Макрофаги представляют собой фагоцитирующие клетки, основная роль которых в организме человека заключается в осуществлении фагоцитоза, т.е. поглощении и уничтожении, среди прочего, микробов, микроорганизмов и поврежденных, аномальных или умирающих клеток. Они играют очень важную роль в иммунном ответе организма человека (как врожденном, так и приобретенном), инициируют и регулируют воспалительный процесс, уничтожают микроорганизмы, устраняют аномальные клетки (например, раковые) и инициируют процесс регенерации тканей.
Макрофаги происходят из моноцитов, которые возникают из колониеобразующей единицы (макрофага) в красном костном мозге.
У детей красный костный мозг заполняет все кости, как длинные, так и плоские. У взрослых он замещается желтым костным мозгом, а красный мозг находится в плоских костях, к которым относятся кости таза, грудина, тела позвонков, ребра, кости черепа, лопатки и эпифизы.
КОЕ-М клетки пролиферируют, дифференцируются и созревают в следующие стадии:
- монобласты
- промоноциты
- моноциты
После полового созревания моноциты покидают костный мозг и попадают в циркулирующую кровь. После перехода из крови через эндотелий сосудов в ткани моноциты становятся тканевыми макрофагами.
Плюрипотентная стволовая клетка → миелоидная стволовая клетка → КОЕ-ГМ клетка → КОЕ-М клетка
→ монобласт → промоноцит → моноцит → макрофаг → тканевой макрофаг
Активация макрофагов
Активация макрофагов увеличивает их питательную способность, повышает их цитотоксичность по отношению к поврежденным клеткам организма и повышает их бактерицидные свойства.
Макрофаги могут быть активированы двумя основными группами факторов, как физиологическими (которые исходят из вашего собственного тела), так и патологическими (например, продуцируемыми микробами, включая эндотоксины, продуцируемые бактериями).
Наиболее сильно макрофаги активируются цитокинами, т.е. факторами, высвобождаемыми преимущественно стимулированными тучными клетками (тучными клетками) и Т-лимфоцитами, в частности интерфероном гамма (ИФН-гамма).
Активированные макрофаги получают сигнал к началу фагоцитоза, который включает поглощение и уничтожение, в том числе, микроорганизмов или поврежденных клеток.
Кроме того, они секретируют провоспалительные цитокины и представляют на своей поверхности антигены абсорбированных микробов.
Другие клетки иммунной системы (хелперные Т-клетки) распознают их и стимулируют выработку специфических антител, направленных против них.
Макрофаги: морфологические формы
Функции, выполняемые макрофагами, разнообразны и зависят главным образом от типа ткани, в которой они находятся. Они могут принимать разные морфологические формы:
- в печени - клетки Бровича-Купфера, т.е. макрофаги осели на стенке синусовых сосудов в печени
- в легких - альвеолярные макрофаги являются важным компонентом защитных механизмов легких - их задача состоит в фагоцитировании и переваривании бактерий и других инородных частиц (например, пыли, табачного дыма, асбеста, кремния)
- в эпидермисе - клетки Лангерганса
- в костной ткани - остеокласты (т.е. клетки, разрушающие кость)
- в центральной нервной системе - микроглия
Однако стоит отметить, что макрофаги находятся не только в здоровых соединительных тканях, но и во всех органах человеческого тела.
Макрофаги: функции
Макрофаги играют ключевую роль в иммунной системе человека, они отвечают за инициирование антибактериальных, противопаразитарных, противогрибковых, противовирусных реакций, а также за удаление поврежденных клеток и тканей и запуск процесса их восстановления.
Они участвуют как в специфическом, так и в неспецифическом иммунном ответе организма, фагоцитируя и презентируя антигены на своей поверхности.
Высокая фагоцитарная активность макрофагов обусловлена богатым набором протеолитических ферментов, которые они содержат.
Стоит отметить, что они также отвечают за секрецию различных факторов, призванных стимулировать или ингибировать активность лимфоцитов (включая некоторые факторы комплемента, интерферон, простагландины, интерлейкины), а также секрецию про- воспалительные факторы (цитокины, хемокины, ферменты, свободный кислород и радикалы оксида азота), которые регулируют начало и регулируют воспалительный процесс.