Was sind Makrophagen?

Eine Makrophagenzelle, die Bakterien einfängt. Makrophagen sind weiße Blutkörperchen, die Krankheitserreger verschlingen und verdauen.

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Makrophagen sind Immunsystem Zellen, die für die Entwicklung unspezifischer Abwehrmechanismen, die die erste Verteidigungslinie gegen Krankheitserreger darstellen, von entscheidender Bedeutung sind. Diese großen Immunzellen sind in fast allen Geweben vorhanden und entfernen aktiv tote und beschädigte Zellen, Bakterien ,Krebszellen, und Zelltrümmer aus dem Körper. Der Prozess, bei dem Makrophagen Zellen und Krankheitserreger verschlingen und verdauen, wird als Phagozytose bezeichnet. Makrophagen helfen auch bei der zellvermittelten oder adaptiven Immunität, indem sie Informationen über fremde Antigene einfangen und den so genannten Immunzellen präsentieren Lymphozyten . Dadurch kann sich das Immunsystem besser vor zukünftigen Angriffen derselben Eindringlinge schützen. Darüber hinaus sind Makrophagen an anderen wertvollen Funktionen im Körper beteiligt, einschließlich Hormon Produktion, Homöostase, Immunregulation und Wundheilung.

Makrophagen-Phagozytose

Durch die Phagozytose können Makrophagen schädliche oder unerwünschte Substanzen im Körper loswerden. Phagozytose ist eine Form der Endozytose, bei der Materie von einer Zelle verschlungen und zerstört wird. Dieser Prozess wird initiiert, wenn ein Makrophage durch die Anwesenheit einer fremden Substanz angezogen wird Antikörper . Antikörper sind Proteine produziert von Lymphozyten, die an eine fremde Substanz (Antigen) binden und diese für die Zerstörung markieren. Sobald das Antigen nachgewiesen wird, sendet ein Makrophage Vorsprünge aus, die das Antigen (Bakterien, tote Zelle usw.) umgeben und verschlingen und es in einem Vesikel einschließen. Das internalisierte Vesikel, das das Antigen enthält, wird als Phagosom bezeichnet. Lysosomen innerhalb der Makrophagen verschmelzen mit der Phagosom Bildung eines Phagolysosoms. Lysosomen sind membranöse Säcke aus hydrolytischen Enzymen, die von den gebildet werden Golgi-Komplex die in der Lage sind, organisches Material zu verdauen. Der Enzyminhalt der Lysosomen wird in das Phagolysosom abgegeben und der Fremdstoff schnell abgebaut. Das abgebaute Material wird dann aus dem Makrophagen ausgestoßen.

Entwicklung von Makrophagen

Makrophagen entwickeln sich aus weiße Blutkörperchen Monozyten genannt. Monozyten sind die größte Art weißer Blutkörperchen. Sie haben eine große, einzelne Kern das ist oft nierenförmig. Monozyten werden im Knochenmark produziert und zirkulieren im Blut zwischen einem und drei Tagen. Diese Zellen verlassen Blutgefäße, indem sie durch Blutgefäße hindurchgehen Endothel in Gewebe eindringen. Sobald Monozyten ihr Ziel erreicht haben, entwickeln sie sich zu Makrophagen oder zu anderen Immunzellen, den dendritischen Zellen. Dendritische Zellen helfen bei der Entwicklung der Antigenimmunität.

Makrophagen, die sich von Monozyten unterscheiden, sind gewebespezifisch oder Organ in dem sie wohnen. Wenn in einem bestimmten Gewebe der Bedarf an mehr Makrophagen entsteht, produzieren die dort befindlichen Makrophagen sogenannte Proteine Zytokine die dazu führen, dass sich antwortende Monozyten zu dem benötigten Makrophagentyp entwickeln. Beispielsweise produzieren Makrophagen, die Infektionen bekämpfen, Zytokine, die die Entwicklung von Makrophagen fördern, die auf die Bekämpfung von Krankheitserregern spezialisiert sind. Makrophagen, die auf die Heilung von Wunden und die Reparatur von Gewebe spezialisiert sind, entwickeln sich aus Zytokinen, die als Reaktion auf Gewebeverletzungen produziert werden.

Funktion und Ort der Makrophagen

Makrophagen kommen in fast jedem Gewebe des Körpers vor und erfüllen eine Reihe von Funktionen außerhalb der Immunität. Makrophagen helfen bei der Produktion von Sexualhormonen bei Männern und Frauen Keimdrüsen . Makrophagen helfen bei der Entwicklung von Blutgefäß Netze im Eierstock, der für die Produktion des Hormons Progesteron lebenswichtig ist. Progesteron spielt eine entscheidende Rolle bei der Einnistung des Embryos in die Gebärmutter. Darüber hinaus helfen im Auge vorhandene Makrophagen, Blutgefäßnetzwerke zu entwickeln, die für das richtige Sehen erforderlich sind. Beispiele für Makrophagen, die sich an anderen Stellen des Körpers befinden, sind:

• Zentrales Nervensystem —Mikroglia sind Gliazellen im Nervengewebe gefunden. Diese extrem kleinen Zellen patrouillierenGehirnund Rückenmark Entfernung von Zellabfällen und Schutz vor Mikroorganismen.
• Fettgewebe —Makrophagen im Fettgewebe schützen vor Mikroben und helfen den Fettzellen, die Empfindlichkeit des Körpers gegenüber Insulin aufrechtzuerhalten.
• Integumentäres System —Langerhans-Zellen sind Makrophagen in der Haut, die eine Immunfunktion erfüllen und die Entwicklung von Hautzellen unterstützen.
• Nieren —Makrophagen in den Nieren helfen, Mikroben aus dem Blut zu filtern und helfen bei der Bildung von Kanälen.
• Milz —Makrophagen in der roten Pulpa der Milz helfen, beschädigte zu filtern rote Blutkörperchen und Mikroben aus Blut.
• Lymphsystem —Makrophagen, die im zentralen Bereich (Medulla) von gespeichert sind Lymphknoten Filter Lymphe von Mikroben.
• Fortpflanzungsapparat —Makrophagen in den Keimdrüsen helfenGeschlechtszelleEntwicklung, Embryonalentwicklung und die Produktion von Steroide .
• Verdauungssystem—Makrophagen im Darm überwachen die Umwelt und schützen sie vor Mikroben.
• Lunge —In der Lunge vorhandene Makrophagen, bekannt als Alveolarmakrophagen, entfernen Mikroben, Staub und andere Partikel von den Oberflächen der Atemwege.
• Knochen —Makrophagen im Knochen können sich zu Knochenzellen entwickeln, die Osteoklasten genannt werden. Osteoklasten helfen, Knochen abzubauen und Knochenbestandteile zu resorbieren und zu assimilieren. Unreife Zellen, aus denen Makrophagen gebildet werden, befinden sich in nicht vaskulären Abschnitten des Knochenmark .

Makrophagen und Krankheiten

Obwohl eine primäre Funktion von Makrophagen darin besteht, vor Bakterien zu schützen und Viren , manchmal können diese Mikroben dem Immunsystem entkommen und Immunzellen infizieren. Adenoviren, HIV und die Bakterien, die Tuberkulose verursachen, sind Beispiele für Mikroben, die Krankheiten verursachen, indem sie Makrophagen infizieren. Zusätzlich zu diesen Arten von Krankheiten wurden Makrophagen mit der Entwicklung von Krankheiten wie Herzkrankheiten, Diabetes und Krebs in Verbindung gebracht. Makrophagen in derHerzzu Herzkrankheiten beitragen, indem sie die Entstehung von Atherosklerose unterstützen. Bei Arteriosklerose, Arterie Wände werden dick aufgrund einer chronischen Entzündung, die durch weiße Blutkörperchen induziert wird. Makrophagen einfettGewebe kann eine Entzündung verursachen, die dazu führt, dass Fettzellen gegen Insulin resistent werden. Dies kann zur Entwicklung von Diabetes führen. Chronische Entzündungen, die durch Makrophagen verursacht werden, können auch zur Entwicklung und zum Wachstum von Krebszellen beitragen.

Quellen:

• Weiße Blutkörperchen. Der Histologie-Leitfaden. Abgerufen am 18.09.2014 (http://www.histology.leeds.ac.uk/blood/blood_wbc.php)
• Die Biologie der Makrophagen - Eine Online-Rezension. Überprüfung der Makrophagenbiologie. Makrophagen.com. Veröffentlicht 05/2012 (http://www.macrophages.com/macrophage-review)