Scanare de electroni micrografie de fagocite (galben, dreapta) phagocytosing bacili de antrax (orange, stânga)

articol Principal: Fagocite

Fagocitoza este unul din principalele mecanisme de sistemul imunitar înnăscut de apărare. Este unul dintre primele procese care răspund la infecție și este, de asemenea, una dintre ramurile inițiatoare ale unui răspuns imun adaptiv. Deși majoritatea celulelor sunt capabile de fagocitoză, unele tipuri de celule o îndeplinesc ca parte a funcției lor principale. Acestea sunt numite ‘fagocite profesionale.,”Fagocitoza este veche din punct de vedere evolutiv, fiind prezentă chiar și la nevertebrate.

Profesionale fagocitare cellsEdit

Redare media

microscopic în Lumină secvență video de un neutrofile din sânge uman phagocytosing o bacterie

Neutrofile, macrofage, monocite, celule dendritice, osteoclastele și eozinofilele pot fi clasificate ca profesionist fagocite. Primele trei au cel mai mare rol în răspunsul imun la majoritatea infecțiilor.,rolul neutrofilelor este patrularea fluxului sanguin și migrarea rapidă către țesuturi în număr mare numai în caz de infecție. Acolo au efect microbicid direct prin fagocitoză. După ingestie, neutrofilele sunt eficiente în uciderea intracelulară a agenților patogeni. Neutrofilele fagocitează în principal prin receptorii Fcy și receptorii complementari 1 și 3. Efectul microbicid al neutrofilelor se datorează unui repertoriu mare de molecule prezente în granule preformate., Enzimele și alte molecule preparate în aceste granule sunt proteaze, cum ar fi colagenaza, gelatinaza sau serin proteazele, mieloperoxidaza, Lactoferina și proteinele antibiotice. Degranularea acestora în fagozom, însoțită de o producție ridicată de specii reactive de oxigen (explozie oxidativă) este foarte microbicidă.monocitele și macrofagele care se maturizează din ele lasă circulația sângelui să migreze prin țesuturi. Acolo sunt celule rezidente și formează o barieră de odihnă., Macrofagele inițiază fagocitoza prin receptorii manozei, receptorii scavenger, receptorii Fcy și receptorii complementari 1, 3 și 4. Macrofagele sunt de lungă durată și pot continua fagocitoza prin formarea de lizozomi noi.celulele dendritice se află, de asemenea, în țesuturi și ingerează agenți patogeni prin fagocitoză. Rolul lor nu este uciderea sau eliminarea microbilor, ci mai degrabă descompunerea acestora pentru prezentarea antigenului în celulele sistemului imunitar adaptiv.

receptori Inițiațiedit

receptorii pentru fagocitoză pot fi împărțiți în două categorii de molecule recunoscute., Primii, receptorii opsonici, sunt dependenți de opsonine. Printre aceștia se numără receptorii care recunosc partea Fc a anticorpilor IgG legați, complementul depus sau receptorii care recunosc alte opsonine de origine celulară sau plasmatică. Receptorii non-opsonici includ receptorii de tip lectină, receptorul Dectin sau receptorii scavenger. Unele căi fagocitare necesită un al doilea semnal de la receptorii de recunoaștere a modelelor (PRRs) activate prin atașarea la modelele moleculare asociate agentului patogen (PAMPS), ceea ce duce la activarea NF-kB.

receptori Fcyedit

receptorii Fcy recunosc țintele acoperite cu IgG., Partea principală recunoscută este fragmentul Fc. Molecula receptorului conține un domeniu ITAM intracelular sau se asociază cu o moleculă adaptoare care conține ITAM. Domeniile ITAM traduc semnalul de la suprafața fagocitului la nucleu. De exemplu, receptorii de activare ai macrofagelor umane sunt FcyRI, FcyRIIA și FcyRIII. Fagocitoza mediată de receptorul Fcy include formarea de proeminențe ale celulei numite „cupă fagocitară” și activează o explozie oxidativă în neutrofile.,

receptori de Complementedit

acești receptori recunosc țintele acoperite în C3B, C4b și C3bi din complementul plasmatic. Domeniul extracelular al receptorilor conține un domeniu de legare a complementului asemănător lectinei. Recunoașterea de către receptorii complementului nu este suficientă pentru a provoca internalizarea fără semnale suplimentare. În macrofage, CR1, CR3 și CR4 sunt responsabile pentru recunoașterea țintelor. Țintele acoperite cu Complement sunt internalizate prin „scufundarea” în membrana fagocitară, fără proeminențe.,receptori de manoză

manoza și alte zaharuri asociate agentului patogen, cum ar fi fucoza, sunt recunoscute de receptorul de manoză. Opt domenii asemănătoare lectinei formează partea extracelulară a receptorului. Ingestia mediată de receptorul manozei este distinctă în mecanismele moleculare de fagocitoza mediată de receptorul Fcy sau de receptorul complementului.

Fagozomedit

înghițirea materialului este facilitată de sistemul contractil actin-miozină. Fagozomul este organelul format prin fagocitoza materialului., Apoi se deplasează spre centrozomul fagocitului și este fuzionat cu lizozomii, formând un fagolizozom și ducând la degradare. Progresiv, fagolizozomul este acidificat, activând enzimele degradante.degradarea poate fi dependentă de oxigen sau independentă de oxigen.degradarea dependentă de oxigen depinde de NADPH și de producerea speciilor reactive de oxigen. Peroxidul de hidrogen și mieloperoxidaza activează un sistem de halogenare, ceea ce duce la crearea hipocloritului și distrugerea bacteriilor., degradarea independentă de oxigen depinde de eliberarea granulelor, conținând enzime cum ar fi lizozimele și proteine cationice cum ar fi defensinele. Alte peptide antimicrobiene sunt prezente în aceste granule, inclusiv Lactoferina, care sechestrează fierul pentru a oferi condiții nefavorabile de creștere pentru bacterii. Alte enzime, cum ar fi hialuronidaza, lipaza, colagenaza, elastaza, ribonucleaza, deoxiribonucleaza, de asemenea, joacă un rol important în prevenirea răspândirii infecției și degradarea biomoleculelor microbiene esențiale care duc la moartea celulelor., leucocitele generează cianură de hidrogen în timpul fagocitozei și pot ucide bacteriile, ciupercile și alți agenți patogeni prin generarea altor substanțe chimice toxice.unele bacterii, de exemplu Treponema pallidum, Escheria coli și Staphylococcus aureus, sunt capabile să evite fagocitoza prin mai multe mecanisme.