Фагоцитоз

Общее понятие о фагоцитозе

Фагоцитарные клетки у человека образуются в костном мозге из стволовых кроветворных клеток, обладают общей промежуточной клеткой-предшественницей.

В организме человека существует два типа фагоцитарных клеток:

1. Нейтрофилы. Представляют большую часть лейкоцитов крови (60-70%). В норме из кровеносного русла в периферические ткани не выходят. На наружной мембране находятся специфические маркеры - раково-эмбриональные антигены. При воспалении первыми устремляются в его очаг вследствие быстрой экспрессии молекул адгезии и интегрина.
2. Макрофаги и моноциты. Моноциты представляют собой промежуточную форму. В конце превращений они становятся оседлыми макрофагами в различных тканях:

• макрофаги мозга – микроглия;
• макрофаги печени – купферовские клетки;
• макрофаги легких – интерстициальные или альвеолярные клетки;
• макрофаги почек – мезангиальные клетки.

Макрофаги. Рецепторы мембраны

В мембране макрофагов выделяют следующие рецепторы:

1. Рецептор для колониестимулирующего фактора моноцитов – $CD115$, $MSF-IR.$

2. Рецепторы, принимающие участие в фагоцитозе:

   • рецептор для бактериальных липополисахаридов с белками сыворотки крови, способных связывать липополисахариды, и их комплексы с другими продуктами микроорганизмов;
   • рецепторы–«мусорщики», или рецепторы для фосфолипидныхмембран, а также иных компонентов поврежденных и собственных умирающих клеток;
   • рецептор для комплемента $CR3$ и $CR4$, способны связывать некоторые бактериальные продукты (липофосфогликан, липополисахариды, гемагглютинин филаментов, поверхностные структуры дрожжей;
   • рецептор, связывающий маннозу, находится только на мембране тканевых макрофагов;
   • Fcγ-рецептор, или $cD64$-рецептор, обеспечивает фагоцитоз иммунных комплексов, считается мембранным маркером макрофагов и моноцитов.

3. Рецепторы, обеспечивающие взаимодействие с лимфоцитами:

   • $CD64$-рецептор;
   • рецепторы для цитокинов, которые вырабатываются активированными лимфоцитами;
   • для осуществления непосредственных взаимодействий между клетками, контактов с комплементарными мембраны молекулами лимфоцитов существуют мембранные молекулы: $B7$, $CD40$, $MHC-I$, $MHC-II.$

Последствия фагоцитоза

Процесс фагоцитоза включает ряд процессов:

1. Захват мембраной фагоцита поглощаемого объекта и заключение его в фагосому (мембранную везикулу).
2. Расщепление фагоцитированного материала. Во всех фагоцитах биохимические процессы протекают одинаково. В них принимают участие лизосомы – клеточные органеллы, имеющие гидролитические ферменты в качестве кислых протеаз и гидролаз. Внутри клетки фагосома и лизосома сливаются, в результате чего образуется фаголизосома, в которой протекают дальнейшие реакции расщепления поглощенного материала. Ферментные системы – $NO$-синтазы, супероксиддисмутаза, НАДФ-Н-оксидазы вырабатывают активные формы неорганических окислителей в виде супероксида аниона, пероксида водорода, синглетного кислорода, гипохлорида, радикала гидроксила, оксида азота. Все они принимают участие в деструкции фагоцитарного объекта.
3. Секреция литических ферментов и окислительных радикалов. Производится в межклеточное пространство, где ими оказывается бактерицидное действие. Нейтрофилы продуцируют коллагеназу, желатиназу, катепсин $G$, фосфолипазу $A2$ и эластазу.
4. Продукция и секреция цитокинов. Активированные продуктами микроорганизмов нейтрофилы и макрофаги начинают синтезировать цитокины, а также иные, биологически активные медиаторы, вызывающие воспалительные реакции в местах проникновения чужеродных агентов, тем самым подготавливая возможность для развития адаптивного иммунного ответа. При этом макрофаги и нейтрофилы синтезируют интерлейкины, хемокин, фактор некроза опухоли, лейкотриен $B4$, фактор, активирующий тромбоциты. Макрофаги также продуцируют простагландины.
5. Процессинг и презентация антигена – внутриклеточное образование комплексов из продуктов расщепления фагоцитированного материала с MHC-II и дальнейшая экспрессия комплекса на поверхности клетки для презентации антигенов Т-лимфоцитам.