Fagocytose: functie, rol en ziekten

Opname, insluiting en vertering van niet-cellulaire deeltjes in een cel die gespecialiseerd is in dit proces wordt fagocytose genoemd. Het insluiten van deeltjes vindt plaats door de vorming van holtes (fagosomen) die, na opname van de deeltjes, samensmelten met gespecialiseerde blaasjes, lysosomen genaamd. Ze bevatten de enzymen noodzakelijk voor de vertering of afbraak van de ingesloten deeltjes.

Wat is fagocytose?

Fagocytose is het intracellulaire verteringsproces van cellen (fagocyten) die voor dit doel zijn gespecialiseerd. Fagocytose is de term die wordt gebruikt om het intracellulaire verteringsproces van cellen (fagocyten) te beschrijven die voor dit doel zijn gespecialiseerd. Fagocytose omvat het hele voedingsproces, dat bestaat uit het opsluiten van het extracellulaire materiaal dat moet worden verteerd en de afbraak of vertering ervan. Fagocyten stromen rond het materiaal en omsluiten het in speciale holtes die phagosomes worden genoemd. Vervolgens verenigen kleine blaasjes, lysosomen genaamd, zich met het fagosoom om het fagolysosoom te vormen en te voorzien in hun spijsvertering. enzymen, die worden gebruikt om de interne spijsvertering op gang te brengen. Het te verteren materiaal kan pathogeen zijn bacteriën, cellen geïnfecteerd met virussen, metastatisch kanker cellen of celresten van dode cellen en schimmels of schimmelsporen. Vreemde stoffen en gifstoffen die in de bloedbaan zitten of in het weefsel zijn binnengedrongen, worden ook - indien mogelijk - onschadelijk gemaakt via de route van fagocytose. De deeltjes die achterblijven na fagocytose worden door de fagocyt afgegeven aan de extracellulaire ruimte, waar de deeltjes meestal worden opgenomen door het lymfestelsel en via een verzamelplaats worden afgegeven aan de veneuze ruimte. bloed voor verdere verwijdering. Dendritische cellen nemen een speciale positie in. Ze kunnen ook ziekteverwekkend worden kiemen en vreemde of schadelijke stoffen, maar ze hebben niet het vermogen om de ingenomen stoffen te fagocyteren, maar kunnen ze alleen verder in de intercellulaire ruimte transporteren.

Functie en taak

Fagocytose wordt gebruikt door de aangeboren en verworven immuunsysteem voor de gedecentraliseerde bestrijding van mogelijke pathogenen kiemen, de gedecentraliseerde afbraak van endogene dode cellen, en het doden van endogene kanker cellen en cellen die zijn geïnfecteerd met virussen​ De fagocytische cellen die in staat en gespecialiseerd zijn om deze taken uit te voeren, zijn verschillende soorten granulocyten, wit bloed cellen die behoren tot het aangeboren of primaire immuunsysteem en kunnen zonder vertraging in actie komen. Fagocytose wordt dus opgeroepen om verschillende taken en functies uit te voeren. Een belangrijke taak is om de ziekteverwekker te doden kiemen geïdentificeerd door de immuunsysteem en opgevangen door de fagocyten, en ze vervolgens zo af te breken dat de stoffen die nog kunnen worden gebruikt ter beschikking van het lichaam komen en de "onverteerbare" en onbruikbare resten kunnen worden uitgescheiden via het lymfestelsel en de bloedbaan. Een andere belangrijke taak van fagocytose is om de vele stervende of reeds dode endogene cellen af ​​te breken, de herbruikbare stoffen terug te winnen en de onbruikbare rest door te geven aan het lymfestelsel voor verwijdering. Om deze taken uit te voeren, zijn naast fagocyten ook bepaalde weefselcellen zoals fibroblasten, endotheelcellen en epitheelcellen in staat tot beperkte fagocytose, die uitsluitend verband houdt met het verwijderen van endogeen celresten. Hierdoor worden de fagocyten ontlast en komen ze meer beschikbaar voor hun primaire taak, de verdediging tegen ziektekiemen. Een derde belangrijke taak en functie wordt vervuld door fagocytose als een 'plaatsvervangend middel' van het immuunsysteem bij het doden en uiteenvallen van de lichaamseigen cellen wanneer deze door het immuunsysteem zijn geïdentificeerd als gevaarlijke tumorcellen of als cellen die zijn geïnfecteerd door virussen​ De herkenning van de cellen vindt plaats via complexe specifieke herkenningspatronen waarop de fagocyten zijn geprogrammeerd. De reacties van de fagocyten worden gecontroleerd door cytokines, boodschappersubstanties waarop de fagocyten reageren met specifiek gedrag of activiteitspatronen.

Ziekten en aandoeningen

Er kunnen problemen ontstaan ​​in verband met fagocytose, een van de doelen daarvan is het doden van pathogene kiemen, omdat bepaalde pathogenen, zoals Mycobacterium tuberculose (tuberkel bacil), kunnen de fagocyt ertoe brengen fagocytose te ondergaan, zodat ze via dit proces het inwendige van de fagocyt kunnen binnendringen zonder te worden verteerd. Binnen de fagocyt, quasi in zijn bescherming, kunnen de ziektekiemen zich dan sterk vermenigvuldigen. Andere pathogene kiemen die fagocytose gebruiken voor hun eigen voortplanting zijn de bacteriële pathogenen Salmonella enterica en Shigella flexneri. Beide ziektekiemen worden ingenomen met bedorven voedsel, en beide pathogenen synthetiseren specifieke eiwitmengsels die ze in fagocyten injecteren, waardoor ze membraanuitsteeksels vormen die de ziektekiemen vervolgens actief opnemen. Deze bacteriën overleven ook de poging tot fagocytose ongedeerd en prolifereren in plaats daarvan onder de bescherming van de fagocyt. Een ernstige beperking in het vermogen tot fagocyten kan het gevolg zijn van fagocytdefecten. Dit zijn een vermindering van het aantal fagocyten, neutropenie of een beperking van de functionele capaciteit van de cellen, bijvoorbeeld als gevolg van een leukocytenadhesiedefect (LAD). Beide ziekten kunnen primair zijn, dwz genetisch bepaald, of worden opgelopen door infecties of giftige stoffen - ook als bijwerking van bepaalde drugs​ Een zogenaamde septische granulomatose is aanwezig wanneer neutrofielen granulocyten, die deel uitmaken van het primaire immuunsysteem, nemen actief pathogenen op, maar de daaropvolgende fagocytose kan de pathogenen niet doden vanwege een genetisch bepaalde metabole aandoening. Verworven of aangeboren aandoeningen van T-lymfocyten worden geassocieerd met verschillende autoimmuunziekten​ In dit geval is de disfunctie van T-lymfocyten kan ertoe leiden dat ze het eigen weefsel of de cellen van het lichaam niet altijd herkennen als dat van het lichaam. Ze vallen de cellen van bepaalde weefselsoorten aan en fagocyteren ze vervolgens. Een bekende virale ziekte geassocieerd met disfunctie van T-lymfocyten is 에이즈​ De ziekte wordt veroorzaakt door het HI-virus en leidt tot een constante afname van T-helpercellen, waardoor in een vergevorderd stadium de afweer volledig verslapt.