Фагоцитоз

Стадиифагоцитоза. Механизмыфагоцитоза. Применительнокпроцессуфагоцитозаприменяютследующиеуточняющиеопределения: •Собственнофагоцитоз: поглощениеклеток, ихфрагментовиихвнутриклеточноепереваривание. •Незавершённыйфагоцитоз. •Иммунный (специфический) фагоцитозиопсонизация. •Неспецифическийфагоцитозхарактерен, например, дляальвеолярныхмакрофагов, захватывающихпылевыечастицыразличнойприроды, сажуит. п. •Ультрафагоцитоз—захватываниефагоцитоммелкихкорпускулярныхчастиц (пыли, попадающейсвоздухомвлёгкие, илиинородныхчастицвтканях). СтадиифагоцитозаВпроцессефагоцитозаусловновыделяютнесколькоосновныхстадий: •Сближениефагоцитасобъектомфагоцитоза. •Распознаваниефагоцитомобъектапоглощенияиадгезиякнему. •Поглощениеобъектафагоцитомсобразованиемфаголизосомы. •Разрушениеобъектафагоцитоза.

СближениефагоцитасобъектомфагоцитозаПерваястадияфагоцитоза—сближениефагоцитасобъектомфагоцитоза—рассмотренавышевразделеглавы 5 «Направленнаямиграциялейкоцитов». РаспознаваниеобъектафагоцитозаЭтапыраспознаванияфагоцитомобъектапоглощенияи«приклеивания»кнемуперечисленынарисунке. Кнаиболеесущественнымэтапамотносятся: распознаваниеповерхностныхдетерминантобъектафагоцитоза, опсонизация, адгезияфагоцитакобъектуфагоцитоза, экспрессиянаповерхностифагоцитагликопротеинов HLA I и II. •РаспознаваниеповерхностныхдетерминантобъектафагоцитозаБольшинствообъектовидентифицируетсяспомощьюрецепторовнаповерхностилейкоцитов. Ктакимобъектамотносятсямикроорганизмы, грибы, паразиты, собственныеповреждённыеилиопухолевые, иливи-руссодержащиеклетки, атакжефрагментыклеток. •ОпсонизацияОпсонизация (иммунныйфагоцитоз) —связывание AT склеточнойстенкоймикроорганизмаспоследующимэффективнымпоглощениемобразовавшегосякомплексафагоцитомпривзаимодействииFc-фрагмента AT ссоответствующимFc-рецептором (FcR) намембранефагоцита. Наиболееактивныеопсонины: Fc-фрагментIgG, IgM, факторыкомплемента C3bi, лектины. IgG. Бактерия, покрытаямолекуламиIgG, эффективнофагоцитируетсямакрофагомилинейтрофилом. Fab-фрагментыIgGсвязываютсясантигеннымидетерминантаминаповерхностибактерии, послечеготежемолекулыIgGсвоимиFc-фрагментамивзаимодействуютсрецепторамиFc-фрагментов, расположеннымивплазматическоймембранефагоцита, иактивируютфагоцитоз. IgM. БольшаямолекулаIgMлегкоактивируеткомплементислужитопсониномприфагоцитозе. Многие AT кграмотрицательнымбактериямявляютсяIgM. •АдгезияфагоцитакобъектуфагоцитозареализуетсясучастиемрецепторовлейкоцитаFcyR (приналичииуобъектасоответствующеголиганда) имолекуладгезии (приотсутствиилиганда, например, унеклеточныхчастиц). •Прифагоцитозевзернистыхлейкоцитахпроисходитактивацияреакцийметаболизма («метаболическийвзрыв»), чтообеспечиваетрядважныхсобытий: экспрессиюгликопротеинов HLA I и II имолекуладгезии, респираторныйвзрыв, атакжедегрануляциюлейкоцитов. - МетаболическийвзрывКнаиболеезначимымметаболическимизменениямотносятсяактивацияреакцийпентозофосфатногошунта, усилениегликолиза, потенцированиеглико-генолиза, накоплениевосстановленногоНАДФ. - ДегрануляциялейкоцитовДегрануляциянейтрофилов, эозинофиловибазофиловсопровождаетсявысвобождениемвинтерстициальнуюжидкостьмедиатороввоспаления (например, ИЛ-1 иИЛ-6, ФНО, лейкотриенов) иактивныхформкислорода, образовавшихсяприреспираторномвзрыве. ПоглощениеобъектаиобразованиефаголизосомыФагоцитируемыйматериалпогружаетсявклеткувсоставефагосомы—пузырька, образованногоплазматическоймембраной. Кфагосомеустремляютсялизосомыивыстраиваютсяпоеёпериметру. Затеммембраныфагосомыили-зосомсливаютсяиобразуетсяфаголизосома. Вобразованиифаголизосомыпринимаютучастиеиспецифическиегранулынейтрофильноголейкоцита—видоизменённыелизосомы, адлясамогопроцессаслияниянеобходимымик-рофиламентыцитоскелета, Са2+, протеинкиназаС. Погружениеобъектафагоцитозавлейкоцитсопровождаетсясекрециеймедиатороввоспаленияидругихкомпонентовспецифическихгрануллейкоцита. Придегрануляциивсеэтифакторыпоступаютввоспалительныйэкссудат, гдеоказываютбактериолитическоеицитолитическоедействие. Внутриклеточное«переваривание»Разрушениеобъектафагоцитоза—внутриклеточное«переваривание»—реализуетсяврезультатеактивациидвухсложныхмеханизмов: кислородзависимой (респираторныйвзрыв) икислороднезависимойцитотоксичностифагоцитов. •Кислороднезависимыемеханизмыактивируютсяврезультатеконтактаопсонизированногообъектасмембранойфагоцита. Впроцессефагосомо—лизосомальногослиянияпервымисмембранойфагосомысливаютсягранулы, содержащиелактоферринилизоцим, затемкнимприсоединяютсяазурофильныегранулы, содержащиекатионныебелки (например, САР57, САР37), протеиназы (например, эластазаиколлагеназа), катепсин G, дефен-зиныидр. Этихимическиесоединениявызываютповреждениеклеточнойстенкиинарушениенекоторыхметаболическихпроцессов; вбольшейстепениихактивностьнаправленапротивграмположительныхбактерий. •Кислородзависимаяцитотоксичностьфагоцитовиграетведущуюрольвдеструкцииобъектафагоцитоза. Цитотоксичностьсопряженасозначительнымповышениеминтенсивностиметаболизмасучастиемкислорода. Этотпроцессполучилназваниеметаболического (дыхательного, респираторного, кислородного) взрыва. Приэтомпотреблениекислородафагоцитомможетувеличитьсявтечениенесколькихсекундвомногораз. - Врезультатедыхательноговзрываобразуютсяцитотоксичныеметаболитыкислорода (такназываемыеактивныеформыкислорода), свободныерадикалыиперекисныепродуктыорганическихинеорганическихсоединений. - КэтомувременивцитоплазмефагоцитанакапливаетсябольшоеколичествовосстановленногоНАДФ. НАДФ-оксидаза (флавопротеинцитох-ромредуктаза) плазматическоймембраныицитохром b вприсутствиихиноновтрансформируют 02 ванионсупероксида (02~), проявляющийвыраженноеповреждающеедействие. - Впоследующихреакциях 02~ можеттрансформироватьсявдругиеактивныеформы: синглетныйкислород, гидроксильныйрадикал (ОН-), пероксидводорода. ПоследнийпроцесскатализируетСОД. - Пероксидводорода (Н202) проявляетменьший, чем 02~~ повреждающийэффект, новприсутствиимиелопероксидазыконвертируетионыС1~ вионыНСlO-, обладающиебактерициднымсвойством, вомногоманалогичнымэффектухлорнойизвести (NaCIO). - Образующиесяактивныерадикалыобусловливаютповреждениеидеструкциюбелковилипидовмембран, нуклеиновыхкислотидругиххимическихсоединенийобъектафагоцитоза. Приэтомсамфагоцитзащищенотдействияуказанныхвышеагентов, посколькувегоцитоплазмеимеютсякомплексызащитныхнеферментныхфакторов (глутатион, витаминыЕ, С, жирныекислоты) иферментов (СОД, устраняющаясупероксидныйанион, глутатионпероксидазаикаталаза, инактивирую-щиеН202). Повреждённыйкислородзависимымиинезависимымимеханизмамиобъектфагоцитозаподвергаетсядеструкциисучастиемлизосомальныхферментов. Образовавшиесяпродуктыкакое-товремяхранятсявостаточныхтельцахимогутутилизироватьсяклеткойиливыводитьсяизнеёпутёмэкзоцитоза.

Незавершенныйфагоцитоз. Пролиферация. Поглощённыефагоцитамибактерииобычнопогибаютиразрушаются, нонекоторыемикроорганизмы, снабжённыекапсуламиилиплотнымигидрофобнымиклеточнымистенками, захваченныефагоцитом, могутбытьустойчивыкдействиюлизосомальныхферментовилиспособныблокироватьслияниефаго-сомилизосом. Всилуэтогообстоятельстваонинадлительноевремяостаютсявфагоцитахвжизнеспособномсостоянии. Такаяразновидностьфагоцитозаполучиланазваниенезавершённого. Существуетмножествопричиннезавершённогофагоцитоза, основныеизнихперечисленынарисунке. Многиефакультативныеиоблигатныевнутриклеточныепаразитынетолькосохраняютжизнеспособностьвнутриклеток, ноиспособныразмножаться. Персистированиепатогеновопосредуюттриосновныхмеханизма. •Блокадафагосомо-лизосомальногослияния. Этотфеноменобнаруженувирусов (например, увирусагриппа), бактерий (например, умикобактерий) ипростейших (например, утоксоплазм). •Резистентностьклизосомальнымферментам (например, гонококкиистафилококки). •Способностьпатогенныхмикроорганизмовбыстропокидатьфагосомыпослепоглощенияидлительнопребыватьвцитоплазме (например, риккетсии). ФагоцитозсопряженспроцессомпередачиинформацииобАглимфоцитам. Этопроисходиттогда, когдаобъектомфагоцитозаявлялсяносительчужероднойантигеннойинформации (клетки, микроорганизмы, опухолевыеивируссодержащиеклетки, белковыенеклеточныеструктурыидр. ). ВэтомслучаеАгпослеегомодификациивфагоците (процессинг) экспрессируетсянаповерхностиклетки. ТакойАгзначительноболееиммуногенен, чеминтактныйАг. Фагоцитирующиеклетки, осуществляющиепроцессинг, называютантигенпред-ставляющимиклетками. Приэтомфагоцитпредставляет (презентирует) клеткамиммуннойсистемыдвоякуюинформацию: очужеродномАгиособственныхАг, кодируемыхгенами HLA инеобходимыхдлясравненияихсчужимиАг. ФагоцитытакжепродуцируютивыделяютвмежклеточнуюжидкостьрядБАВ, регулирующихразвитиелибоиммунитета, либоаллергии, либосостояниятолерантности. Такимобразом, воспалениенепосредственносвязаносформированиемиммунитетаилииммунопатологическихреакцийворганизме.

ПролиферацияПролиферация—компонентвоспалительногопроцессаизавершающаяегостадия—характеризуетсяувеличениемчисластромальныхи, какправило, паренхиматозныхклеток, атакжеобразованиеммежклеточноговеществавочагевоспаления. Этипроцессынаправленынарегенерациюальтерированныхи/илизамещениеразрушенныхтканевыхэлементов. СущественноезначениенаэтойстадиивоспаленияимеютразличныеБАВ, вособенностистимулирующиепролиферациюклеток (митогены). Пролиферативныепроцессыприостромвоспаленииначинаютсявскорепослевоздействияфлогогенногофакторанатканьиболеевыраженыпоперифериизонывоспаления. Однимизусловийоптимальноготеченияпролиферацииявляетсязатуханиепроцессовальтерациииэкссудации. Формыистепеньпролиферацииорганоспецифическихклетокразличныиопределяютсяхарактеромклеточныхпопуляций. •Участиоргановитканей (например, печени, кожи, ЖКТ, дыхательныхпутей) клеткиобладаютвысокойпролиферативнойспособностью, достаточнойдляликвидациидефектаструктурвочагевоспаления. •Удругихоргановитканейэтаспособностьвесьмаограничена (например, утканейсухожилий, хрящей, связок, почекидр. ). •Урядаоргановитканейпаренхиматозныеклеткипрактическинеобладаютпролиферативнойактивностью (например, миоцитысердечноймышцы, нейроны). Всвязисэтимпризавершениивоспалительногопроцессавтканяхмиокардаинервнойсистемынаместеочагавоспаленияпролифе-рируютклеткистромы, восновномфибробласты, которыеобразуютинеклеточныеструктуры. Врезультатеэтогоформируетсясоединительнотканныйрубец. Вместестемизвестно, чтопаренхиматозныеклеткиуказанныхтканейобладаютвысокойспособностьюкгипертрофииигиперплазиисубклеточныхструктур. АктивацияпролиферативныхпроцессовкоррелируетсобразованиемБАВ, обладающихантивоспалительнымэффектом (своеобразныхпротивовоспалительныхмедиаторов). Кчислунаиболеедейственныхсрединихотносятся: •ингибиторыгидролаз, вчастностипротеаз (например, антитрипсина), р-микроглобулина, плазминаилифакторовкомплемента; •антиоксиданты (например, церулоплазмин, гаптоглобин, пероксидазы, СОД); •полиамины (например, путресцин, спермин, кадаверин); •глюкокортикоиды; •гепарин (подавляющийадгезиюиагрегациюлейкоцитов, активностькининов, биогенныхаминов, факторовкомплемента). Замещениепогибшихиповреждённыхпривоспалениитканевыхэлементовотмечаетсяпоследеструкциииэлиминацииих (этотпроцессполучилназваниераневогоочищения).

⇐ Предыдущая 12