Granulocyt - Granulocyte
| Granulocyt | |
|---|---|
 En basofil granulocyt.
| |
| Detaljer | |
| Systemet | Immunförsvar |
| Identifierare | |
| Maska | D006098 |
| FMA | 62854 |
|
Anatomiska termer för mikroanatomi | |
Granulocyter är celler i det medfödda immunsystemet som kännetecknas av närvaron av specifika granuler i deras cytoplasma . De kallas också polymorfonukleära leukocyter ( PMN , PML , eller PMNL ) på grund av den varierande formen hos kärnan , som vanligtvis är flikiga i tre segment. Detta skiljer dem från de mononukleära agranulocyterna . Termen polymorfonukleär leukocyt hänvisar ofta specifikt till " neutrofila granulocyter", de mest förekommande av granulocyterna; de andra typerna ( eosinofiler , basofiler och mastceller ) har färre lober. Granulocyter produceras via granulopoies i benmärgen .
Typer
Det finns fyra typer av granulocyter (fullständiga namn polymorfonukleära granulocyter):
Förutom mastcellerna härrör deras namn från deras färgningsegenskaper ; till exempel är den mest förekommande granulocyten neutrofila granulocyten , som har neutralt färgande cytoplasmatiska granuler.
Neutrofiler
Neutrofiler finns normalt i blodomloppet och är den vanligaste typen av fagocyter , som utgör 60% till 65% av de totala cirkulerande vita blodkropparna och består av två delpopulationer : neutrofil-mördare och neutrofil-cager. En liter mänskligt blod innehåller cirka fem miljarder (5x10 9 ) neutrofiler, som är cirka 12–15 mikrometer i diameter. När neutrofiler har mottagit lämpliga signaler tar det cirka trettio minuter att lämna blodet och nå infektionsstället. Neutrofiler återgår inte till blodet; de förvandlas till pusceller och dör. Mogna neutrofiler är mindre än monocyter och har en segmenterad kärna med flera sektioner (två till fem segment); varje sektion är ansluten med kromatinfilament . Neutrofiler lämnar normalt inte benmärgen förrän i mognad, men under en infektion frigörs neutrofila prekursorer som kallas myelocyter och promyelocyter .
Neutrofiler har tre strategier för att direkt attackera mikroorganismer: fagocytos (intag), frisättning av lösliga antimikrobiella medel (inklusive granulatproteiner) och generering av neutrofila extracellulära fällor (NET). Neutrofiler är professionella fagocyter : de är grymma ätare och sväljer snabbt inkräktare belagda med antikroppar och komplement , liksom skadade celler eller cellrester. De intracellulära granulerna hos den humana neutrofilen har länge varit kända för sina proteindestruktiva och bakteriedödande egenskaper. Neutrofiler kan utsöndra produkter som stimulerar monocyter och makrofager ; dessa utsöndringar ökar fagocytos och bildandet av reaktiva syreföreningar som är involverade i intracellulärt dödande.
Neutrofiler har två typer av granulat; primära (azurofila) granulat (finns i unga celler) och sekundära (specifika) granulat (som finns i mer mogna celler). Primära granuler innehåller katjoniska proteiner och defensiner som används för att döda bakterier, proteolytiska enzymer och katepsin G för att bryta ned (bakteriella) proteiner, lysozym för att bryta ner bakteriecellväggar , och myeloperoxidas (används för att generera toxiska bakteriedödande ämnen). Dessutom stimulerar sekret från de primära granulerna av neutrofiler fagocytosen hos IgG- antikroppsbelagda bakterier. De sekundära granulerna innehåller föreningar som är involverade i bildandet av giftiga syreföreningar , lysozym och laktoferrin (används för att ta väsentligt järn från bakterier). Neutrofila extracellulära fällor (NET) består av en fiberbana som består av kromatin och serinproteaser som fångar och dödar mikrober extracellulärt. Fångst av bakterier är en särskilt viktig roll för NET i sepsis, där NET bildas i blodkärl.
Eosinofiler
Eosinofiler har också njurformade flikiga kärnor (två till fyra lober). Antalet granulat i en eosinofil kan variera eftersom de har en tendens att degranulera i blodet. Eosinofiler spelar en avgörande roll i dödandet av parasiter (t.ex. enteriska nematoder) eftersom deras granuler innehåller ett unikt, giftigt basprotein och katjoniskt protein (t.ex. katepsin ); receptorer som binder till IgE används för att hjälpa till med denna uppgift. Dessa celler har också en begränsad förmåga att delta i fagocytos, de är professionella antigenpresenterande celler, de reglerar andra immuncellfunktioner (t.ex. CD4+ T-cell , dendritisk cell , B-cell , mastcell , neutrofil och basofila funktioner), de är involverade i förstörelsen av tumörceller, och de främjar reparation av skadad vävnad. En polypeptid som kallas interleukin-5 interagerar med eosinofiler och får dem att växa och differentieras; denna polypeptid produceras av basofiler och av T-helper 2-celler (TH2).
Basofiler
Basofiler är en av de minst förekommande cellerna i benmärg och blod (förekommer hos mindre än två procent av alla celler). Liksom neutrofiler och eosinofiler har de flikiga kärnor ; de har emellertid bara två lober, och kromatintrådarna som förbinder dem är inte särskilt synliga. Basofiler har receptorer som kan binda till IgE , IgG , komplement och histamin . Den cytoplasman av basofiler innehåller en varierad mängd av granuler; dessa granuler är vanligtvis tillräckligt många för att delvis dölja kärnan. Granulinnehållet i basofiler är rikligt med histamin, heparin , kondroitinsulfat , peroxidas , trombocytaktiverande faktor och andra ämnen.
När en infektion uppstår frigörs mogna basofiler från benmärgen och reser till infektionsstället. När basofiler skadas kommer de att släppa histamin, vilket bidrar till det inflammatoriska svaret som hjälper till att bekämpa invaderande organismer. Histamin orsakar utvidgning och ökad permeabilitet hos kapillärer nära basofilen. Skadade basofiler och andra leukocyter kommer att frigöra ett annat ämne som kallas prostaglandiner som bidrar till ett ökat blodflöde till infektionsstället. Båda dessa mekanismer gör att blodproppar kan levereras till det infekterade området (detta börjar återhämtningsprocessen och blockerar mikrobernas rörelse till andra delar av kroppen). Ökad permeabilitet för den inflammerade vävnaden möjliggör också mer fagocytmigration till infektionsstället så att de kan konsumera mikrober.
Mast celler
Mastceller är en typ av granulocyt som finns i vävnader; de förmedlar värdförsvar mot patogener (t.ex. parasiter ) och allergiska reaktioner , särskilt anafylaksi . Mastceller är också involverade i att förmedla inflammation och autoimmunitet samt förmedla och reglera neuroimmuna systemresponser .
Utveckling
Granulocyter härrör från stamceller som finns i benmärgen. Differentieringen av dessa stamceller från pluripotenta hematopoetiska stamceller till granulocyter kallas granulopoiesis . Flera mellanliggande celltyper finns i denna differentieringsprocess, inklusive myeloblaster och promyelocyter .
Fungera
Granulatinnehåll
Exempel på giftiga material som produceras eller frigörs genom degranulering av granulocyter vid intag av mikroorganismer är:
- Antimikrobiella medel ( Defensins och Eosinophil katjoniskt protein )
-
Enzymer
- Sura hydrolaser : ytterligare smälta bakterier
- Lysozym : löser upp cellväggar av vissa grampositiva bakterier
- Låga pH- vesiklar (3.5-4.0)
- Toxiska kväveoxider ( kväveoxid )
- Toxisk syre -härledda produkter (t.ex., superoxid , väteperoxid , hydroxiradikaler , singlettsyre , hypohalit )
Klinisk signifikans
Granulocytopeni är en onormalt låg koncentration av granulocyter i blodet. Detta tillstånd minskar kroppens motståndskraft mot många infektioner. Närbesläktade termer inkluderar agranulocytos (etymologiskt, "inga granulocyter alls"; kliniskt, granulocytnivåer mindre än 5% av det normala) och neutropeni (brist på neutrofila granulocyter ). Granulocyter lever bara en till två dagar i cirkulation (fyra dagar i mjälte eller annan vävnad), så transfusion av granulocyter som en terapeutisk strategi skulle ge en mycket kortvarig fördel. Dessutom finns det många komplikationer förknippade med ett sådant förfarande.
Det är vanligtvis en granulocyter kemotaktisk defekt hos individer som lider av typ 1-diabetes mellitus .
Forskning tyder på att granulocyttransfusioner för att förhindra infektioner minskade antalet personer som hade en bakteriell eller svampinfektion i blodet. Ytterligare forskning tyder på att deltagare som får terapeutiska granulocyttransfusioner inte visar någon skillnad i klinisk reversering av samtidig infektion.
Ytterligare bilder
Hematopoiesis
_diagram_en.svg)
Se även
Referenser
Bibliografi
- Campbell NA, Reece JB (2002). Biologi (6: e upplagan). Pearson Education, Inc. ISBN 978-0-8053-6624-2.
- Delves PJ, Martin SJ, Burton DR, Roit IM (2006). Roitt's Essential Immunology (11: e upplagan). Blackwell Publishing. ISBN 978-1-4051-3603-7.
- Ernst JD, Stendahl O (2006). Fagocytos av bakterier och bakteriell patogenicitet . Cambridge University Press. ISBN 0-521-84569-6.
- Hoffbrand AV, Pettit JE, Moss PA (2005). Essential Hematology (4: e upplagan). Blackwell Science. ISBN 978-0-632-05153-3.
- Paoletti R, Notario A, Ricevuti G, red. (1997). Fagocyter: biologi, fysiologi, patologi och farmakoterapeutik . New York Academy of Sciences. ISBN 978-1-57331-102-1.
- Robinson JP, Babcock GF, red. (1998). Fagocytfunktion - En guide för forskning och klinisk utvärdering . Wiley – Liss. ISBN 978-0-471-12364-4.
- Sompayrac L (2008). Hur immunsystemet fungerar (3: e upplagan). Blackwell Publishing. ISBN 978-1-4051-6221-0.
externa länkar
-
Media relaterade till Granulozyt på Wikimedia Commons
