Makrofager (från andra grekiska μακρός - stora och φάγος - slukare) är celler i djurkroppen som är kapabla att aktivt fånga och smälta bakterier , rester av döda celler och andra främmande eller giftiga partiklar för kroppen. Termen "makrofager" introducerades av Mechnikov [1] [2] . Föråldrade, föråldrade synonymer: histiocyt-makrofag , histofagocyt , makrofagocyt , megalofag-uppslukare .
Makrofager finns i nästan alla organ och vävnader, där de fungerar som den första linjen i immunförsvaret mot patogener och spelar en viktig roll för att upprätthålla vävnadshomeostas [ 3] [4] .
På 1970-talet antogs det mononukleära fagocytsystemet, enligt vilket makrofager representerar det sista steget av differentiering av blodmonocyter , som i sin tur härrör från multipotenta blodstamceller i benmärgen [5] . Studier som genomfördes 2008–2013 visade dock att makrofager i vävnader hos vuxna möss representeras av två populationer som skiljer sig åt i sitt ursprung, mekanismen för att upprätthålla populationen och funktioner [6] [7] [8] . Den första populationen är vävnad eller bosatta makrofager. De härstammar från erytromyeloida progenitorer (ej relaterade till blodstamceller) i gulesäcken och embryonallevern och koloniserar vävnader i olika stadier av embryogenesen. Resident makrofager förvärvar vävnadsspecifika egenskaper och bibehåller sina antal genom in situ proliferation utan inblandning av monocyter. Långlivade vävnadsmakrofager inkluderar Kupffer-celler i levern , mikroglia i det centrala nervsystemet, alveolära makrofager i lungorna , peritoneala makrofager i bukhålan, Langerhans-celler i huden, makrofager i den röda pulpan i mjälten [ 3] [7] .
Den andra populationen representeras av relativt kortlivade makrofager av monocytiskt (benmärgs) ursprung. Det relativa innehållet av sådana celler i en vävnad beror på dess typ och organismens ålder. Så makrofager av benmärgsursprung utgör mindre än 5 % av alla makrofager i hjärnan , levern och epidermis, en liten andel makrofager i lungorna, hjärtat och mjälten (denna andel ökar dock med organismens ålder) och de flesta av makrofagerna i lamina propria i tarmslemhinnan [8] [3] [6] [7] . Antalet makrofager av monocytiskt ursprung ökar kraftigt under inflammation och normaliseras efter det att den tar slut.
In vitro , under påverkan av exogena stimuli, kan makrofager aktiveras. Aktivering åtföljs av en signifikant förändring i genuttrycksprofilen och bildandet av en cellfenotyp som är specifik för varje typ av stimulans. Historiskt sett var två i stort sett motsatta typer av aktiverade makrofager de första som upptäcktes, vilka, i analogi med Th1/Th2 , fick namnet M1 och M2. Typ M1 makrofager differentierar ex vivo vid stimulering av prekursorer med interferon-y med deltagande av transkriptionsfaktorn STAT1 [9] . Makrofager av M2-typ differentierar ex vivo vid stimulering med interleukin 4 (via STAT6).
Under lång tid var M1 och M2 de enda kända typerna av aktiverade makrofager, vilket gjorde det möjligt att formulera en hypotes om deras polarisering. Men 2014 hade information ackumulerats som indikerar förekomsten av en hel rad aktiverade tillstånd av makrofager som inte motsvarar vare sig M1- eller M2-typen [10] [11] . För närvarande finns det inga avgörande bevis för att de aktiverade tillstånden av makrofager som observerats in vitro motsvarar vad som sker in vivo, och om dessa tillstånd är permanenta eller tillfälliga [12] .
Maligna tumörer påverkar deras vävnadsmikromiljö, inklusive makrofager. Blodmonocyter infiltrerar tumören och, under påverkan av signalmolekyler som utsöndras av tumören ( M-CSF , GM-CSF , IL4 , IL10, TGF-β ), differentierar sig till makrofager med en "anti-inflammatorisk" fenotyp och , genom att undertrycka antitumörimmunitet och stimulera bildandet av nya blodkärl, främja tumörtillväxt och metastasering [13] .
Makrofager är en slags ackumulator av antigener som kommer in i kroppen, som finns i den i form av determinanter (sektioner av en antigenmolekyl som bestämmer dess specificitet), bestående av minst 5 peptider. Antigener genomgår speciell bearbetning: interagerar med makrofagmembranreceptorer, antigener orsakar aktiveringen av deras lysosomala enzymer och en ökning av DNA-syntesen.
Makrofager spelar en mycket viktig roll i induktionen av antikroppsbildning, vilket kräver alla tre typer av celler (makrofager, T- och B-lymfocyter). Antigenet associerat med olika fraktioner av makrofager (membran, lysosomer) är betydligt mer immunogent än det nativa antigenet. Efter bearbetning i en makrofag kommer antigener in i T- och B-lymfocyter, makrofager som innehåller antigenet reagerar först med T-celler, och först efter det "slår B-celler på att fungera". Interaktionen mellan makrofager och T-celler regleras av H-antigener eller en genprodukt associerad med histokompatibilitetsgensystemet [14] .
| Blod | |
|---|---|
| hematopoiesis | |
| Komponenter | |
| Biokemi | |
| Sjukdomar | |
| Se även: Hematologi , Onkohematologi | |
| Lymfocyt adaptivt immunsystem och komplement | |||||||||
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| Lymfoid |
| ||||||||
| Lymfocyter | |||||||||
| Ämnen | |||||||||