什么是巨噬细胞?它有哪些功能、病理效应

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人体就像一台不断运转的“机器”。

机器使用时间长了,内部零部件就容易老化、受损

图源www.archdaily.com

人体也一样,平时不注意“保养”,长时间得不到休息,就容易生病,产生各种病原体、死细胞、氧化LDL物质、癌细胞等等,从而造成人体衰老。

所以提高免疫力在人体健康中很重要。(相关阅读:如何提高免疫力?影响免疫力的9大因素,你中招了吗?

而巨噬细胞(macrophage)在人体先天免疫中起核心作用,具有“吞噬”人体中各种异物的特殊功能,维持巨噬细胞功能正常,能有效清除人体内病菌

那么,什么是巨噬细胞?巨噬细胞在人体内都有哪些作用?如何激活巨噬细胞,清除体内病菌

今天这篇文章,就来告诉你答案。赶快一起来看看吧

什么是巨噬细胞、它的类型

→巨噬细胞(macrophage)

巨噬细胞一词由希腊语“makro”(意为“大”)和“phagein”(意为“吃”)组合而成。是免疫系统中负责吞噬和消化病原体的一种重要白细胞,是识别、吞噬和破坏靶细胞的大型特化细胞。通过吞噬体内异物,引发免疫反应帮助消除异物

1884 年,俄罗斯动物学家Élie Metchnikoff首次发现巨噬细胞并为其命名。

Élie Metchnikoff,图源www.nature.com

巨噬细胞基本存在于所有组织中,通过变形虫运动,寻找体内潜在病原体,并将其吞噬。

→巨噬细胞如何形成

一般来说,巨噬细胞通过单核细胞分化形成得到(单核细胞是免疫系统的主要白细胞群之一)。

并且,巨噬细胞在骨髓中单核细胞发育而来。

在粒细胞-巨噬细胞集落刺激因子存在的条件下,首先由前体细胞产生单核细胞,然后离开骨髓并在血液中循环;几小时后,单核细胞进入组织,并发育成巨噬细胞。

图源www.frontiersin.org

不同组织中,特化的巨噬细胞可能名称不同。

例如,肝脏中的巨噬细胞一般被称为枯否细(Kupffer cells),皮肤中的巨噬细胞一般被称为朗格汉斯细胞(Langerhans cell)。

Kupffer cells,图源histology.siu.ed

→巨噬细胞分为哪些类型

一般来说,巨噬细胞可大致分为两种主要类型:M1 和 M2 巨噬细胞

M1 型,又称为经典激活的巨噬细胞,经病原体入侵后会被激活,并在对细菌等外来病原体的免疫反应中发挥重要作用。

M2型,称为交替激活巨噬细胞,在伤口愈合和组织修复中发挥作用,并具有抗炎作用。

M1 和 M2 巨噬细胞,图源www.cusabio.com

其中,M2 巨噬细胞是伤口愈合过程中结缔组织再生所必需的,负责产生血管内皮生长因子 (VEGF) 和转化生长因子 (TGF)-β1,使血管稳定,修复伤口。

此外,M2巨噬细胞还具有吞噬细菌和伤口周围受损组织的作用,它们能够通过释放消化酶(如蛋白酶)来清除受损组织。

那么,巨噬细胞除了常见的吞噬作用以外,还有什么功能呢?

接着往下看

巨噬细胞有哪些功能、病理效应?

→吞噬作用

首先,巨噬细胞是专业的吞噬细胞,在去除濒死或死亡细胞及细胞碎片方面,非常专业。

当巨噬细胞摄入病原体时,病原体被包裹在吞噬体内,然后与溶酶体融合。在吞噬溶酶体内,通过酶和其他有毒过氧化物消化病原体,最后从被破坏的病原体中排出可溶性碎片。(胞吐作用)

研究发现,巨噬细胞可以消化超过 100 种细菌,然后通过自身细胞内消化化合物最终导致细菌死亡。

巨噬细胞吞噬细菌,图源www.medgif.com

→发挥适应性免疫功能

此外,巨噬细胞是一种多功能细胞,发挥多种作用。

比如,作为清道夫,巨噬细胞可以清除体内破旧的细胞和其他碎片。

而作为分泌细胞,单核细胞和巨噬细胞对免疫反应调节和炎症调控至关重要。巨噬细胞在吞噬病菌的过程中,会产生多种强大的化学物质(如单核因子),包括酶、补体蛋白和调节因子等,如白细胞介素-1,发挥适应性免疫功能。

→帮助愈合伤口

此外,巨噬细胞在伤口愈合中也有很重要的作用:

它可以吞噬细菌和受损组织,并通过释放蛋白酶来清除受损组织;另外巨噬细胞在出现伤口后还会分泌许多细胞因子,比如生长因子和其他细胞因子,参与伤口愈合。

在受到周围环境低氧含量刺激时,巨噬细胞会产生诱导和加速血管生成的因子,并刺激产生使伤口重新上皮化的细胞,产生肉芽组织,并形成新的细胞外基质,推动伤口愈合。

→维持组织稳态

人体内每个身体组织都拥有自己特殊的常驻巨噬细胞群,与基质和功能组织相互联系。

这些常驻巨噬细胞是非迁移性的,通过提供必须的生长因子支持组织的正常生理功能,并主动保护组织免受炎症损伤,从而维持身体组织稳态。

→肠道中巨噬细胞,抑制肠道炎症

肠巨噬细胞在消化道自然环境中已经进化出特定特征和功能。

研究发现,肠道巨噬细胞可以在防止炎症性肠病(IBD)中发挥作用,例如克罗恩病(CD) 和溃疡性结肠炎(UC)等。

肠道巨噬细胞会限制肠道中的炎症反应,维持肠道环境稳态

肠道环境内巨噬细胞池中含有大量巨噬细胞,对于维持微生物群的粘膜稳态和上皮更新的持续需求至关重要,也是保护性免疫的重要组成部分

→巨噬细胞的病理效应

总的来说,巨噬细胞在人体免疫反应及维持人体组织稳态中起着积极作用,通过分泌抗菌介质和促炎细胞因子保护身体免受细菌和病毒感染,同时通过抗炎反应介导修复。

还可以保护大脑免受神经元损伤,并调节肝脏中的铁和胆红素水平。 

但巨噬细胞也有一些病理效应。比如 M2巨噬细胞,与肿瘤相关巨噬细胞 (TAM),可以通过抑制免疫系统会导致肿瘤生长,产生病理效应。

但总体来说,对人体的影响是积极的。

巨噬细胞什么时候启动?

年轻的时候,巨噬细胞可以快速做出反应,哪里有问题,就去哪里平事。

下面这些情况,都会引起巨噬细胞出击。

1) 当它发现某些不应该感染的区域(例如,血液或器官,如肝脏或肺)发现细菌或病毒时。

2) 当它发现细胞感染了细菌或病毒。

3) 当你的细胞在细胞膜上出现癌变标记时。

4) 当你的细胞在细胞膜上出现死标记时。

5) 当它发现蛋白质易受氧化、糖化或裂解时。

6) 当它们从另一个免疫细胞接收到存在异物的信号时。

在这种情况下,巨噬细胞首先启动吞噬,然后分泌细胞因子,它们是信息中介,告诉他们都战友们,前来救援。

对于健康个体来说,重要的是做出的快速反应,不能拖延,理想的是巨噬细胞始终处于活跃启动状态。

然而,由于衰老和压力巨噬细胞的工作效率通常会降低。

如果你经常感冒,免疫力低下,受伤时伤口不容易愈合,或者你可能患有无法让你好转的疾病。

巨噬细胞主导的先天免疫力可能会减弱,因此,有些人通过口服 LPS(脂多糖)去激活(启动)巨噬细胞。

关键的瘦龙说

巨噬细胞号称人体清道夫,是组织驻留的免疫细胞,对先天免疫、正常组织发育、体内平衡和受损组织修复,都至关重要。

在增强人体免疫系统,维持人体组织稳态方面起着不可或缺的作用。

巨噬细胞感知并响应病原体和其他环境挑战,并参与损伤后的组织修复

巨噬细胞功能障碍,还和一些衰老导致的慢性疾病也有关系,巨噬细胞在正常衰老过程中转录和功能受损。

这些包括减少吞噬作用、体外极化受损、伤口愈合反应丧失,以及对 Toll 样受体激活的反应减少。

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原文地址:http://www.chinalowcarb.com/macrophage-function/

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