Η φαγοκυττάρωση είναι ένας από τους πιο βασικούς και, ταυτόχρονα, οι πιο αποτελεσματικοί αμυντικοί μηχανισμοί του ανθρώπινου σώματος. Η σωστή λειτουργία της διαδικασίας φαγοκυττάρωσης είναι απαραίτητο συστατικό μιας σωστής ανοσοαπόκρισης. Μάθετε τι ακριβώς είναι η φαγοκυττάρωση, πώς λειτουργεί η φαγοκυττάρωση, γιατί απαιτείται φαγοκυττάρωση και ποιες επιπτώσεις μπορεί να έχουν οι διαταραχές της φαγοκυττάρωσης;
Η φαγοκυττάρωση είναι όταν τα παθογόνα, θραύσματα νεκρών κυττάρων και μικροσκοπικά σωματίδια απορροφώνται από εξειδικευμένα κύτταρα που ονομάζονται φαγοκύτταρα. Η φαγοκυττάρωση μπορεί να συγκριθεί με τον «καθαρισμό» σε κυτταρικό επίπεδο - επιτρέπει στα κύτταρα να απαλλαγούν από περιττά ή επικίνδυνα στοιχεία.
Πίνακας περιεχομένων:
- Τι είναι η φαγοκυττάρωση;
- Ο ρόλος της φαγοκυττάρωσης στο σώμα
- Ποια κύτταρα έχουν την ικανότητα να φαγοκυττάρου;
- Φαγοκυττάρωση - τύποι
- αυθόρμητη φαγοκυττάρωση (η λεγόμενη φυσική)
- διευκόλυνση της φαγοκυττάρωσης
- Φαγοκυττάρωση - στάδια
- Φαγοκυττάρωση - και τι ακολουθεί;
- Τρόποι αποφυγής φαγοκυττάρωσης από μικροοργανισμούς
- Διαταραχές της φαγοκυττάρωσης
- Χρόνια κοκκιωματώδης νόσος
- Σύνδρομο Chediak-Higashi
Τι είναι η φαγοκυττάρωση;
Η φαγοκυττάρωση είναι μια βιολογική διαδικασία στην οποία τα ξένα σωματίδια απορροφώνται από το κύτταρο. Το φαινόμενο της φαγοκυττάρωσης είναι συχνό σε πολλούς ζωντανούς οργανισμούς - οι πιο πρωτόγονοι (π.χ. πρωτόζωα) χρησιμοποιούν την φαγοκυττάρωση ως τρόπο λήψης τροφής από το εξωτερικό περιβάλλον.
Στους ανθρώπους, η ικανότητα φαγοκυτταρίνης χρησιμοποιείται κυρίως από τα κύτταρα του ανοσοποιητικού συστήματος.
Η φαγοκυττάρωση ανήκει στους μηχανισμούς έμφυτης ή μη ειδικής ανοσίας. Η διαδικασία της φαγοκυττάρωσης είναι επομένως μία από τις πρώτες και βασικές αμυντικές γραμμές του σώματός μας. Εκτός από τον ρόλο του στο ανοσοποιητικό σύστημα, η φαγοκυττάρωση έχει μεγάλη σημασία στη διατήρηση της ομοιόστασης ιστού (ή ισορροπίας).
Η φαγοκυττάρωση επιτρέπει την απομάκρυνση των νεκρών και κατεστραμμένων κυττάρων του ίδιου του σώματος, το οποίο με τη σειρά του επιτρέπει την αποτελεσματική αναγέννηση και ανοικοδόμηση όλων των ιστών.
Η φαγοκυττάρωση είναι ένας από τους τύπους ενδοκυττάρωσης, δηλαδή η μεταφορά μορίων από το εξωτερικό περιβάλλον στο εσωτερικό του κυττάρου. Στην φαγοκυττάρωση, τα στερεά σωματίδια απορροφώνται: το φαγοκυτταρικό κύτταρο πρώτα τα περιβάλλει με ένα θραύσμα της δικής του κυτταρικής μεμβράνης και στη συνέχεια το τραβάει μέσα. Αυτό δημιουργεί ένα κυστίδιο που περιέχει ένα απορροφημένο σωματίδιο, που ονομάζεται φαγόσωμα.
Το περιεχόμενο του φαγοσώματος στη συνέχεια χωνεύεται με μια ποικιλία χημικών και ενζύμων. Η όλη διαδικασία μοιάζει με την «κατανάλωση» του σωματιδίου από το κύτταρο, το οποίο αντικατοπτρίζεται επίσης στον όρο φαγοκυττάρωση.
Το όνομα προέρχεται από τον ελληνικό φάγο, που σημαίνει "να τρώτε, να τρώτε".
Η φαγοκυττάρωση συμβαίνει συνεχώς στο σώμα μας - δισεκατομμύρια φαγοκύτταρα συνεχώς «τρώνε» επικίνδυνους μικροοργανισμούς, θραύσματα νεκρών κυττάρων ή περιττά σωματίδια. Είναι μια κοινή, αν και εξαιρετικά περίπλοκη, διαδικασία.
Η σωστή αναγνώριση του στόχου από το φαγοκυτταρικό κύτταρο και η σωστή αλληλεπίδραση μεταξύ του φαγοκυττάρου και του στόχου της «επίθεσης» απαιτεί τη συνεχή συνεργασία μιας ποικιλίας πρωτεϊνών, μορίων σηματοδότησης, αντισωμάτων και βοηθητικών κυττάρων.
Ο ρόλος της φαγοκυττάρωσης στο σώμα
Δεν είναι δύσκολο να μαντέψουμε ότι η βασική εφαρμογή της διαδικασίας φαγοκυττάρωσης είναι η άμυνα του σώματός μας έναντι των παθογόνων. Η διείσδυση ενός μολυσματικού παράγοντα στο σώμα ξεκινά μια σειρά σημάτων για «κλήση» φαγοκυτταρικών κυττάρων στη θέση της μόλυνσης.
Ξεκινά η οξεία φλεγμονή, ο ρόλος της οποίας είναι η εξουδετέρωση του παθογόνου. Τα φαγοκύτταρα ρέουν στη βλάβη με το αίμα, αποτελώντας έναν από τους σημαντικότερους μηχανισμούς της πρωτογενούς ανοσοαπόκρισης. Στον τόπο της φλεγμονής, τα φαγοκύτταρα «τρώνε» τόσο τα παθογόνα όσο και τα κύτταρα που έχουν υποστεί βλάβη.
Κατά τη διάρκεια της μόλυνσης, υπάρχει ένας άλλος, πολύ σημαντικός τύπος φαγοκυττάρωσης. Είναι η λεγόμενη εφεροκύτωση.
Η διαδικασία της eferocytosis περιλαμβάνει την κατάποση των κυττάρων που πεθαίνουν καθώς υποχωρεί η φλεγμονή. Μόλις τα φαγοκύτταρα εκπληρώσουν τη λειτουργία τους και εξαλείψουν τα παθογόνα, γίνονται περιττά.
Στη συνέχεια πεθαίνουν φυσικά, ακολουθούμενη από την εφεροκύτωση, δηλαδή «καθαρισμός του πεδίου της μάχης». Αυτός ο τύπος φαγοκυττάρωσης μειώνει τη φλεγμονή και επιτρέπει στο σώμα να επιστρέψει στην κατάσταση πριν από τη μόλυνση.
Σε αυτό το σημείο αξίζει να τονιστεί ότι ο θάνατος των κυττάρων στο σώμα μας είναι μια διαδικασία που συμβαίνει συνεχώς, όχι μόνο ως αποτέλεσμα μόλυνσης. Κάθε κύτταρο έχει μια συγκεκριμένη διάρκεια ζωής, μετά την οποία πεθαίνει και αντικαθίσταται από ένα νέο. Η διαδικασία προγραμματισμένου κυτταρικού θανάτου ονομάζεται απόπτωση.
Η απόπτωση είναι ένα φυσικό φαινόμενο που επιτρέπει στους ιστούς μας να ανανεώνονται συνεχώς. Για να αντικατασταθούν τα νεκρά κελιά με τα νέα τους αντίστοιχα, πρέπει πρώτα να καθαριστούν. Όπως μπορείτε εύκολα να μαντέψετε, αυτό είναι επίσης το καθήκον των φαγοκυττάρων.
Τα αποπτωτικά (πεθαμένα) κύτταρα εκπέμπουν ειδικά σήματα στην επιφάνεια των κυτταρικών μεμβρανών τους, τα οποία επιτρέπουν την αναγνώρισή τους και την εξουδετέρωση από τα φαγοκύτταρα.
Σε αυτήν την περίπτωση, η φαγοκυττάρωση εμφανίζεται χωρίς φλεγμονή. Βλέπουμε λοιπόν ότι η φαγοκυττάρωση δεν είναι μόνο μια μέθοδο άμυνας έναντι ξένων μικροοργανισμών, αλλά επίσης μια διαδικασία που επιτρέπει την ανάπτυξη, την αναδιαμόρφωση και την ανανέωση όλων των ιστών.
Ποια κύτταρα έχουν την ικανότητα να φαγοκυττάρου;
Κύτταρα ικανά να εκτελούν φαγοκυττάρωση ονομάζονται φαγοκύτταρα. Ανάλογα με την αποτελεσματικότητα και την αποτελεσματικότητα της φαγοκυττάρωσης, διακρίνουμε το λεγόμενο επαγγελματικά και μη επαγγελματικά φαγοκύτταρα.
Τα μη επαγγελματικά φαγοκύτταρα αντιμετωπίζουν την φαγοκυττάρωση σε «περιστασιακή» βάση - αυτή η διαδικασία δεν είναι το κύριο καθήκον τους. Μερικές φορές, ωστόσο, υπάρχουν σωματίδια / θραύσματα νεκρών κυττάρων κοντά σε αυτά τα κύτταρα που απαιτούν καθαρισμό.
Στη συνέχεια, δείχνουν μια συγκεκριμένη φαγοκυτταρική δραστηριότητα, αν και σε σύγκριση με τα επαγγελματικά φαγοκύτταρα είναι σημαντικά περιορισμένη και λιγότερο αποτελεσματική. Πολλοί τύποι κυττάρων ταξινομούνται ως μη επαγγελματικά φαγοκύτταρα, συμπεριλαμβανομένων. επιθηλιακά κύτταρα, ορισμένα κύτταρα συνδετικού ιστού, καθώς και αγγειακό ενδοθήλιο.
Τα επαγγελματικά φαγοκύτταρα είναι τα κύρια κύτταρα που είναι υπεύθυνα για την φαγοκυττάρωση στο σώμα μας. Μεταξύ αυτών, διακρίνουμε κυρίως ουδετερόφιλα, μονοκύτταρα και μακροφάγα. Αυτά τα κύτταρα ανήκουν στην οικογένεια των λευκοκυττάρων ή των λευκών αιμοσφαιρίων, τα οποία εκτελούν κυρίως ανοσοποιητικές λειτουργίες. Και οι τρεις τύποι επαγγελματικών φαγοκυττάρων ειδικεύονται στην φαγοκυττάρωση, αν και ο καθένας το εκτελεί ελαφρώς διαφορετικά.
Τα ουδετερόφιλα είναι τα κύρια κύτταρα που είναι υπεύθυνα για την ανάπτυξη οξείας φλεγμονής. Υπό κανονικές συνθήκες, τα ουδετερόφιλα κυκλοφορούν με το αίμα σε όλο το σώμα. Όταν ξεκινά μια λοίμωξη, αυτά τα κύτταρα συσσωρεύονται αμέσως στο επίκεντρο της νόσου. Η φαγοκυττάρωση που προκαλείται από ουδετερόφιλα είναι γρήγορη και έντονη: αυτά τα κύτταρα έχουν μια μεγάλη ποικιλία τρόπων για την απενεργοποίηση των απορροφούμενων παθογόνων.
Τα μονοκύτταρα, όπως τα ουδετερόφιλα, κυκλοφορούν στην κυκλοφορία του αίματος, ωστόσο, μπορούν να εγκαταλείψουν την κυκλοφορία του αίματος και να αποικίσουν διάφορους ιστούς. Τα ώριμα μονοκύτταρα στη συνέχεια μετατρέπονται σε μακροφάγα ιστού. Η φαγοκυττάρωση που προκαλείται από μακροφάγα είναι λιγότερο γρήγορη και πολύ πιο αργή. Τα μακροφάγα είναι η κύρια ομάδα κυττάρων που βρίσκονται σε θέσεις χρόνιας φλεγμονής.
Φαγοκυττάρωση - τύποι
Η φαγοκυττάρωση είναι μια πολύπλοκη διαδικασία που εξαρτάται από τον τύπο του φαγοκυτταρικού κυττάρου, το αντικείμενο που υποβάλλεται σε φαγοκυττάρωση και πολλά ενδιάμεσα μόρια. Υπάρχουν δύο βασικές οδοί φαγοκυττάρωσης:
- αυθόρμητη φαγοκυττάρωση (η λεγόμενη φυσική)
Πρόκειται για μια σχετικά αργή εμφάνιση φαγοκυττάρωσης που σπάνια εμπλέκεται στην αντιμικροβιακή απόκριση. Ο ρόλος της αυθόρμητης φαγοκυττάρωσης είναι η απομάκρυνση των νεκρών κυττάρων και η «εκκαθάριση» περιττών στοιχείων εντός των ιστών. Για να ξεκινήσει η αυθόρμητη φαγοκυττάρωση, είναι απαραίτητο να διεγερθεί η λεγόμενη "υποδοχείς καθαριστή" υπάρχουν κυρίως σε μακροφάγους. Αυτός ο τύπος φαγοκυττάρωσης έχει αντιφλεγμονώδη φύση.
- διευκόλυνση της φαγοκυττάρωσης
Η διευκόλυνση της φαγοκυττάρωσης είναι πολύ ταχύτερη και πιο αποτελεσματική από την αυθόρμητη φαγοκυττάρωση. Χάρη σε αυτό, είναι πολύ αποτελεσματικό στην καταστροφή παθογόνων. Για να γίνει η διαδικασία της φαγοκυττάρωσης τόσο έντονα, είναι απαραίτητο - όπως υποδηλώνει το όνομα - ορισμένες εγκαταστάσεις.
Πώς μπορούν τα φαγοκύτταρα να διευκολύνουν τη δραστηριότητά τους; Μία από τις πιο κοινές μεθόδους είναι να "επισημάνετε" αντικείμενα που πρέπει να απορριφθούν. Αυτή η διαδικασία ονομάζεται opsonization.
Η ουσία του οψονισμού είναι η προσκόλληση ορισμένων μορίων στην επιφάνεια του μικροοργανισμού. Αυτό το «χαρακτηρισμένο» παθογόνο στοχεύεται γρήγορα και καταστρέφεται από τα κύτταρα των τροφίμων. Τα μόρια που επιτρέπουν την οψωνίωση ονομάζονται οψονίνες. Αυτά είναι κυρίως αντισώματα και συστατικά του λεγόμενου το σύστημα συμπληρώματος.
Το Opsonins αναγνωρίζει αποτελεσματικά τα παθογόνα, τα επισημαίνει και έτσι διευκολύνει σημαντικά την πορεία της διαδικασίας φαγοκυττάρωσης.
Φαγοκυττάρωση - στάδια
Γνωρίζουμε ήδη ποια κύτταρα, πότε και γιατί, αντιμετωπίζουν την φαγοκυττάρωση. Ας προσπαθήσουμε λοιπόν να παρακολουθήσουμε στενά αυτήν τη διαδικασία:
1. Ενεργοποίηση και εισροή φαγοκυττάρων στο σημείο της μόλυνσης
Η διείσδυση του μικροοργανισμού στο σώμα προκαλεί την άμεση διέγερση του ανοσοποιητικού συστήματος. Τα κύτταρα στην πύλη της μόλυνσης αρχίζουν να στέλνουν ένα σήμα μιας υπάρχουσας απειλής.
Τα μόρια αγγελιοφόρου (κυρίως οι λεγόμενες προφλεγμονώδεις κυτοκίνες) εξαπλώνονται σε όλη την κυκλοφορία του αίματος. Με αυτόν τον τρόπο, τα φαγοκύτταρα "μαθαίνουν" ότι έχουν μολυνθεί και ενεργοποιηθούν.
Τα ενεργοποιημένα φαγοκύτταρα φτάνουν στο σημείο της μόλυνσης με το αίμα. Η αποτελεσματική εισροή φαγοκυττάρων στη σωστή θέση είναι δυνατή χάρη στο λεγόμενο χημειοταξία. Είναι μια διαδικασία κατευθυνόμενης κυτταρικής κίνησης υπό την επίδραση χημικών σημάτων.
Τα ενεργά φαγοκύτταρα έχουν επίσης την ικανότητα να διέρχονται από τα τοιχώματα των αιμοφόρων αγγείων, δημιουργώντας μια φλεγμονώδη διήθηση στο σημείο της μόλυνσης.
2. Αναγνώριση του παθογόνου
Όταν τα φαγοκύτταρα φτάσουν στο σημείο της μόλυνσης, αρχίζουν να αναγνωρίζουν τα παθογόνα. Αυτή η διαδικασία διευκολύνεται συχνά από άλλα μόρια (βλ. Παράγραφο 4 για τη διευκόλυνση της φαγοκυττάρωσης). Κάθε φαγοκύτταρο έχει στην επιφάνεια της κυτταρικής μεμβράνης του το λεγόμενο υποδοχείς, δηλαδή πρωτεΐνες που επιτρέπουν την αναγνώριση διαφόρων μορίων.
Όταν διεγείρονται οι υποδοχείς που είναι υπεύθυνοι για την αναγνώριση μικροοργανισμών, ο φαγοκύτταρος συνδέεται στενά με τον στόχο της επίθεσης.
3. Απορρόφηση του παθογόνου
Το φαγοκύτταρο "κολλημένο" στο παθογόνο ξεκινά τη διαδικασία απορρόφησής του. Η κυτταρική μεμβράνη των φαγοκυττάρων αρχίζει να περιβάλλει το παθογόνο, ανεβαίνοντας τις άκρες του. Αυτό δημιουργεί ένα κυστίδιο που περιέχει τον μικροοργανισμό. Αυτό το κυστίδιο, που ονομάζεται φαγόσωμα, βρίσκεται τώρα μέσα στο φαγοκυτταρικό κύτταρο. Προκειμένου να καταστεί πλήρως ο μικροοργανισμός αβλαβής, είναι απαραίτητο να καταστρέψει το περιεχόμενο του φαγοσώματος.
Πέψη των περιεχομένων φαγοσωμάτων
Για να αφομοιωθεί το περιεχόμενο του φαγοσώματος, είναι απαραίτητο να απελευθερωθούν πεπτικά ένζυμα μέσα σε αυτό. Τέτοια ένζυμα αποθηκεύονται σε ειδικά κυστίδια που ονομάζονται λυσοσώματα.
Το τελευταίο στάδιο της φαγοκυττάρωσης συνεπώς απαιτεί το συνδυασμό του περιεχομένου των λυσοσωμάτων με το περιεχόμενο του φαγοσώματος - έτσι είναι το λεγόμενο φαγολυσόσωμα.
Τα ένζυμα στα λυσοσώματα μπορούν να διαλύσουν τις πιο σύνθετες χημικές ουσίες, καταστρέφοντας τον μικροοργανισμό. Η εξάλειψη ενός παθογόνου με τη συμμετοχή των πεπτικών ενζύμων ονομάζεται ανεξάρτητη από οξυγόνο.
Όπως μπορείτε εύκολα να μαντέψετε, υπάρχει επίσης εξάρτηση από το οξυγόνο. Είναι πολύ πιο γρήγορο και αποτελεσματικό, αλλά μόνο μερικά φαγοκύτταρα μπορούν να το κάνουν. Η εξάρτηση που εξαρτάται από οξυγόνο συμβαίνει μόνο σε κύτταρα ικανά να δημιουργήσουν το λεγόμενο "έκρηξη οξυγόνου".
Μια έκρηξη οξυγόνου είναι μια ξαφνική απελευθέρωση ειδών υψηλής δραστικότητας οξυγόνου (π.χ. υπεροξείδιο του υδρογόνου), το οποίο έχει ισχυρή αντιμικροβιακή επίδραση. Μια έκρηξη οξυγόνου ξεκινά μια σειρά χημικών αντιδράσεων που οδηγούν στην ταχεία εξάλειψη των παθογόνων. Η εξαρτώμενη από οξυγόνο καταστροφή μικροβίων είναι χαρακτηριστική κυρίως των ουδετερόφιλων.
Φαγοκυττάρωση - και τι ακολουθεί;
Η διαδικασία φαγοκυττάρωσης τελειώνει με την πέψη των περιεχομένων φαγοσωμάτων μέσα στο κύτταρο. Τι συμβαίνει δίπλα στα συντρίμμια από τα κατεστραμμένα σωματίδια; Το φαγοκυτταρικό κύτταρο απαλλάσσει τα περισσότερα από τα περιττά προϊόντα απλώς «πετώντας» έξω. Ωστόσο, μέρος του υλικού που απομένει μετά την πέψη μπορεί να είναι πολύ χρήσιμο.
Ορισμένα φαγοκύτταρα παίζουν επίσης άλλους ρόλους στο ανοσοποιητικό σύστημα. Ένα καλό παράδειγμα είναι οι μακροφάγοι, οι οποίοι εκτός από την φαγοκυττάρωση, ασχολούνται επίσης με το λεγόμενο παρουσίαση αντιγόνων. Η παρουσίαση αντιγόνου βασίζεται στην εμφάνιση άλλων θραυσμάτων ανοσοκυττάρων κατεστραμμένων μικροοργανισμών.
Μετά το τέλος της φαγοκυττάρωσης του παθογόνου, ο μακροφάγος εκθέτει μέρος του φαγοκυτταρικού υλικού στην επιφάνειά του και στη συνέχεια "ταξιδεύει" μαζί του σε όλο το σώμα.
Κάθε κύτταρο του ανοσοποιητικού συστήματος που συναντά "μαθαίνει" πώς να αναγνωρίζει ένα συγκεκριμένο παθογόνο. Αυτό το φαινόμενο είναι εξαιρετικά σημαντικό στη δημιουργία αποτελεσματικών μηχανισμών αντιμικροβιακής άμυνας.
Αξίζει επίσης να γνωρίζουμε ότι η διαδικασία φαγοκυττάρωσης δεν τελειώνει πάντα με την τελική καταστροφή του μικροοργανισμού. Υπάρχουν παθογόνα που μπορούν να επιβιώσουν μέσα στα φαγοσώματα χάρη στους ειδικά αναπτυγμένους αμυντικούς μηχανισμούς. Ένα καλό παράδειγμα είναι οι βάκιλοι της φυματίωσης, οι οποίοι μπορούν να επιβιώσουν μέσα σε μακροφάγα για πολλά χρόνια.
Τρόποι αποφυγής φαγοκυττάρωσης από μικροοργανισμούς
Η φαγοκυττάρωση ως μέσο εξάλειψης των «βιολογικών αντιπάλων» είναι ένας πολύ παλιός μηχανισμός. Για το λόγο αυτό, ορισμένοι μικροοργανισμοί έχουν καταφέρει να εξελίξουν τρόπους αποφυγής ή επιβίωσης της φαγοκυττάρωσης. Ακολουθούν τα παραδείγματα τους:
- σκοτώνοντας τα φαγοκύτταρα
Ο ευκολότερος τρόπος αποφυγής φαγοκυττάρωσης φαίνεται να είναι η εξουδετέρωση του κυττάρου που την προκαλεί. Μερικοί μικροοργανισμοί έχουν την ικανότητα να παράγουν ουσίες που καταστρέφουν ανεπανόρθωτα τα φαγοκύτταρα. Ένα παράδειγμα ενός τέτοιου παθογόνου είναι ο σταφυλόκοκκος aureus (Λατινικά. Η ασθένεια του σταφυλοκοκουπαράγοντας τοξίνες οι οποίες, καταστρέφοντας τις κυτταρικές μεμβράνες των φαγοκυττάρων, προκαλούν το θάνατό τους.
- εξαφάνιση της φλεγμονώδους απόκρισης
Η φλεγμονή στην πύλη της μόλυνσης διευκολύνει τη μετάδοση ενός σήματος μόλυνσης. Χάρη σε αυτό, είναι δυνατή η ενεργοποίηση και η άφιξη των φαγοκυττάρων στη σωστή τοποθεσία. Υπάρχουν παθογόνα που μπορούν να καλυφθούν με τέτοιο τρόπο ώστε να μην αναγνωρίζονται από το ανοσοποιητικό σύστημα του ξενιστή και να αποφευχθεί η πρόκληση φλεγμονής.
- αποφεύγοντας τον οψωνισμό
Η οψωνοποίηση, ή η ειδική «επισήμανση» παθογόνων, είναι ένας από τους πιο αποτελεσματικούς τρόπους για τη διευκόλυνση της φαγοκυττάρωσης. Δεν υπάρχει αμφιβολία ότι τα μικρόβια προσπαθούν να το αποφύγουν. Μερικά στελέχη σταφυλόκοκκων μπορούν να καταστρέψουν τις οψονίνες ή να τις κρύψουν στην επιφάνειά τους.
- αποφεύγοντας την αναγνώριση φαγοκυττάρων
Για να ξεκινήσει η διαδικασία φαγοκυττάρωσης, είναι απαραίτητο να αναγνωριστεί η βλαβερότητα ενός δεδομένου μικροοργανισμού από το φαγοκύτταρο. Ορισμένα παθογόνα, όπως οι σπιροχέτες Treponema pallidum προκαλεί σύφιλη που μπορεί να προσκολληθεί στα αντιγόνα της επιφάνειας παρόμοια με τα κύτταρα ξενιστές. Στη συνέχεια, το ανοσοποιητικό σύστημα τα αναγνωρίζει ως δικό του, το οποίο επιτρέπει στα παθογόνα να αποφύγουν την φαγοκυττάρωση.
- αποκλεισμός της παραγωγής φαγοσωμάτων
Ένα από τα βασικά στάδια της φαγοκυττάρωσης είναι να περιβάλει τον προσβεβλημένο μικροοργανισμό με ένα κυστίδιο, το οποίο στη συνέχεια απορροφάται στο κύτταρο. Στη φύση, ωστόσο, υπάρχουν πολλοί τρόποι για να το αποφύγετε. Μερικά μικρόβια παράγουν ουσίες που διαλύουν το τοίχωμα του φαγοσώματος. Ένας διαφορετικός μηχανισμός χρησιμοποιείται από το ραβδί του μπλε λαδιού (Pseudomonas aeruginosa). Αυτό το βακτήριο παράγει μια ολισθηρή επικάλυψη (βιοφίλμ) γύρω του που αποτρέπει το σχηματισμό μιας φυσαλίδας.
- επιβίωση μέσα στο φαγοκύτταρο
Το φαγολυσόσωμα γίνεται ο τελικός βιότοπος των παθογόνων κατά τη διάρκεια της φαγοκυττάρωσης. Το περιβάλλον του είναι εξαιρετικά εχθρικό. είναι γεμάτο από ένζυμα και θανατηφόρες ουσίες. Ωστόσο, οι μικροοργανισμοί μπορούν να αναπτύξουν μηχανισμούς που τους επιτρέπουν να επιβιώσουν ακόμη και σε τόσο δύσκολες συνθήκες. Ένα παράδειγμα είναι η φυματίωση (Mycobacterium tuberculosis). Αυτό το βακτήριο έχει αναπτύξει μια συγκεκριμένη κυτταρική μεμβράνη με πολύ υψηλή περιεκτικότητα σε λιπίδια που δεν επηρεάζεται από τα τυπικά πεπτικά ένζυμα.
- ξεφύγουν από το φαγόσωμα
Τόσο απίστευτο όσο ακούγεται να ξεφύγει από το φαγόσωμα, υπάρχουν πράγματι μικρόβια που έχουν αναπτύξει έναν τόσο έξυπνο αμυντικό μηχανισμό. Το Listeria monocytogenes παράγει ουσίες που μπορούν να καταστρέψουν το φαγοσωμικό τοίχωμα. Επιπλέον, αυτό το παθογόνο, αφού ξεφύγει από το φαγόσωμα, μπορεί να πολλαπλασιαστεί μέσα στο φαγοκύτταρο και επίσης να βγει πέρα από τα όριά του.
Διαταραχές της φαγοκυττάρωσης
Μια σωστή λειτουργία φαγοκυττάρωσης έχει θεμελιώδη σημασία για την αποτελεσματική λειτουργία του ανοσοποιητικού συστήματος. Οι διαταραχές σε ορισμένα στάδια φαγοκυττάρωσης υποφέρουν από ασθένειες ανοσοανεπάρκειας. Παραδείγματα τέτοιων συνθηκών είναι:
- Χρόνια κοκκιωματώδης νόσος
Η αιτία της χρόνιας κοκκιωματώδους νόσου είναι μια διαταραχή της φαγοκυττάρωσης στο στάδιο δημιουργίας μιας έκρηξης οξυγόνου. Η έλλειψη κατάλληλου ενζύμου (η λεγόμενη οξειδάση NADPH) εμποδίζει το σχηματισμό ειδών αντιδραστικού οξυγόνου, το οποίο με τη σειρά του δεν επιτρέπει την ταχεία και αποτελεσματική εξάλειψη των μικροοργανισμών.
Η βλάβη του ενζύμου είναι γενετική, επομένως δεν υπάρχει ακόμη αιτιώδης θεραπεία της νόσου. Κατά τη διάρκεια της χρόνιας κοκκιωματώδους νόσου, συχνές λοιμώξεις και σχηματισμός αποστημάτων και κοκκιωμάτων συμβαίνουν λόγω του ανεπαρκούς ενδοκυτταρικού συστήματος εξάλειψης παθογόνων.
Διαβάστε επίσης: Granulomatosis του Wegener: Αιτίες, συμπτώματα και θεραπεία
- Σύνδρομο Chediak-Higashi
Στο σύνδρομο Chediak-Higashi, υπάρχει ένα ελάττωμα στην φαγοκυττάρωση στο στάδιο της σύνδεσης φαγοσωμάτων-λυσοσωμάτων. Μια γενετική μετάλλαξη μίας από τις πρωτεΐνες αποτρέπει τη μεταφορά πεπτικών ενζύμων στο κυστίδιο που περιέχει το παθογόνο, εμποδίζοντας έτσι την εξάλειψή του.
Εκτός από μια σημαντική εξασθένηση της ανοσίας, ο αλβινισμός και οι διαταραχές στη λειτουργία του νευρικού συστήματος είναι επίσης χαρακτηριστικά του συνδρόμου Chediak-Higashi.
Βιβλιογραφία:
- "Φαγοκυττάρωση: Μια θεμελιώδης διαδικασία στην ανοσία" C. Rosales, E. Uribe-Querol, Biomed Res Int. 2017
- «Έλεγχος της φαγοκυττάρωσης από μικροβιακά παθογόνα» από τους C. Rosales, E. Uribe-Querol Front Immunol. 2017
- "Immunologia" K.Bryniarski, Edra Urban & Partner Wrocław 2017, 1η έκδοση
- "Φαγοκυττάρωση: Μια ανοσοβιολογική διαδικασία" S. Gordon, Immunity, Review, Volume 44, issue 3, P463-475, 15 Μαρτίου 2016
Διαβάστε περισσότερα άρθρα από αυτόν τον συντάκτη
