче і магнітне випромінювання, різкі коливання температури, різні патогенні бактерії та віруси. Щоб протистояти їх негативному впливу і підтримувати гомеостаз на постійному рівні, в біокомпьютер людського організму вбудований потужний захисний комплекс. Він об 'єднує такі органи, як тимус, селезінка, печінка і лімфатичні вузли. У цій статті ми вивчимо функції макрофагів, що входять до мононуклеарної фагоцитарної системи, а також з 'ясуємо їхню роль у формуванні імунного статусу організму людини.
Загальна характеристика
Макрофагі - "великі пожирачі" ", так перекладається назва цих захисних клітин, запропоноване І.І.Мечниковим. Вони здатні до амебоїдного руху, швидкого захоплення і розщеплення хвороботворних бактерій і продуктів їх метаболізму. Ці властивості пояснюються наявністю в цитоплазмі потужного лізосомного апарату, ферменти якого легко руйнують складні оболонки бактерій. Гістіоцити швидко розпізнають антигени і передають інформацію про них лімфоцитам.
Характеристика макрофагів як клітин, що виробляються органами імунної системи, свідчить про те, що їх можна виявити у всіх життєво важливих структурах тіла: у нирках, у серці та легенях, у кров 'яному та лімфатичному руслі. Вони мають онкопротекторні та сигнальні властивості. На мембрані розташовуються рецептори, що дізнаються антигени, сигнал про які передається на активні лімфоцити, що виробляють інтерлейкіни.
Зараз гістологи та імунологи вважають, що макрофаги - це клітини, утворені з мультипотентних стовбурових структур червоного кісткового мозку. Вони різнорідні по будові і функціям, розрізняються місцем перебування в організмі, ступенем дозрівання і активністю по відношенню до антигенів. Розгляньмо їх далі.
Види захисних клітин
Найбільшу групу представляють фагоцити, що циркулюють у сполучних тканинах: лімфі, крові, остеокластах і оболонках внутрішніх органів. У сірозних порожнинах шлунка і кишечника, в плеврі і легеневих бульбашках є як вільні, так і фіксовані макрофаги. Це забезпечує захист і детоксикацію як самих клітин, так і їх кровопостачальних елементів - капілярів легеневих альвеол, тонкого і товстого кишечника, а також травних залоз. Печінка як один з найбільш значущих органів має додаткову протекторну систему мононуклеарних фагоцитарних структур - купферівські клітини. Зупинимося на їх будові і механізмі дії детальніше.
Як захищена головна біохімічна лабораторія організму
У великому колі кровообігу існує автономна система кровопостачання печінки, звана колом воротної вени. Завдяки її функціонуванню, від усіх органів черевної порожнини кров відразу надходить не в нижню полую вену, а в окрему кровоносну посудину - воротну вену. Далі вона направляє насичену вуглекислотою і продуктами розпаду венозну кров в печінку, де гепатоцити і захисні клітини, утворені периферичними органами імунної системи, розщеплюють, перетравлюють і нейтралізують токсичні речовини і хвороботворні мікроорганізми, що потрапили у венозну кров з шлунково-кишкового тракту Захисні клітини мають хемотаксис, тому накопичуються в осередках запалення і фагоцитують патогенні сполуки, що потрапили в печінку. Тепер розгляньмо купферівські клітини, які грають у захисті травної залози особливу роль.
Фагоцитарні властивості ретикуло-ендотеліальної системи
Функції макрофагів печінки - купферівських клітин - полягають у захопленні і переробці втрат своїх функцій гепатоцитів. При цьому розщеплюються як білкова частина пігменту крові, так і сам гем. Це супроводжується виділенням іонів заліза і білірубіну. Одночасно відбувається лізис бактерій, насамперед кишкової палички, які потрапили в кров з товстого кишечника. Захисні клітини контактують з мікробами в синусоїдних капілярах печінки, потім захоплюють патогенні частинки і перетравлюють за допомогою власного лізосомного апарату.
Сигнальна функція фагоцитів
Макрофаги - це не тільки захисні структури, що забезпечують клітинний імунітет. Вони можуть ідентифікувати чужорідні частинки, що потрапили в клітини організму, оскільки на мембрані фагоциту є рецептори, які впізнають молекули антигенів або біологічно активних речовин. Більшість з 'єднань не може безпосередньо контактувати з лімфоцитами і запускати відповідну захисну реакцію. Саме фагоцити поставляють на мембрану антигенні групи, які служать маяками для В-лімфоцитів і Т-лімфоцитів. Клітини-макрофаги, очевидно, виконують найважливішу функцію передачі сигналу про присутність пошкоджувального агента на найактивніші і швидко діючі імунні комплекси. Ті, своєю чергою, здатні блискавично реагувати на патогенні частинки в організмі людини і знищувати їх.
Специфічні властивості
Функції елементів імунної системи не обмежуються тільки захистом організму від чужорідних компонентів навколишнього середовища. Наприклад, фагоцити здатні до здійснення обміну іонів заліза в червоному кістковому мозку і селезінці. Беручи участь в еритрофагоцитозі, захисні клітини перетравлюють і розщеплюють старі еритроцити. Альвеолярні макрофаги накопичують іони заліза у вигляді молекул ферритину і гемосидерину. Їх можна виявити в мокроті хворих, які страждають серцевою недостатністю із застоєм крові в малому колі кровообігу і різними формами пороку серця, також у пацієнтів, які перенесли інфаркт, обтяжений тромбоемболією легеневої артерії. Присутність великої кількості імунних клітин в різних видах клінічних досліджень, наприклад в мазках з вологолища, в сечі або спермі, може свідчити про запальні процеси, інфекційні або онкологічні захворювання, що протікають у людини.
Периферичні органи імунної системи
Враховуючи найважливішу роль фагоцитів, лейкоцитів і лімфоцитів у збереженні здоров 'я і генетичній унікальності організму, в результаті еволюції були створені і вдосконалені дві лінії захисту: центральні та периферичні органи імунної системи. Вони виробляють різні види клітин, які беруть участь у боротьбі з чужорідними і патогенними агентами.
Це насамперед Т-лімфоцити, В-лімфоцити і фагоцити. Селезінка, лімфатичні вузли та фолікули травного тракту також здатні утворювати макрофаги. Це забезпечує можливість тканинам і органам людського організму швидко розпізнавати антигени і мобілізувати фактори гуморального і клітинного імунітету для ефективної боротьби з інфекцією.