Eosinofiler

Eosinofil



Textil bindande
Historia om celldifferentiering

ZygoteBlastomerEmbryoblastEpiblastPrimär mesodermcellPrehemangioblastHemangioblastHemocytoblast

Vanlig myeloid stamfader → Eosinofil promyelocyt → Eosinofil myelocyt → Eosinofil metamyelocyt → Band eosinofil → Eosinofil
 Mediafiler på Wikimedia Commons

Eosinofiler  är en typ av leukocyter vars huvudsakliga funktion är att bekämpa flercelliga parasiter . Mogna eosinofiler har en kärna uppdelad i två delar ( tvåhjärtbladiga ), och eosinofila granuler som innehåller proteiner med cytotoxiska egenskaper. Molekylära markörer eosinofiler är CD9 och CD35 proteiner . Hos en frisk person utgör eosinofiler från 0,5 % till 2 % av det totala antalet leukocyter [1] .

Titel

Uppkallad efter egenskapen som skulle färgas med eosin ( eosinofilicitet ), först erhållits i Tyskland 1873 av Heinrich Caro [2] , som gav detta rosa färgämne namnet för att hedra "rosa-fingrar Eos ": namnet på denna gryningsgudinna i antikens grekiska mytologi var ett smeknamn hans flickvän, Anna Peters, syster till en annan kemist [3] .

Allmänna egenskaper

Eosinofiler är en relativt liten grupp leukocyter, de står för 0,5%-2% av alla leukocyter. I blodet cirkulerar eosinofiler från 30 minuter till 18 timmar, varefter de flyttar till vävnaderna och stannar där i 10-12 dagar. Eosinofiler är ganska stora (18 till 20 µm i diameter ) och har en tvåhjärtbladig kärna. I cytoplasman finns stora (upp till 1 mikron i diameter) eosinofila granuler (de så kallade specifika, eller sekundära, granulerna). Utöver specifika granuler har mogna eosinofiler ytterligare tre typer av granuler: primära granuler, små granuler och lipidkroppar [ 1] .

Specifika molekylära markörer för eosinofiler är CD9- och CD35-proteiner ( komplementreceptor ) . På ytan av eosinofiler finns också receptorer för immunglobulin G CD32 och CD16 , cytokiner (såsom IL-3 , IL-5 , GM-CSF ) och kemokiner (särskilt eotaxiner ). Eosinofiler uttrycker stora histokompatibilitetskomplex I och II molekyler , så eosinofiler kan fungera som antigenpresenterande celler . På ytan av eosinofiler finns även adhesionsmolekyler , i synnerhet β 2- , β 1- och β 7 - integriner och deras receptorer [1] .

Eosinofiliciteten hos granuler i eosinofilers cytoplasma uppnås på grund av det huvudsakliga alkaliska proteinet ( major basic protein, MBP ) .  De innehåller också eosinofilt katjoniskt protein ( eng. eosinofilt katjoniskt protein, ECP ), eosinofilt peroxidas ( eng. eoxinophilic peroxidase, EPO ) och eosinofilhärlett neurotoxin ( eng. eosinofil-härlett neurotoxin, EDN ) . I granulat är MBP i kristallin form och bildar deras kärna. ECP, EPO och EDN finns i matrisen av granulerna. Specifika granuler innehåller cytokiner och enzymer ( kollagenas , elastas , β-glukurnonidas , katepsiner , RNas , myeloperoxidas ). Primära granuler innehåller Charcot-Leiden-kristaller, vars grund representeras av proteinet lipofosfolipas. Endast vävnadsformen av eosinofiler har de så kallade små granulerna, de innehåller enzymer - peroxidas , surt fosfatas , arylsulfatas och andra. Lipidkropparna innehåller alla komponenter som är nödvändiga för biosyntesen av eikosanoider : arakidonsyra och enzymerna lipoxygenas och cyklooxynenas . Isolering av innehållet i granulerna sker genom exocytos [1] . Eosinofiler utsöndrar också tillväxtfaktorer TGFβ  , VEGF och PDGF [4] [5] .    

Funktioner

Eosinofilers huvudsakliga roll är att bekämpa multicellulära parasiter på grund av extracellulär cytolys av deras celler . Många proteiner som utgör eosinofila granuler är giftiga för helminter : till exempel är MCP och ECP inbäddade i deras cellmembran , vilket bryter mot deras integritet. ECP och EDN är RNaser och spelar därför en roll i antiviralt försvar . Det bör noteras att MBP-, ECP- och EPO-proteiner är toxiska inte bara för parasitceller utan också för själva organismens celler [1] . MBP orsakar degranulering av basofiler [6] [7] och mastceller , MCP kan undertrycka T- cellsproliferation och B - cellsantikroppsproduktion , stimulera fibroblaster att frigöra slem och glykosaminoglykaner [8] .

När en eosinofil aktiveras börjar den frigöra en mängd olika bakteriedödande ämnen: reaktiva syrearter , peroxider , kväveoxidderivat NO, cyanider och halogener . Dessa samma ämnen, på grund av oxidativ stress, inducerar celldöd genom apoptos och nekros [9] . MBP är involverat i aktiveringen av mastceller och basofiler, så eosinofiler är involverade i utvecklingen av allergiska reaktioner. Dessutom har eosinofiler regulatorisk aktivitet eftersom de verkar på T-celler. Eosinofiler är involverade i det positiva urvalet av T-celler i tymus , men deras roll i denna process är dåligt förstått. Eosinofiler har också svag fagocytisk aktivitet. Förutom funktioner i immunsystemet reglerar eosinofiler morfogenetiska processer associerade med den kvinnliga reproduktionscykeln och graviditeten [10] . Eosinofiler är involverade i reaktionen av allotransplantatavstötning och bildandet av neoplasi [9] .

Eosinofiler, liksom andra immunceller , utsöndrar en mängd olika cytokiner, som i synnerhet är involverade i aktiveringen av T-hjälpare av typen Th 2. Eosinofiler utsöndrar ett brett spektrum av cytokiner, inklusive IL-2 , IL-3 , IL-4 , IL-5, IL-6 , IL-8 , IL-10 , IL-12 , IL-13 , IL-16 , IL-18 , TNFa IFNy , TGFp, GM-CSF. Dessutom utsöndrar eosinofiler några kemokiner (eotaxin СCL11 , RANTES (СL5), MIP-1α (СL3)), eikosanoider ( leukotriener , trombocytaggregationsfaktor (PAF)) och neuropeptider . Eosinofiler är känsliga för kemokiner från eotaxingruppen (CCL11, CCL24 , CCL26 ), RANTES och IL-5. Eosinofiler interagerar med RANTES och eotaxiner via CCR1- , CCR2- och CCR3-receptorerna . Tack vare eotaxiner kan eosinofiler spontant migrera till matsmältningskanalen, där de lokaliseras i lamina propria i slemhinnan . Under menstruation och graviditet migrerar eosinofiler intensivt in i livmodern och bröstkörtlarna . Vissa eosinofiler migrerar till tymus. Eosinofiler attraheras av det allergiska fokuset av RANTES kemokin, leukotriener, PAF och IL-5 [11] .

Klinisk betydelse

Tillståndet där nivån av eosinofiler överstiger 500 celler per µl blod kallas eosinofili . Eosinofili ses oftast hos personer som lider av parasitsjukdomar, vissa autoimmuna sjukdomar ( systemisk lupus erythematosus , reumatoid artrit ) och vissa cancerformer som eosinofil leukemi klonal och Hodgkins sjukdom . Eosinofiler spelar en viktig roll i utvecklingen av astma , med antalet eosinofiler i samband med symtomens svårighetsgrad. Eosinofiler kan orsaka lungskador hos patienter som lider av astma [12] . Ett minskat antal eosinofiler i blodet ( eosinopeni ) kan associeras med stressreaktioner, systemisk lupus erythematosus , akromegali , hyperkortisolismsyndrom och steroidanvändning [ 13] .

Anteckningar

  1. 1 2 3 4 5 Yarilin, 2010 , sid. 57.
  2. Heinrich Caro - Biografi . www.physchem.chimfak.rsu.ru. Hämtad: 1 april 2020.
  3. Travis Anthony S. "Ambitious and Glory Hunting... Opraktiskt och fantastiskt": Heinrich Caro på BASF  //  Teknik och kultur. - 1998. - Januari ( vol. 39 , nr 1 ). — S. 105 . — ISSN 0040-165X . - doi : 10.2307/3107005 .
  4. Kato Y. , Fujisawa T. , Nishimori H. , Katsumata H. , Atsuta J. , Iguchi K. , Kamiya H. Leukotriene D4 inducerar produktion av transformerande tillväxtfaktor-beta1 av eosinofiler.  (engelska)  // International Archives Of Allergy And Immunology. - 2005. - Vol. 137 Supple 1 . - S. 17-20 . - doi : 10.1159/000085427 . — PMID 15947480 .
  5. Horiuchi T. , Weller PF Uttryck av vaskulär endoteltillväxtfaktor av humana eosinofiler: uppreglering av granulocytmakrofagkolonistimulerande faktor och interleukin-5.  (engelska)  // American Journal Of Respiratory Cell And Molecular Biology. - 1997. - Juli ( vol. 17 , nr 1 ). - S. 70-77 . - doi : 10.1165/ajrcmb.17.1.2796 . — PMID 9224211 .
  6. Zheutlin LM , Ackerman SJ , Gleich GJ , Thomas LL Stimulering av basofil och råttmastcells histaminfrisättning av eosinofilgranul-härledda katjoniska proteiner.  (engelska)  // Journal Of Immunology (Baltimore, Md.: 1950). - 1984. - Oktober ( vol. 133 , nr 4 ). - P. 2180-2185 . — PMID 6206154 .
  7. Morgan RK , Costello RW , Durcan N. , Kingham PJ , Gleich GJ , McLean WG , Walsh MT Olika effekter av eosinofila katjoniska granulproteiner på IMR-32 nervcellssignalering och överlevnad.  (engelska)  // American Journal Of Respiratory Cell And Molecular Biology. - 2005. - Augusti ( vol. 33 , nr 2 ). - S. 169-177 . - doi : 10.1165/rcmb.2005-0056OC . — PMID 15860794 .
  8. Venge P. , Byström J. , Carlson M. , Hâkansson L. , Karawacjzyk M. , Peterson C. , Sevéus L. , Trulson A. Eosinofilt katjoniskt protein (ECP): molekylära och biologiska egenskaper och användningen av ECP som ett markör för eosinofilaktivering vid sjukdom.  (engelska)  // Clinical And Experimental Allergy : Journal Of The British Society for Allergy And Clinical Immunology. - 1999. - September ( vol. 29 , nr 9 ). - P. 1172-1186 . - doi : 10.1046/j.1365-2222.1999.00542.x . — PMID 10469025 .
  9. 1 2 Rothenberg ME , Hogan SP Eosinofilen.  (engelska)  // Annual Review Of Immunology. - 2006. - Vol. 24 . - S. 147-174 . - doi : 10.1146/annurev.immunol.24.021605.090720 . — PMID 16551246 .
  10. Yarilin, 2010 , sid. 57-58.
  11. Yarilin, 2010 , sid. 58.
  12. Sanderson CJ Interleukin-5, eosinofiler och sjukdom.  (engelska)  // Blood. - 1992. - 15 juni ( vol. 79 , nr 12 ). - P. 3101-3109 . — PMID 1596561 .
  13. Zini G. Abnormiteter i leukocytmorfologi och antal  //  Blod- och benmärgspatologi. - 2011. - S. 247-261 . — ISBN 9780702031472 . - doi : 10.1016/B978-0-7020-3147-2.00016-X .

Litteratur