« Продукция нейтрофилов | Home | Аномалии гранулоцитов »
Функция нейтрофилов
Функция нейтрофилов заключается в защите организма от инфекции. Этот процесс включает хемотаксис, фагоцитоз и уничтожение микроогранизмов. Хемотаксис предполагает способность к обнаружению и целенаправленному движению по направлению к микроорганизмам и очагам воспаления. Нейтрофилы имеют специфические рецепторы для С5я-компонента системы комплемента (вырабатываемого в классическом или альтернативном путях активации комплемента) и протеаз, выделяемых при повреждении тканей или при непосредственном бактериальном воздействии. Кроме того, у нейтрофилов есть рецепторы для N-формилъных пептидов, выделяемых бактериями и пораженными митохондриями. Они реагируют и на такие продукты воспаления, yfклейкотриен ДТВ4 и фибринопептиды.
Нейтрофилы продвигаются к очагам воспаления по градиенту хемотаксиса. Движение осуществляется за счет сложного взаимодействия между молекулами на их поверхности и контррецепторами эндотелиальных тканей. Нейтрофилы катятся по эндотелиальнои поверхности, замедляя свое движение относительно скорости потока крови. Это явление инициируется, когда поверхностные молекулы неитрофила, известные как L-селектины, взаимодействуют с фукозильными и сульфатидильными остатками, расположенными на эндотелиальнои поверхности. Р- и Е-селектины — родственные молекулы, которые экспрессируются эндо-телиальными клетками в ответ на выработку воспалительных цитокинов и связываются с молекулами клеточной поверхности нейтрофилов. Затем лейкоциты экспрессируют адгезивные молекулы интегринового суперсемейства, в частности $2-интегрины, являющиеся гетеродимерами. Они .состоят из молекулы CD 18 и одной из трех молекул CD11. р2-Интегрины связываются с контррецепторами на эндотелиальных клетках, например ICAM-1 и ICAM-2.
Локомоторная система, напоминающая сократительный аппарат мышцы, позволяет нейтрофилу продвигаться по эндотелиальнои поверхности к месту воспаления. Нити актина взаимодействуют с сократительным белком миозином в процессе, при котором потребляется АТФ. Медленно двигаясь, нейтрофилы выпускают псевдоподии в направлении воспалительных хемотаксинов. При этом процессе белок гелзолин катализирует переход цитоплазматической актиновой решетки из состояния геля в состояние золя. Потоки цитоплазматического содержимого устремляются в псевдоподию, за ними следует ядро, форма клетки изменяется. Микротубулы поддерживают стабильность клетки во время процесса миграции.
Нейтрофилы распознают инородные организмы при помощи рецепторов к опсонинам (термин взят из греческого языка и означает "подготовиться к обеду"). Фиксация сывороточного IgG и комплемента на бактериях делает их распознаваемыми для гранулоцитов. Нейтрофил имеет рецепторы для Fc-фрагмента молекулы иммуноглобулина и продуктов каскада комплемента. Эти рецепторы инициируют процессы захвата, поглощения и адгезии инородных объектов.
Нейтрофилы поглощают опсонизированные микроорганизмы с помощью ци-топлазматических пузырьков, называемых фагосомами. Эти пузырьки продвигаются от складчатых псевдоподий и сливаются с первичными и вторичными гранулами за счет энергетически зависимого процесса, во время которого в фагоцитах происходит взрывная активация гликолиза и гликогенолиза. При дегрануляции клетки содержимое гранул выбрасывается в фагосому и выделяются ферменты деградации: лизоцим, кислая и щелочная фосфатазы, эластазаилактоферрин.
Наконец, нейтрофилы разрушают бактерии, метаболизируя кислород с образованием продуктов, токсичных для поглощенных микроорганизмов. Оксидаз-ный комплекс, генерирующий эти продукты, состоит из флавин- и гемсодержаще-гося цитохрома Ь558. В этих реакциях используется восстанавливающий агент никотинамидадениндинуклеотидфосфат (НАДФН), а стимуляторами их являются глюкозо-6-фосфатдегидрогеназа и другие ферменты гексозомонофосфатного шунта. В результате клетка генерирует супероксид (Ог) и перекись водорода (Н202), которые выделяются в фагосому для уничтожения бактерий. Лактофер-рин участвует в образовании свободных гидроксильных радикалов, амиелоперок-сидаза, используя галоиды в качестве кофакторов,— в продукции гипохлорной кислоты (НОС1) и токсичных хлораминов.
Активные формы кислорода токсичны как для микроорганизма, так и для самой клетки. Но благодаря тому, что они локализованы в фагоцитарной вакуоли, поражение других компартментов клетки незначительно. К другим механизмам защиты клетки от воздействия этих продуктов относятся: супероксиддисмутаза, превращающая супероксид в перекись водорода; каталаза} разрушающая перекись водорода; восстановленный глутатион, также разрушающий перекись водорода (и способствующий тем самым регенерации НАДФН, который в дальнейшем может вновь использоваться для пероксидации).
Наряду с выработкой токсичных активных форм кислорода нейтрофил обладает и другими механизмами (способами) бактерицидного действия: губительная для микроорганизмов кислая среда фагосомы; лизоцим, гидролизирующий муко-пептидную клеточную стенку некоторых бактерий; вырабатываемые в фагосоме бактерицидные белки (дефензины и перфорины), изменяющие проницаемость мембран клеток-мишеней.
Похожие страницы
Тема: Эритроциты и лейкоциты |