Клетки системы мононуклеарных фагоцитов.

Перед обсуждением происхождения и жизненного цикла мононуклеарных фагоцитов необходимо остановиться на их номенклатуре. Мо- нонуклеарный фагоцит-это собирательное

название клеток данной линии, которые происходят из стволовой клетки костного мозга и находятся на разных стадиях своего жизненного цикла.

Мононуклеарные клетки костного мозга распознаются морфологически (рис. 30), их зрелые формы известны как моноциты. Далее клетки выходят из костного мозга в кровоток. Покидая кровоток, моноциты расселяются по всему организму, превращаясь во многие дифференцированные формы, для обо-

Свободные и фигсировин иые макрофаги__________________

ПЕРИФЕРИЧЕСКАЯ

ЛИМФАТИЧКЖИЕ УЗЛЫ

Моноциты

ЛЕГКИЕ

СЕРОЗНЫЕ ПОЛОСТИ

НЕРВНАЯ СИСТЕМА

Рис. 30. Происхождение и распределение мононуклеарных фагоцитов.

значения которых используют разные наименования наряду с общим термином «макрофаг».

Хотя мононуклеарные фагоциты рассеяны по различным органам, тканям и серозным полостям организма, они имеют общее происхождение из полипотентнои стволовой клетки костного мозга. Предполагается, что из этой стволовой клетки формируются предшественники всех гемопоэтических клеток, а именно эритроцитов, лимфоцитов, ПМЯЛ и мононуклеарных фагоцитов. Дифференциация на различные клеточные типы зависит от серии ростовых факторов, известных как колониестимулирующие факторы.

Доказательства происхождения мононуклеарных фагоцитов из костномозгового предшественника получены в серии исследований с использованием животных-химер.

Химеры образуются при рентгеновском облучении экспериментальных животных, которое разрушает все стволовые клетки мононуклеарных фагоцитов. Затем осуществляется пересадка костного мозга, содержащего стволовые клетки другого животного. Пересаживаемые клетки костного мозга метят радиоактивным ти- мидином или (альтернативно) получают их от животных, обладающих характерным хромосомным маркером, который легко идентифицируется у облученного реципиента. В костном мозге стволовая клетка, коммитированная к дифференциации в мононуклеарный фагоцит, вызревает в морфологически различимые типы
клеток: монобласты и промоноциты. Промоноциты при делении образуют моноциты, которые последовательно выходят в кровоток, где циркулируют в течение 1-3 дней перед миграцией в различные внесосудистые отсеки (компартменты). После вхождения в кровоток моноциты в норме прекращают деление, а их миграция в разные ткани и органы отмечена глубокой морфологической дифференциацией, характерной для места их окончательного расположения.

Как видно на рис. 30, мононуклеарные фагоциты широко распространены в организме. Современные расчеты показывают, что наибольшее их количество (более половины) находится в печени, где их называют клетками Купфера. Недавно эти клетки были выделены; их функции изучались в условиях тканевой культуры, что позволило установить их характерные свойства, близкие мононуклеарным фагоцитам.

Выделяют несколько признаков, определяющих дифференциацию зрелого мононуклеар- ного фагоцита. Зрелые клетки увеличиваются в размерах, у них появляется большое количество вторичных лизосом, активный эндоплазматический ретикулум и аппарат Гольд-жи, что указывает на усиление биосинтетической и секреторной активности. Кроме того, изменения в мононуклеарных фагоцитах определяются местом их расположения. Например, в легких в соответствии с микроокружением в мононуклеарных фагоцитах значитель

но усиливается окислительная метаболическая активность.

В условиях равновесия выход моноцитов в циркуляцию остается постоянным и относительно медленным процессом. Период полураспада мононуклеарных фагоцитов достаточно продолжительный - от 60 до 90 дней в различных органах и тканях. Этот баланс быстро меняется при попадании в организм воспалительного стимула. В таких условиях продуцируются гуморальные факторы, которые стимулируют и увеличивают образование моноцитов и их выход из костного мозга в циркуляцию с последующим накоплением в очаге воспаления. Моноциты из кровеносного русла накапливаются в месте воспаления в больших количествах, обычно соответствующих первоначальному входу ПМЯЛ. Вновь поступившие клетки подвергаются быстрой дифференциации, облегчая распознавание и удаление воспалительного стимула. Моноциты в очагах воспаления увеличиваются в размерах, усиливают секреторную деятельность и в конце концов превращаются в клетку с эпи- телиоидными признаками. Образование гигантских многоядерных мононуклеарных фагоцитов является общим признаком хронического воспалительного процесса; в таких местах изредка встречаются делящиеся мононук- леарные фагоциты.

Обнаруживают

Летки-предщ gкрасном костном мозге
[ ромоноциты То же

оноциты. В периферической крови г,

акрофаги (обладающие большой фаго-

(тарнои активностью): , ;

клетки Купфера В печени

альвеолярные макрофаги В легких

свободные и фиксированные макрофаги В лимфатических узлах, селезенке

плевральные и перитонеальные макрофаги В серозных полостях

остеокласты В костной ткани

клетки Микроглии В нервной ткани

В иммунной системе различают центральные и периферические органы, эти же органы выполняют кроветворную функцию. У мле­копитающих к центральным органам относят красный костный мозг, тимус, у птиц - фабрициеву сумку; к периферическим - лим­фатические узлы, селезенку, лимфоидные образования пищевари­тельного тракта и органов дыхания, кровь, лимфу, микрофагальную систему и систему мононуклеарных фагоцитов (макрофаги).

Красный костный мозг. В красном костном мозге непрерывно созревают эритроциты, лейкоциты, а также кровяные пластинки. Костный мозг появляется в мезенхиме на третьем месяце эмбрио­нального развития и начинает функционировать уже в самом ран­нем возрасте.

В составе красного костного мозга различают основную миело-идную ткань, остов, жировую ткань, кровеносные сосуды, нервы. Кроветворная ткань заполняет ячейки губчатого вещества костей, их костномозговые участки и крупные гаверсовы каналы. С возра­стом красный костный мозг перерождается и замещается желтым костным мозгом, который заполняет костномозговые участки трубчатых костей и часть ячеек губчатого костного вещества. До конца жизни в желтом костном мозге в трубчатых костях остаются островки кроветворных клеток. Красный костный мозг как актив­ный кроветворный орган сохраняется в плоских и коротких кос­тях туловища (грудина, позвонки, черепные кости) и лишь отчас­ти в эпифизах трубчатых костей. По мере старения появляется слизистый (желатинозный) костный мозг вследствие перерожде­ния и атрофии жировой ткани костного мозга. Объем костного мозга приблизительно равен объему печени.

Тимус. Центральный орган иммунной системы (зобная, или ви-лочковая, железа). Хорошо развит у зародышей и молодняка в первые годы жизни, с возрастом редуцируется, но не полностью, начиная с шейной части, а грудные доли остаются. В развитом со­стоянии различают непарную грудную долю, лежащую впереди сердца, и парную шейную долю, которая находится по бокам тра­хеи и может достигать гортани. Тимус - железа внутренней секре­ции, так как ее гормон тимозин влияет на дифференциацию лим­фоцитов.

Селезенка. Орган с многообразной функцией. До рождения животного в ней образуются эритроциты и лейкоциты, через селе­зеночную вену они поступают в воротную вену и далее в каудаль-ную полую вену.

Селезенка располагается слева от желудка. Форма ее разнооб­разная, чаще удлиненная (рис. 83). С поверхности орган покрыт серозной оболочкой, срастающейся с капсулой и переходящей на большую кривизну желудка, где формирует желудочно-селезеноч-ную связку. На висцеральной поверхности органа в области при­крепления связки имеются ворота селезенки. От капсулы отходят трабекулы (перекладины), образующие остов селезенки в виде

Рис. 83. Селезенка:

крупного рогатого скота; б ди; в - свиньи

губки, заполненной паренхи­мой - белой и красной селезе­ночной пульпой (рис. 84).

Белая пульпа построена из лимфоидной ткани, собранной вокруг артерий в виде шаров, называемых лимфатическими фолликулами селезенки или селезеночными тельцами. Ко­личество фолликулов у разных животных различное: у крупного рогатого скота их много и отчет­ливо отграничены от красной пульпы; у свиней и лошадей фол­ликулов меньше.

В фолликулах различают нечетко разграниченные четыре зоны: периартериальную; центр размножения (светлый центр); мантий­ную и краевую, или маргинальную. Периартериальная зона зани­мает небольшой участок фолликула около артерии и образована главным образом из Т-лимфоцитов, попадающих сюда через ка­пилляры от артерий лимфатического узла, и интердигитирующих клеток. Полагают, что эти клетки адсорбируют антигены, посту­пающие сюда с кровью, и передают Т-лимфоцитам информацию о состоянии микроокружения; в дальнейшем они мигрируют в си­нусы краевой зоны через капилляры. Периартериальная зона яв­ляется аналогом тимусзависимой зоны лимфатических узлов.

Центр размножения, или светлый центр, отражает функцио­нальное состояние фолликула и может значительно изменяться при инфекциях и интоксикациях. По строению и функциональ­ному назначению соответствует фолликулам лимфатического узла и является тимуснезависимым участком. Состоит из ретикуляр­ных клеток и скопления фагоцитов. На границе с мантийной зо­ной обнаруживаются плазмоциты.

содержит плазмоциты и макрофаги. Прилегая плотно друг к другу, клетки образуют как бы корону, расслоенную циркулярно направ­ленными ретикулярными волокнами.

Краевая, или маргинальная, зона представляет собой переход­ную область между белой и красной пульпой, состоит преимуще­ственно из Т- и В-лимфоцитов и единичных макрофагов, окруже­на краевыми, или маргинальными, синусоидными сосудами с ще-левидными порами в стенке.

Красная пульпа селезенки состоит из ретикулярной ткани с расположенными в ней клеточными элементами крови, придаю­щими ей красный цвет, и многочисленными кровеносными сосу­дами главным образом синусоидного типа. Количество венозных синусов в селезенке животных разных видов неодинаково. Их много у кроликов, собак, морских свинок, меньше у кошек, круп­ного и мелкого рогатого скота. Часть красной пульпы, располо­женная между синусами, называется селезеночными, или пуль-парными, тяжами.

В красной пульпе имеются макрофаги - спленоциты, которые осуществляют фагоцитоз поврежденных эритроцитов. В результа­те расщепления гемоглобина поглощенных макрофагами эритро­цитов образуются и выделяются в кровь билирубин и содержащий железо трансферрин. Билирубин переносится в печень, где войдет в состав желчи. Трансферрин из кровяного русла захватывается макрофагами костного мозга, которые снабжают железом вновь развивающиеся эритроциты. В селезенке депонируется кровь (до 16 %) и скапливаются тромбоциты.

Особенностикровообращения селезенки: че­рез ворота селезенки входит селезеночная артерия, которая раз­ветвляется на трабекулярные артерии, переходящие в пульпарные артерии, которые разветвляются в красной пульпе. Артерия, про­ходящая через белую пульпу, называется центральной. Она отдает несколько капилляров и, выйдя в красную пульпу, разветвляется в виде кисточки на кисточковые артериолы, на конце которых име­ется утолщение - артериальная гильза, четко выраженная у сви­ней. Гильзы выполняют функцию сфинктеров, перекрывающих поток крови, так ка*в эндотелии эллипсоидных, или гильзовых, артериол обнаружены сократительные филаменты. Далее следуют короткие артериальные капилляры, большая часть которых впада­ет в венозные синусы (закрытое кровообращение), однако некото­рые могут непосредственно открываться в ретикулярную ткань красной пульпы (открытое кровообращение), а затем в венозные капилляры. Из них кровь доставляется в трабекулярные вены, а потом в селезеночную вену.

Синусы являются началом венозной системы селезенки. Их диаметр колеблется от 12 до 40 мкм в зависимости от кровообра­щения. В стенке синусов в месте их перехода в вены имеются по­добия мышечных сфинктеров. При открытых артериальных и ве-

нозных сфинктерах кровь свободно проходит по синусам в вены. Сокращение венозного сфинктера приводит к накоплению крови в синусе. Плазма крови проникает сквозь стенку синуса, что спо­собствует концентрации в нем клеточных элементов. В случае за­крытия венозного и артериального сфинктеров кровь депонирует­ся в селезенке. При растяжении синусов между эндотелиальными клетками образуются щели, через которые кровь может проходить в ретикулярную ткань. Расслабление артериального и венозного сфинктеров, а также сокращение гладких мышечных клеток кап­сулы и трабекул ведут к опорожнению синусов и выходу крови в венозное русло. Отток венозной крови из пульпы селезенки со­вершается по системе вен. Селезеночная вена выходит через воро­та селезенки и впадает в воротную вену.

Лимфатические узлы (нёбные, язычные, глоточные, тубарные, околонадгортанные у свиней), миндалины, пейеровы бляшки сли­зистой оболочки тонкого кишечника и одиночные солитарные фолликулы толстого отдела кишечника производят лимфоциты и макрофаги, выполняют защитную и иммунологическую функцию.

Печень выполняет кроветворную функцию в эмбриональный период до тех пор, пока не развился красный костный мозг (в связи с формированием костного скелета), что происходит неза­долго до рождения животного.

Контрольные вопросы и задания ,

" 1. Какие органы относятся к системе кровообращения? ■}

2. Расскажите о строении и цикле работы сердца. f

3.Каким образом кровь движется по большому кругу кровообращения?

4.Как устроен малый круг кровообращения? ,.".

5.Какие форменные элементы крови вы знаете? Что такое плазма? »

6.Охарактеризуйте схему процесса свертывания крови.

7.Как используют кровь в промышленности? i

8.Дайте характеристику артериям, капиллярам и венам.

9.В чем заключаются общие закономерности хода и ветвления кровеносных сосудов?

10.Какие артериальные магистрали имеются на голове, туловище, грудной и тазовой конечностях, каковы их основные ветви?

11.Как формируется лимфатическая система, что такое лимфа?

12.Какое строение имеют лимфатические сосуды и лимфатические узлы?

13.Какие основные лимфатические узлы и лимфатические протоки имеются у животных?

14.Какие органы относят к органам кроветворения, где они расположены, как устроены и в чем состоят их функции?

15.Какие органы сосудистой системы выполняют защитную иммунологичес­кую функцию?

Система мононуклеарных фагоцитов (греч. monox один + лат. nucleos ядро: греч. рhagos пожирающий, поглощающий + гистол. суtus клетка; синоним: макрофагальная система, моноцитарно-макрофагальная система) - физиологическая защитная система клеток, обладающих способностью поглощать и переваривать чужеродный материал. Клетки, входящие в состав этой системы, имеют общее происхождение, характеризуются морфологическим и функциональным сходством и присутствуют во всех тканях организма.

Основой современного представления о cистема мононуклеарных фагоцитов является фагоцитарная теория, разработанная И.И. Мечниковым в конце 19 в., и учение немецкого патолога Ашоффа (К. А.L. Aschoff) о ретикулоэндотелиальной системе (РЭС). Первоначально РЭС была выделена морфологически как система клеток организма, способных накапливать витальный краситель кармин.
По этому признаку к РЭС были отнесены гистиоциты соединительной ткани, моноциты крови, клетки Купфера печени, а также ретикулярные клетки кроветворных органов, эндотелиальные клетки капилляров, синусов костного мозга и лимфатического узлов. По мере накопления новых знаний и совершенствования морфологических методов исследования стало ясно, что представления о ретикулоэндотелиальной системе расплывчаты, не конкретны, а в ряде положений просто ошибочны. Так, например, ретикулярным клеткам и эндотелию синусов костного мозга и лимфатических узлов длительное время приписывалась роль источника фагоцитирующих клеток, что оказалось неверным. В настоящее время установлено, что мононуклеарные фагоциты происходят из циркулирующих моноцитов крови. Моноциты созревают в костном мозге, затем поступают в кровяное русло, откуда мигрируют в ткани и серозные полости, становясь макрофагами.
Ретикулярные клетки выполняют опорную функцию и создают так называемое микроокружение для кроветворных и лимфоидных клеток. Эндотелиальные клетки осуществляют транспорт веществ через стенки капилляров. Непосредственного отношения к защитной системе клеток ретикулярные клетки и эндотелий сосудов не имеют. В 1969 г. на конференции в Лейдене, посвященной проблеме РЭС, понятие «ретикулоэндотелиальная система» было признано устаревшим. Вместо него принято понятие «система мононуклеарных фагоцитов». К этой системе относят гистиоциты соединительной ткани, клетки Купфера печени (звездчатые ретикулоэндотелиоциты), альвеолярные макрофаги легких, макрофаги лимфатических узлов, селезенки, костного мозга, плевральные и перитонеальные макрофаги, остеокласты костной ткани, микроглию нервной ткани, синовиоциты синовиальных оболочек, клетки Лангергаиса кожи, беспигментные гранулярные дендроциты.
Различают свободные, т.е. перемещающиеся по тканям, и фиксированные (резидентные) макрофаги, имеющие относительно постоянное место.

Макрофаги тканей и серозных полостей, по данным сканирующей электронной микроскопии, имеют форму, близкую к сферической, с неровной складчатой поверхностью, образованной плазматической мембраной (цитолеммой). В условиях культивирования макрофаги распластываются на поверхности субстрата и приобретают уплощенную форму, а при перемещении образуют множественные полиморфные псевдоподии. Характерным ультраструктурным признаком макрофага служит наличие в его цитоплазме многочисленных лизосом и фаголизосом, или пищеварительных вакуолей. Лизосомы содержат различные гидролитические ферменты, обеспечивающие переваривание поглощенного материала. Макрофаги - активные секреторные клетки, которые освобождают в окружающую среду ферменты, ингибиторы, компоненты комплемента. Основным секреторным продуктом макрофагов является лизоцим. Активированные макрофаги секретируют нейтральные протеиназы (эластазу, коллагеназу), активаторы плазминогена, факторы комплемента, такие как С2, С3, С4, С5, а также интерферон.

Клетки cистема мононуклеарных фагоцитовобладают рядом функций, в основе которых лежит их способность к эндоцитозу, т.е. поглощению и перевариванию инородных частиц и коллоидных жидкостей. Благодаря этой способности они выполняют защитную функцию. Посредством хемотаксиса макрофаги мигрируют в очаги инфекции и воспаления, где осуществляют фагоцитоз микроорганизмов, их умерщвление и переваривание. В условиях хронического воспаления могут появляться особые формы фагоцитов - эпителиоидные клетки (например, в инфекционной гранулеме) и гигантские многоядерные клетки типа клеток Пирогова - Лангханса и типа клеток инородных тел. которые образуются путем слияния отдельных фагоцитов в поликарион - многоядерную клетку. В гранулемах макрофаги вырабатывают гликопротеид фибронектин, который привлекает фибробласгы и способствует развитию склероза.

Клетки cистема мононуклеарных фагоцитов принимают участие в иммунных процессах. Так, непременным условием развития направленного иммунного ответа является первичное взаимодействие макрофага с антигеном. При этом антиген поглощается и перерабатывается макрофагом в иммуногенную форму. Иммунная стимуляция лимфоцитов происходит при непосредственном контакте их с макрофагом, несущим преобразованный антиген. Имунный ответ в целом осуществляется как сложное многоэтапное взаимодействие Г- и В-лимфоцитов с макрофагами.

Макрофаги обладают противоопухолевой активностью и проявляют цитотоксические свойства в отношении опухолевых клеток. Эта активность особенно выражена у так называемых иммунных макрофагов, осуществляющих лизис опухолевых клеток-мишеней при контакте с сенсибилизированными Т-лимфоцитами, несущими цитофильные антитела (лимфокины).

Клетки cистема мононуклеарных фагоцитов принимают участие в регуляции миелоидного и лимфоидного кроветворения. Так, островки кроветворения в красном костном мозге, селезенке, печени и желточном мешке эмбрионе формируются вокруг особой клетки - центрального макрофага, организующего эритропоэз эритробластического островка. Клетки Купфера печени участвуют в регуляции кроветворения путем выработки эритропоэтина. Моноциты и макрофаги вырабатывают факторы, стимулирующие продукцию моноцитов, нейтрофилов и эозинофилов. В вилочковой железе (тимусе) и тимусзависимых зонах лимфоидных органов обнаружены так называемые интердигитирующие клетки - специфические стромальные элементы, также относящиеся к cистемs мононуклеарных фагоцитов, ответственные за миграцию и дифференцировку лимфоцитов.

Обменная функция макрофагов заключается в их участии в обмене железа. В селезенке и костном мозге макрофаги осуществляют эритрофагоцитоз, при этом в них происходит накопление железа в форме гемосидерина и ферритина, которое питом может реутилизироваться эритробластами.

Мононуклеарные фагоциты (макрофаги) составляют наиболее важную группу способных кфагоцитозу долгоживущих клеток.

Тканевые макрофаги и их предшественники - моноциты, промоноциты и монобласты - образуют систему мононуклеарных фагоцитов.

Макрофаги - это долгоживущие фагоциты, имеющие много общих функций с нейтрофилами. Кроме того, макрофаги в качестве секреторных клеток участвуют во многих сложных иммунных и воспалительных реакциях, в которых не участвуют нейтрофилы.

Моноциты, как и нейтрофилы, покидают сосудистое русло путем диапедеза, но дольше циркулируют в крови: их период полуциркуляции составляет от 12 до 24 ч. После того как моноциты попадают в ткани, они превращаются в макрофаги, выполняющие специфические функции в зависимости от анатомической локализации. Особенно богаты этими клеткамиселезенка, печень, костный мозг и легкие, где функция макрофагов состоит в удалении из крови микроорганизмов и других вредных частиц.

Альвеолярные макрофаги, купферовские клетки, клетки микроглии, дендритные клетки, макрофаги селезенки, брюшины, костного мозга и лимфоузлов - все они выполняют специфические функции.

Мононуклеарные фагоцитов выполняет две основные функции, осуществляемые двумя разными типами клеток костномозгового происхождения:

- "профессиональными" макрофагами, главная роль которых - устранение корпускулярных антигенов, и
- антигенпрезентирующими клетками (АПК), роль которых заключается в поглощении, процессинге и представлении антигена T-клеткам.

Макрофаги образуются из промоноцитов костного мозга, которые после дифференцировки вмоноциты крови задерживаются в тканях в виде зрелых макрофагов, где и формируют систему мононуклеарных фагоцитов. Особенно высоко их содержание в печении медулярных синусахлимфатических узлов.

Макрофаги - долгоживущие клетки с хорошо развитыми митохондриями и шероховатым эндоплазматическим ретикулумом.

Роль макрофагов в иммунитете исключительно важна - они обеспечивают фагоцитоз, переработку и представление антигена T-клеткам. Макрофаги вырабатывают ферменты, некоторые белки сыворотки, кислородные радикалы, простагландины и лейкотриены, цитокины (интерлейкины, фактор некроза опухолей и другие). Макрофаги секретируют лизоцим, нейтральные протеазы, кислые гидролазы, аргиназу, многие компоненты комплемента, ингибиторы ферментов (антиактиватор плазминогена, альфа2-макроглобулин), транспортные белки (трансферрин, фибронектин, транскобаламин II), нуклеозиды и цитокины (ФНО альфа, ИЛ-1, ИЛ-8, ИЛ-12). ИЛ-1 выполняет много важных функций: воздействуя на гипоталамус, вызывает лихорадку; стимулирует выход нейтрофилов из костного мозга;

Активируетлимфоциты и нейтрофилы.

ФНОальфа (называемый также кахектином) - это пироген. Во многом он дублирует действие ИЛ-1, но кроме того, играет важную роль в патогенезесептического шока, вызванного грамотрицательными бактериями. Под влиянием ФНОальфа резко увеличивается образование макрофагами и нейтрофилами перекиси водорода и другихсвободных радикалов. При хроническом воспалении ФНОальфа активирует катаболические процессы и тем самым способствует развитию кахексии - симптома многих хронических заболеваний.

Основная функция макрофагов сводится к борьбе с теми бактериями, вирусами и простейшими, которые могут существовать внутри клетки-хозяина, при помощи мощных бактерицидных механизмов, которыми обладают макрофаги.

Таким образом, макрофаги являются одним из орудий врожденного иммунитета. Кроме того макрофаги наряду с B - и T-лимфоцитами участвуют и в приобретенном иммунном ответе, являясь "дополнительным" типом клеток иммунного ответа: макрофаги являются фагоцитирующими клетками, чья функция - "проглатывание" иммунногенов и процессирование их для представления T-лимфоцитам в форме, пригодной для иммунного ответа.

В отличие от лимфоцитов, макрофаги не обладают способностью специфичного узнавания. Кроме того, макрофаги, по-видимому, отвечают за индукцию толерантности (см. T-лимфоциты: толерантность).

При аутоиммунных заболеваниях макрофаги удаляют из крови иммунные комплексы и другие иммунологически активные вещества. Макрофаги участвуют в заживлении ран, удалении отживших клеток и образовании атеросклеротических бляшек.



К мононуклеарным фагоцитам относятся моноциты периферической крови и тканевые макрофаги (макрофаги соединительной ткани, макрофаги печени, альвеолярные макрофаги легких, свободные и фиксированные макрофаги селезёнки и лимфатических узлов, макрофаги серозных полостей, клетки микроглии ЦНС, остеокласты костной ткани) (Рис. 2-28). Мононуклеарные фагоциты (М.Ф.) генерируются в костном мозге из кроветворной полипотентной клетки и в форме моноцита покидают орган и поступают в кровоток (Рис. 2-27). Часть тканевых макрофагов образуется из моноцитов крови и часть — в результате пролиферации тканевых макрофагов.

Мононуклеарные фагоциты обладают следующими свойствами:

1) высокой фагоцитарной способностью и бактерицидностью. (Мононуклеарные фагоциты способны поглощать микроорганизмы, повреждённые и погибшие клетки, разрушать их и метаболизировать);

2) участвуют в индукции гуморального и клеточного иммунитета (представляют антиген лимфоцитам в иммуногенной форме);

3) оказывают регуляторное влияние на развитие иммунных реакций и гемопоэз (продуцируемые клетками ИЛ-1, ИЛ-6, ИЛ-12, ИЛ-8 оказывают активирующее действие на Т-хелперы, Т-цитотоксические клетки, В-лимфоциты, а гемопоэтины (ГМ-КСФ,Г-КСФ) – повышают функциональную активность кроветворных клеток);

4) являются эффекторами иммунных реакций. (Активированные макрофаги способны уничтожать чужеродные и опухолевые клетки через развитие реакции АЗКЦ или экзопродукцию гидролитических энзимов, цитотоксических форм кислорода и ФНОa).

На мембране макрофагов экспрессированы различные рецепторы для захвата микроорганизмов: макрофагальный маннозный рецептор (ММР), Scavenger-рецептор (рецептор-мусорщик, МРМ), рецепторы для бактериального ЛПС. Благодаря ММР, осуществляется захват Mycobacteria, Leishmania, Legionella, Pseudomonas aeraginosa и других. Через МРМ происходит эндоцитоз липопротеинов при превращении макрофага в пенистую клетку, а также фагоцитоз большинства бактерий. Помимо этих рецепторов, на поверхностной мембране макрофагов выявлены многочисленные рецепторы для цитокинов, гормонов, компонентов комплемента (С3, С4) и Fc-фрагмента иммуноглобулинов. Повышенная экспрессия рецепторов для Fc-фрагмента иммуноглобулинов и С3 ассоциируется с увеличением функциональной активности макрофагов и может модулироваться биологически активными субстанциями, например, усиливаться цитокинами, ингибироваться кортикостероидами.

Кроме рецепторов, на поверхности макрофагов идентифицировано большое число антигенов, но ни один из них не является строго специфичным для этих клеток. Наиболее характерным считается антиген СD14, функционирующий как рецептор для ЛПС клеточной стенки грамотрицательных бактерий. Связывание молекулой CD14 комплекса бактериальных ЛПС вызывает немедленную активацию макрофагов, включение синтеза провоспалительных цитокинов и стимуляцию моноцитопоэза. В соответствии с этим молекула CD14 рассматривается как рецептор для фактора роста макрофагов. Экспрессия этого рецептора на макрофагах повышается при воспалении и иммунном ответе.

Возможно участие CD14 в процессе адгезии моноцитов к эндотелиальным клеткам, хотя обратимая адгезия моноцитов к эндотелию при трансэндотелиальной миграции больше связана с другим компонентом мембраны – CD31. На моноцитах крови экспрессированы два β 2-интегрина: LFA-1 (CD11a) и Mac-1 (CD11b), а также β 1-интегрин VLA-4 (CD29). Их лигандами на эндотелиальных клетках являются молекулы адгезии ICAM-1, ICAM-2, VCAM-1, фибриноген, фибронектин и другие. Экспрессия этих лигандов на эндотелиальных клетках возрастает под влиянием провоспалительных цитокинов.

Наиболее мощным и специфическим индуктором активности макрофагов является ИНФg. Активация макрофагов включает комплекс структурно-функциональных сдвигов, направленных на повышение защитной способности клеток. В процессе активации резко увеличивается интенсивность метаболических процессов, повышаются синтез и секреция биологически активных продуктов, активность лизосомных ферментов, экспрессия поверхностных рецепторов и антигенов, что проявляется усилением фагоцитарной активности макрофагов.

Мононуклеарные фагоциты, в отличие от Т-лимфоцитов и В-лимфоцитов, не имеют клонально-заданных свойств и не обладают антигенной специфичностью, в иммунных реакциях они выступают как неспецифические клетки.