macrofagen

Macrofagen zijn sterk gedifferentieerde immuuncellen in verschillende weefsels van het lichaam, waar ze de rol spelen van "aaseters van het menselijk lichaam". Macrofagen concentreren zich waar er behoefte is aan het elimineren van afval, zoals een pak slaag, een weefselafbraakproduct of een beschadigde cel.

In bloed zijn macrofagen niet als zodanig aanwezig, maar in de vorm van voorlopers die monocyten worden genoemd; de aanwezigheid van deze circulerende cellen (1-6% van het totale aantal leukocyten) is absoluut van voorbijgaande aard, in de orde van grootte van ongeveer 8 uur, een interval dat de tijd weerspiegelt die is verstreken tussen hun synthese in het beenmerg, het uiterlijk in de bloedsomloop en de definitieve weefselmigratie (proces genaamd diapedesis). Op weefselniveau worden monocyten groter, verhogen ze hun lysosomen en differentiëren ze tot macrofagen, waarvan sommige gefixeerd blijven op een gegeven plaats (residente macrofagen), terwijl anderen de mogelijkheid hebben om zich door amoeboïde bewegingen te bewegen (gerekruteerde macrofagen). Fenotypisch verschillende macrofaagpopulaties zijn aanwezig in elk orgaan en in verschillende gebieden van de milt en lymfeknopen (twee van de plaatsen waar deze cellen het meest vertegenwoordigd zijn, omdat het nodig is om een ​​groot aantal deeltjes, toxinen en ongewenste substanties te vernietigen).

Tijdens zijn bestaan ​​kan een macrofaag meer dan 100 bacteriën elimineren, maar indien nodig kan het ook grotere deeltjes uit de weefsels verwijderen, zoals oude rode bloedcellen of necrotische neutrofielen (neutrofielen zijn een ander type witte bloedcellen met faagactiviteit)., dus vergelijkbaar met die van macrofagen, maar ze zijn kleiner en veel talrijker, en ze werken vooral op een bloedniveau). In het algemeen absorberen en verteren macrofagen antigenen, of wat vreemd is aan het organisme of wordt als zodanig herkend, daarom waardig voor aanval en neutralisatie. Zodra de antigenen zijn verteerd, verwerken de macrofagen enkele componenten waardoor ze op hun buitenmembraan worden blootgesteld, gekoppeld aan oppervlakte-receptoren (MHC-eiwitten, genaamd "major histocompatibility complex"). Deze complexen, die erg belangrijk zijn voor de immuunfunctie, fungeren als speciale "antennes" of "identificerende vlaggen" die het gevaar aangeven voor andere immuuncellen, waarvoor versterkingen nodig zijn. Wanneer ze deze functie afdekken, worden macrofagen antigeenpresenterende cellen genoemd ( Antigen-Presenting Cell ).

Naast het presenteren van antigeen aan lymfocyten, produceren en scheiden macrofagen een breed scala van uitscheidingsproducten (zoals enkele interleukinen of TNF-alfa tumornecrosefactor), die communicatie mogelijk maken tussen de verschillende soorten lymfocyten; ze kunnen daarom de migratie en activering van andere cellen van het immuunsysteem beïnvloeden.

Maar hoe weet een macrofaag een cel als gevaarlijk te identificeren? Er zijn andere immuuncellen, lymfocyten, die antigenen kunnen herkennen en deze als gevaarlijk kunnen melden in de ogen van macrofagen. Deze laatste zijn in feite in staat om antigenen te vangen en herkennen specifieke oppervlaktemoleculen die direct aan hun specifieke membraanreceptoren binden. Op dit punt engagt de fagocyt letterlijk in en verteert het vreemde deeltje. Hoewel de macrofaag in staat is om vele vreemde deeltjes te herkennen, zowel organische als anorganische (bijvoorbeeld steenkool- en asbestdeeltjes), ontsnappen sommige stoffen aan dit herkenningsproces en de macrofaag kan daarom de gevaarlijkheid ervan niet herkennen. Dit is bijvoorbeeld het geval van de zogenaamde ingekapselde bacteriën, waarin een uitwendige polysaccharide-capsule oppervlaktemarkeringen maskeert. Andere bacteriële pathogenen camoufleren hun oppervlak met moleculen die lijken op die van witte bloedcellen, waardoor de macrofagen worden misleid. Terwijl ze aanvankelijk ontsnappen aan de waakzame ogen van macrofagen, worden deze antigenen nog steeds herkend door lymfocyten, die antilichamen tegen hen synthetiseren. Deze antilichamen binden aan het oppervlak van het antigeen, als een soort identificerende vlag waarmee macrofagen het gevaar herkennen en neutraliseren.

Nadat het pathogeen is getransformeerd in voedsel van macrofagen, binden deze cellen het, omringen het en nemen het op en beperken het tot vesikels, fagosomen genaamd. In de macrofaag smelten fagosomen samen met lysosomen, vesicles rijk aan spijsverteringsenzymen en oxidatiemiddelen, zoals zure hydrolasen en waterstofperoxide, die doden en slopen wat is opgenomen. Zo worden fagolysosomen gevormd, ook wel bekend als 'kamers des doods'.

Naast grote lysosomen zijn macrofagen aanzienlijk groter dan de andere leukocyten, het Golgi-apparaat en de bijzonder ontwikkelde kern, en de rijkdom aan acto-myosine filamenten, die de macrofaag een zekere motiliteit geven (migratie op infectieplaatsen).