Mnamo 1882-1883. mwanasayansi maarufu wa wanyama wa Urusi II Mechnikov alifanya utafiti wake nchini Italia, kwenye mwambao wa Mlango wa Messina. Mwanasayansi huyo alivutiwa na ikiwa seli za viumbe vyenye seli nyingi zilibakiza uwezo wa kukamata na kuchimba chakula, kama viumbe vya unicellular, kama vile amoeba, hufanya. . Hakika, kama sheria, katika viumbe vingi, chakula hutiwa ndani ya mfereji wa chakula na seli huchukua ufumbuzi wa virutubisho tayari. Mechnikov aliona mabuu ya starfish. Ni wazi na yaliyomo yanaonekana wazi. Mabuu hawa hawana damu inayozunguka, lakini wana seli zinazozunguka kwenye larva. Walikamata chembe za rangi nyekundu ya carmine iliyoletwa kwenye lava. Lakini ikiwa seli hizi huchukua rangi, basi labda zinakamata chembe zozote za kigeni? Hakika, miiba ya rose iliyoingizwa ndani ya larva iligeuka kuwa imezungukwa na seli zilizochafuliwa na carmine.

Seli hizo ziliweza kukamata na kusaga chembe zozote za kigeni, pamoja na vijidudu vya pathogenic. Mechnikov aitwaye seli zinazozunguka phagocytes (kutoka kwa maneno ya Kigiriki phagos - mla na kytos - receptacle, hapa - kiini). Na mchakato sana wa kukamata na kuchimba chembe tofauti nao ni phagocytosis. Baadaye, Mechnikov aliona phagocytosis katika crustaceans, vyura, turtles, mijusi, na pia katika mamalia - nguruwe za Guinea, sungura, panya na wanadamu.

Phagocytes ni seli maalum. Usagaji wa chembe zilizokamatwa sio lazima kwao kulisha, kama vile amoeba na viumbe vingine vya umoja, lakini kulinda mwili. Katika mabuu ya nyota, phagocytes huzunguka katika mwili, wakati katika wanyama wa juu na wanadamu huzunguka kwenye vyombo. Hii ni moja ya aina za seli nyeupe za damu, au leukocytes, - neutrophils. Ni wao, wanaovutiwa na vitu vya sumu vya vijidudu, ambavyo huhamia kwenye tovuti ya maambukizi (tazama Teksi). Baada ya kuacha vyombo, leukocytes kama hizo zina ukuaji - pseudopodia, au pseudopodia, kwa msaada wa ambayo husogea kwa njia sawa na amoeba na seli zinazozunguka za mabuu ya nyota. Mechnikov aliita vile phagocytic leukocytes microphages.

Walakini, sio tu leukocytes zinazosonga kila wakati, lakini pia seli zingine za kukaa zinaweza kuwa phagocytes (sasa zote zimejumuishwa katika mfumo mmoja wa seli za nyuklia za phagocytic). Baadhi yao hukimbilia maeneo ya hatari, kwa mfano, kwenye tovuti ya kuvimba, wakati wengine hubakia katika maeneo yao ya kawaida. Wote wawili wameunganishwa na uwezo wa phagocytosis. Seli hizi za tishu (histocytes, monocytes, seli za reticular na endothelial) ni karibu mara mbili ya microphages - kipenyo chao ni microns 12-20. Kwa hiyo, Mechnikov aliwaita macrophages. Hasa wengi wao katika wengu, ini, lymph nodes, uboho na katika kuta za mishipa ya damu.

Microphages na macrophages wenyewe hushambulia kikamilifu "maadui", wakati macrophages immobile inasubiri "adui" kuogelea nyuma yao katika mtiririko wa damu au lymph. Phagocytes "huwinda" kwa microbes katika mwili. Inatokea kwamba katika mapambano yasiyo sawa nao wanashindwa. Pus ni mkusanyiko wa phagocytes zilizokufa. Phagocytes nyingine zitakaribia na kuanza kukabiliana na uondoaji wake, kama wanavyofanya na kila aina ya chembe za kigeni.

Phagocytes husafisha tishu kutoka kwa seli zinazokufa kila wakati na zinahusika katika urekebishaji anuwai wa mwili. Kwa mfano, wakati wa mabadiliko ya tadpole ndani ya chura, wakati, pamoja na mabadiliko mengine, mkia hupotea hatua kwa hatua, makundi yote ya phagocytes huharibu tishu za mkia wa tadpole.

Chembe huingiaje ndani ya phagocyte? Inabadilika kuwa kwa msaada wa pseudopodia, ambayo huwakamata, kama ndoo ya kuchimba. Hatua kwa hatua, pseudopodia hurefuka na kisha hufunga juu ya mwili wa kigeni. Wakati mwingine inaonekana kuwa imesisitizwa kwenye phagocyte.

Mechnikov alipendekeza kwamba phagocytes ziwe na vitu maalum ambavyo huchimba vijidudu na chembe zingine zilizokamatwa nao. Hakika, chembe hizo - lysosdma ziligunduliwa miaka 70 baada ya ugunduzi wa phagocytosis. Zina enzymes ambazo zinaweza kuvunja molekuli kubwa za kikaboni.

Sasa imefafanuliwa kuwa, pamoja na phagocytosis, antibodies zinahusika zaidi katika neutralization ya vitu vya kigeni (tazama Antijeni na antibody). Lakini ili mchakato wa uzalishaji wao uanze, ushiriki wa macrophages ni muhimu.Wanakamata protini za kigeni (antijeni), kata vipande vipande na kufichua vipande vyao (kinachojulikana kama viashiria vya antijeni) juu ya uso wao. Hapa, zile lymphocyte ambazo zinaweza kutoa kingamwili (protini za immunoglobulin) ambazo hufunga viambatisho hivi hukutana nazo. Baada ya hayo, lymphocytes vile huzidisha na kutoa antibodies nyingi ndani ya damu, ambayo inactivate (kumfunga) protini za kigeni - antigens (tazama Kinga). Sayansi ya immunology inahusika na masuala haya, mmoja wa waanzilishi ambao alikuwa I. I. Mechnikov.

Mechnikov aliona mabuu ya starfish. Ni wazi na yaliyomo yanaonekana wazi. Mabuu hawa hawana damu inayozunguka, lakini wana seli zinazozunguka kwenye larva. Walikamata chembe za rangi nyekundu ya carmine iliyoletwa kwenye lava. Lakini ikiwa seli hizi huchukua rangi, basi labda zinakamata chembe zozote za kigeni? Hakika, miiba ya rose iliyoingizwa ndani ya larva iligeuka kuwa imezungukwa na seli zilizochafuliwa na carmine.

Hivi ndivyo chembe inachukuliwa na phagocyte.

Alifanya utafiti wake nchini Italia, kwenye pwani ya Mlango-Bahari wa Messina. Mwanasayansi huyo alipendezwa na iwapo viumbe vyenye seli nyingi huhifadhi uwezo wa kunasa na kusaga chakula, kama vile viumbe vyenye seli moja, kama vile amoeba, hufanya. Hakika, kama sheria, katika viumbe vingi vya seli, chakula huingizwa kwenye mfereji wa chakula na ufumbuzi wa virutubisho tayari huingizwa. aliona mabuu ya starfish. Ni wazi na yaliyomo yanaonekana wazi. Mabuu haya hayana mabuu yanayozunguka, lakini yanayozunguka kwenye mabuu. Walikamata chembe za rangi nyekundu ya carmine iliyoletwa kwenye lava. Lakini ikiwa hizi huchukua rangi, basi labda zinakamata chembe zozote za kigeni? Hakika, miiba ya rose iliyoingizwa ndani ya larva iligeuka kuwa imezungukwa na rangi ya carmine.

Waliweza kukamata na kuchimba chembe zozote za kigeni, pamoja na vijidudu vya pathogenic. inayoitwa phagocytes zinazozunguka (kutoka kwa maneno ya Kigiriki phages - devourer na kytos - receptacle, hapa -). Na mchakato sana wa kukamata na kuchimba chembe tofauti nao ni phagocytosis. Baadaye aliona phagocytosis katika crustaceans, vyura, turtles, mijusi, na pia katika mamalia - nguruwe Guinea, sungura, panya na kwa binadamu.

Phagocytes ni maalum. Usagaji wa chembe zilizokamatwa sio lazima kwao kulisha, kama vile amoeba na viumbe vingine vya umoja, lakini kulinda mwili. Katika mabuu ya nyota, phagocytes huzunguka katika mwili, wakati katika wanyama wa juu na wanadamu huzunguka kwenye vyombo. Hii ni moja ya aina za seli nyeupe za damu, au leukocytes - neutrophils. Nio ambao, wakivutiwa na vitu vya sumu vya microbes, huhamia kwenye tovuti ya maambukizi (tazama). Baada ya kuacha vyombo, leukocytes kama hizo zina matawi - pseudopodia, au pseudopodia, kwa msaada wa ambayo husogea kwa njia sawa na mabuu ya amoeba na mabuu ya starfish. Leukocytes vile uwezo wa phagocytosis huitwa microphages.

Walakini, sio tu leukocytes zinazosonga kila wakati, lakini pia zingine zinazokaa zinaweza kuwa phagocytes (sasa zote zimejumuishwa katika mfumo mmoja wa seli za nyuklia za phagocytic). Baadhi yao hukimbilia maeneo ya hatari, kwa mfano, kwenye tovuti ya kuvimba, wakati wengine hubakia katika maeneo yao ya kawaida. Wote wawili wameunganishwa na uwezo wa phagocytosis. Tishu hizi (histocytes, monocytes, reticular na endothelial) ni karibu mara mbili ya microphages - kipenyo chao ni microns 12-20. Kwa hiyo, waliwaita macrophages. Hasa wengi wao katika wengu, ini, lymph nodes, uboho na katika kuta za mishipa ya damu.

Microphages na macrophages wenyewe hushambulia kikamilifu "maadui", wakati macrophages immobile inasubiri "adui" kuogelea nyuma yao katika sasa au lymph. Phagocytes "huwinda" kwa microbes katika mwili. Inatokea kwamba katika mapambano yasiyo sawa nao wanashindwa. Pus ni mkusanyiko wa phagocytes zilizokufa. Phagocytes nyingine zitakaribia na kuanza kukabiliana na uondoaji wake, kama wanavyofanya na kila aina ya chembe za kigeni.

Phagocytes husafishwa kwa kufa kila wakati na wanahusika katika urekebishaji mbalimbali wa mwili. Kwa mfano, wakati wa mabadiliko ya tadpole ndani ya chura, wakati, pamoja na mabadiliko mengine, mkia hupotea hatua kwa hatua, makundi yote ya phagocytes huharibu mkia wa tadpole.

Alipendekeza kwamba phagocytes ziwe na vitu maalum ambavyo huyeyusha vijidudu na chembe zingine zilizokamatwa nazo. Hakika, chembe hizo ziligunduliwa miaka 70 baada ya ugunduzi wa phagocytosis. Zina uwezo wa kuvunja molekuli kubwa za kikaboni.

Sasa imegunduliwa kuwa, pamoja na phagocytosis, wanahusika sana katika kutengwa kwa vitu vya kigeni (tazama). Lakini kwa mchakato wa uzalishaji wao kuanza, ushiriki wa macrophages ni muhimu. Wanakamata wageni

Kwa kweli, mageuzi yalikwenda njiani hivi kwamba moja ya seli moja kula nyingine. Nani atakula nani haraka. Viumbe vya seli moja vilivyounganishwa katika vikundi vilivyopangwa - kwa sababu hiyo, hii ilisababisha kuundwa kwa viumbe vingi vya seli. Ilikuwa salama zaidi kwa njia hiyo. Kila seli ya kiumbe kama hicho ilipata utaalam wake. Wakati viumbe vya multicellular vilionekana, dhana ya "nani atakula nani kwa kasi" haikupoteza umuhimu wake. Miongoni mwa shirika la seli, zile ambazo mfumo wa kinga ya awali uliundwa baadaye zilijitokeza. Viumbe vya hali ya juu zaidi vya seli nyingi vilitengeneza seli maalum za kinga.
Baadhi ya muhimu zaidi katika muundo wa ulinzi wa kinga ni seli zenye uwezo wa phagocytosis. Seli moja hula nyingine. Ili kuiharibu, kula, au hivyo kupata habari ("hesabu" pathogen na kuwaonya wengine).

Kwa ujumla, utaratibu wa phagocytosis ni mojawapo ya taratibu za kale za majibu ya kinga. Phagocytosis ilizingatiwa na Ilya Ilyich Mechnikov wakati alichoma lava ya starfish na mwiba wa rose (wanyama wasio na uti wa mgongo, wanyama wa kwanza wasio na uti wa mgongo waliishi miaka milioni 485 iliyopita).
Katika siku zijazo, mfumo wa kinga huongezewa na utaratibu wa "antibody". Wakati protini maalum (antibodies) zinazalishwa na pathogen imezimwa.

Kando na kuwa moja ya maneno ya kuchekesha zaidi katika biolojia, mchakato wa phagocytosis ni wa kuvutia sana na mzuri. Je, unakumbuka mchezo wa zamani wa Pac-Man? Mpira wa manjano wa pande zote wenye mdomo mkubwa hukimbia kuzunguka maze, kukwepa maadui, na kula dots ndogo za manjano.

Niliamua kuandika makala kabla ya yale yaliyofuata yaliyojitolea. Ni maambukizi ya staphylococcal ambayo yanatawala katika upasuaji wa purulent. Na usaha ni nini? Hii ndiyo yote iliyobaki baada ya vita vya seli za mfumo wa kinga na microorganisms ... Phagocytosis katika vita dhidi ya staphylococcus ina jukumu muhimu.

phagocytosis ni nini?

Katika biolojia kuna neno "endocytosis". Mchakato wa kunyonya na seli ya chembe, molekuli, seli nyingine au bakteria. Ikiwa chembe kubwa na imara inachukuliwa, basi endocytosis inaitwa phagocytosis.

Macrophage dhidi ya microbe. macrophage ni nini?

Ulimwengu tunaoishi ni mahali pachafu sana. Kwa kuwa kila kitu katika asili huwa na machafuko, hivyo katika maisha yetu kila kitu huwa na takataka. Tunahitaji kuhakikisha kila wakati kuwa kila kitu ndani ya nyumba yetu ni safi kila wakati na vitu viko mahali pake.
Hali kama hiyo hutokea katika mwili wetu. Kuzaliwa na kifo cha seli mpya hutokea mara kwa mara, kila siku na saa katika mwili wetu kushindwa kwa maumbile hutokea katika moja ya seli - inakuwa kansa. Bakteria huishi ndani ya matumbo, mara kwa mara hupenya ini kupitia mshipa wa portal. Virusi, bakteria, protozoa, kujaribu kugeuza mwili wetu kuwa kati ya virutubishi ...
Mfumo wetu wa kinga hufanya kazi kila wakati, kudumisha utaratibu kila wakati. Sehemu muhimu ya mfumo huu ni macrophage.

Ni kiumbe kinachofanana na amoeba (kama vile mtu mwema anayefanana na lami katika Ghostbusters). Kazi ya macrophage ni kusafisha mwili wa uchafu wa microscopic na bakteria. Nchi ya macrophages ni uboho, mtangulizi ni seli nyeupe ya damu - monocyte.
Macrophages huishi kwa muda wa miezi moja na nusu, wakati huu wanafanya doria ya mwili (katika mtihani wa damu, tunaangalia neutrophils zilizogawanywa, kuingia kwenye tishu, huwa macrophages).

Macrophage ya tishu huwasiliana na lymphocyte msaidizi. Pseudopodia (protrusions ya cytoplasm), yeye "huchunguza" mazingira ya nje.

Hatua za phagocytosis

Fikiria mchakato huu kwa kutumia mfano wa leukocytes (neutrophils ni wengi wao), kama seli za mfumo wa kinga ambazo huchukua bakteria hatari. Kweli, kwanza, leukocyte lazima ielewe wazi kuwa ni kiumbe cha kigeni. Mchakato wa utambuzi ni ngumu zaidi.
Seli ya kinga hutambua molekuli iliyotolewa na bakteria kama ishara ya kutenda. Kisha leukocyte lazima ipate, fimbo na bakteria. Kwa kufanya hivyo, kuna vipokezi maalum juu ya uso wake, kwa msaada wa ambayo kuzingatia seli ya kigeni hutokea (inaweza kuwa si tu bakteria, lakini pia seli yake mwenyewe ambayo haijibu amri - kwa mfano, moja ya saratani. )

Baada ya kushikana, utando huo huvimba kwa nje na kufunika seli ya bakteria, kama ilivyokuwa. Kama matokeo, mgeni ambaye hajaalikwa anaonekana kama kwenye Bubble ya sabuni - phagosome.
Ndani ya phagosome, seli ya phagocyte hutoa enzymes ambazo hutenganisha ukuta wa seli ya bakteria, na kuharibu.

Hebu fikiria kwa utaratibu.
1. Kemotaksi. Na harufu ni kama ya mbwa ... Je! macrophage hupataje kitu kigeni? Je! ni muhimu "kugusa" seli zote (kama mtu karibu na chumba, usiku, kwa kugusa) na vipokezi?
Hapana. Kemotaksi ni mwendo unaoelekezwa unaohusiana na kitu, kulingana na kemikali ambazo kitu hiki hiki hutoa. Iliandikwa kuhusu hemotaksi hasi katika kitabu cha zoolojia: kioo cha chumvi kilitupwa ndani ya maji na amoeba ilijaribu kutambaa kutoka kwa jirani kama hiyo. Kwa macrophages, chemotaxis ni chanya. Hutambaa kujibu kemikali zinazotolewa na viumbe ngeni. Dutu pia huvutiwa - cytokines zilizofichwa na seli zao wenyewe: huita msaada. Bacillus ya kifua kikuu, kwa mfano, haitoi sumu ("haina harufu"), hivyo mfumo wa kinga hauwatambui mara moja.

Neutrophils kutoka kwa damu ni ya kwanza kuhamia kwenye lengo la kuvimba, na "mlaji mkubwa" anakuja baadaye sana. Kwa kiwango cha kemotaksi, seli hizi zinafanana, lakini macrophages huwashwa kwa kuonekana baadaye.

2. Kujitoa kwa macrophages kwa kitu. Au "kushikamana". Juu ya uso wa seli zote za afya na pathological na microbes, kuna seti fulani ya molekuli za kemikali zinazoashiria macrophage: "kula mimi" au "usinila".
Utambuzi unafanywa na vipokezi maalum. Na ingawa macrophages yana uwezo wa phagocytize seli zisizo hai (vipande vya makaa ya mawe, asbestosi, kioo), mchakato wa phagocytic huwashwa baada ya amri ya seli nyingine - T-wasaidizi.
Ni wasaidizi wa T (aina ya lymphocyte) ambayo "huangazia" kile unachohitaji kula: protini maalum, opsonins, fimbo kwa kitu "kisicho tayari". Macrophage huenda kwa "harufu" ya opsonins.

3. Katika mahali ambapo kuwasiliana na microbe ilitokea, membrane ya seli imeanzishwa. Yeye anaegemea ndani.

4. Uundaji wa phagosome. Phagosome ni cavity ambayo kitu cha kunyonya iko. Aina ya "tumbo", ambayo, chini ya hatua ya enzymes, kugawanyika kwa viumbe vya kigeni hutokea.
Peroxide ya hidrojeni inahusika katika lysis (kugawanyika) (kuacha mara kwa mara kumwaga peroxide kwenye jeraha, seli za afya pia zinaharibiwa kwa njia hii!), Nitrous oxide, lysozyme. Aina anuwai za enzymes - proteases, lipases.
Enzyme yenye athari zaidi ya lysosomes ni elastase.

5. Utoaji wa mabaki ya mwilini.

Faida! Nenda kwenye hatua №1!

Hii ni katika hali bora. Kwa kweli, kila kitu kinatokea kuvutia zaidi. Utaratibu sana wa majibu ya kinga ya macroorganism (wewe na mimi) na microorganism (kila kitu kinachoweza kuonekana kupitia darubini) ni matokeo ya mbio ya silaha ambayo imekuwa ikiendelea kwa mamilioni ya miaka.
Usuluhishi katika mzozo huu haujapangwa na hakuna mtu atakayetia saini mkataba wa ukomo wa silaha. Nani atamshinda nani.
Kazi ya microbe ni kupenya, kuzidisha na kuenea. Na mageuzi yalijaribu kuwa na kitu cha kutekeleza mipango hii. Kwa hiyo, arsenal tajiri ya marekebisho imekusanya wote kwa upande wa micro- na macroorganism.
Kuna vimelea vya magonjwa (kama vile Mycobacterium tuberculosis au gonococcus) ambavyo kumezwa na macrophage ni hatua muhimu ya maendeleo.
Na ni wapi mahali pazuri pa kujificha kutoka kwa mfumo wa kinga? Bila shaka, ndani ya mwakilishi wa mfumo huu wa kinga!

Wakati si kila kitu ni rahisi sana: phagocytosis isiyo kamili

Kuna microorganisms ambayo mashambulizi ya macrophages juu yao sio tatizo. Kinyume chake, ni hatua muhimu katika maendeleo yao. Kama ilivyoelezwa tayari, macrophage inachukua microbe, na kutengeneza phagosome. Na hapa ndipo kushindwa kunatokea. Enzymes zinazohusika katika kuvunjika kwa kila kitu ambacho macrophage imechukua hujilimbikizia kwenye "Bubble ya sabuni" nyingine - lysosome.

Kwa kawaida, lysosome huunganishwa na phagosome. Mazingira ya tindikali huundwa katika phagosome, pH hupungua. Katika mazingira ya tindikali, enzymes zinazovunja bakteria huanza kutenda.
Lakini Listeria, kwa mfano, hutoa vitu vinavyozuia kushikamana kwa liposome (iliyo na enzymes) kwenye phagosome. Uzuiaji wa fusion ya phagosomal-lysosomal pia ni tabia ya virusi vya mafua na toxoplasma. Macrophage haiwezi "kuchimba" wakala wa causative wa maambukizi ya gonococcal. Gonococcus (staphylococcus, kwa njia, pia) ni sugu kabisa kwa enzymes za lysosomal. Na rickettsia huharibu phagosome na inaweza kuogelea kwa uhuru na cytoplasm ya phagocyte.

Unawezaje kukabiliana na kitu ambacho hakiwezi kusagwa na kuharibiwa?

Kabla ya kuendelea na hadithi, inafaa kuzungumza juu ya jinsi utaratibu wa phagocytosis yenyewe ulivyosomwa. Kwa usahihi zaidi, asante kwa nani. Dictiostellium.
Ni microorganism hii ambayo ina jukumu muhimu zaidi katika utafiti wa phagocytosis. Ukungu wa lami ya seli. Nilitaka kuandika kwamba hii ni kiumbe cha unicellular, lakini hii sio kweli kabisa ... Lakini sio moja ya seli nyingi.
Kiumbe hiki kinachofanana na amoeba kilielezewa mnamo 1935. Kutokana na ukweli kwamba ni rahisi sana kukua katika maabara, imekuwa microorganism iliyojifunza zaidi. Utaratibu wa phagocytosis ni wa kale sana, katika mold ya lami na katika macrophages yetu ni sawa sana. Inaishi kwenye uchafu wa majani yenye unyevu, na kulisha bakteria. Kipengele kingine cha pekee ni kwamba dictyostelium ina "jinsia" tatu, na mbili kati ya tatu katika mchanganyiko wowote ni wa kutosha kwa uzazi wa ngono. Kwa muda mwingi wa maisha yake, dictyostelium huishi katika mfumo wa amoeba pekee, hulisha bakteria ya majani.

Na sasa ya kuvutia zaidi. Unakumbuka sinema kuhusu transfoma, wakati roboti kadhaa zilikusanywa kuwa moja kubwa?
Kwa hivyo amoeba hizi, wakati kuna uhaba wa chakula, huunda mkusanyiko wa seli, na vipimo vya malezi ya seli kama hizo kwa microcosm ni kubwa - hadi cm 1. Hii macroorganism ina uwezo wa kutambaa na baadaye huunda "mwili wa matunda".

"Mwili wa matunda" ya dictyosteliamu, yenye uwezo wa kusonga

Slime molds, kabla ya kuunda viumbe multicellular (pseudoplasmodium), kunyonya bakteria, lakini si digestion yao. Aidha, katika sehemu mpya, bakteria hizi zinaruhusiwa kuzidisha. Hao ndio watunza bustani wa unicellular.

Macrophages ya mwili wetu pia ina uwezo wa kuunda uundaji wa seli nyingi. "Monster" hii inaitwa seli ya Pirogov-Langhans. Hapo awali, seli hizi zenye nyuklia nyingi zilitambuliwa kama majibu ya kinga kwa kuanzishwa kwa bacillus ya tubercle.

Wakati mgonjwa mwenye kikohozi cha muda mrefu anapendekezwa kuchukua mtihani wa sputum, hitimisho imeandikwa "AFB haijatambui." AFB ni mycobacteria yenye asidi-haraka. Seli za bacillus za kifua kikuu za mfumo wetu wa kinga haziwezi kusambaza kikamilifu phagocytize.
Wakati macroorganism inapogusana na kifua kikuu cha Mycobacterium, neutrophils ni ya kwanza kuingia kwenye vita. Na kila mtu anakufa. Mycobacteria ni ngumu sana kwao. Kisha "ndugu mkubwa" - macrophage - huenda vitani. Macrophage inachukua bakteria moja baada ya nyingine, lakini haiwezi kusaga kikamilifu. Bakteria ni sugu kwa mazingira ya tindikali ya phagosome, na pia huathiri mchanganyiko wa phagosomal-lysosomal.

Macrophages itafanya hivi kwa ufanisi zaidi inapofundishwa kufanya hivyo na wasaidizi wa T, au wasaidizi. Kila kizazi kinachofuata cha macrophages kinakuwa "mafunzo zaidi". Kwa njia, kuhusu mawasiliano ya msingi na bacillus ya tubercle. Kila mtu anakumbuka majibu ya Mantoux shuleni? Kwa mtihani huu, inajulikana kama mfumo wetu wa kinga unafahamu bacillus ya tubercle au la. Zamu ya mtihani wa tuberculin ni mawasiliano ya kwanza tu na mycobacterium.

Ni ngumu sana kwa mfumo wa kinga kupigana na wakala wa causative wa kifua kikuu (kwa nini kliniki inategemea sana idadi ya bakteria ambao wameingia mwilini). Ili kuzuia kuenea kwa maambukizi, macrophages "iliyopigwa" na mycobacteria huanza kuungana katika muundo mkubwa wa seli nyingi - seli ya Pirogov-Langhans. Mara ya kwanza, uchunguzi huo wa microscopic ulihusishwa na kuvimba kwa kifua kikuu, lakini kisha magonjwa mengine (kwa mfano, actinomycosis) pia yalifunuliwa.

Seli kubwa ya Pirogov-Langhans yenye nyuklia nyingi

Hiyo ni kuhusu mchakato huo wa uchochezi na wanasema: maalum. Naam, mwili unapaswa kufanya nini na bacillus ya tubercle, ambayo haitaki kufa kwa njia yoyote? Aina ya sarcophagus huundwa karibu na eneo la kuvimba maalum. Mara ya kwanza ina protini ya nyuzi - fibrin, kisha huhesabu. Mtazamo wa Gon kwenye mapafu ni matokeo ya kawaida kwenye fluorografia. Haiwezekani kupona kabisa kutoka kwa kifua kikuu. Mtu hubakia kuambukizwa kabisa (lakini kiafya kiafya kabisa).
BCG ni chanjo dhidi ya kifua kikuu. Ina bakteria waliouawa ili kufahamisha seli za kinga na antijeni za pathojeni. Chanjo haiwezi kuhakikisha ulinzi (ni wazi kwa nini), lakini ufanisi wa majibu ya kinga huongezeka. Tena, yote inategemea idadi ya bakteria na hali ya mwili.

Mtazamo wa Gon mara nyingi hugunduliwa kwa njia ya chini na katika sehemu za juu za mapafu yenye uingizaji hewa bora: mycobacteria huhisi vizuri katika mazingira ya oksijeni.

Utafiti wa hivi karibuni juu ya phagocytosis.

Jinsi usingizi huathiri shughuli za phagocytic

Usiku mmoja usio na usingizi hakika sio mzuri, lakini katika hali nyingi hausababishi matokeo yoyote.
Kitu kingine - isitoshe usiku sleepless. Utafiti mmoja uliochapishwa katika jarida la Neuroscience ulitathmini athari za kibayolojia za kukosa usingizi katika panya wa maabara. Ilibainika kuwa ubongo husababisha uharibifu kwa yenyewe na ukosefu wa muda mrefu wa usingizi. Wanyama wa maabara waligawanywa katika vikundi vinne. Kundi moja lilikuwa "limepumzika vizuri", panya za kikundi cha pili ziliamshwa mara kwa mara, katika kundi la tatu wanyama hawakulala kwa siku kadhaa. Baada ya hapo, wanasayansi walisoma shughuli za ubongo za kila kikundi. Katika panya zilizonyimwa usingizi kwa muda mrefu, ongezeko la shughuli za phagocytosis lilifunuliwa. Phagocytes ni seli safi ambazo ubongo unahitaji kusafisha bidhaa za shughuli za neva siku nzima.
Baada ya muda mrefu wa kunyimwa usingizi, ubongo huingia kwenye overdrive, ambayo inaweza kuwa na madhara sana. Usiogope ikiwa ratiba yako ya kuwasha usingizi haiko katika hali nzuri, lakini jaribu kupata usingizi wa kutosha.

Phagocytosis na hyperglycemia

Kwa nini madaktari wa upasuaji mara nyingi huagiza mtihani wa damu na uamuzi wa viwango vya glucose katika michakato ya purulent-uchochezi?
Kwa nini magonjwa ya kuambukiza ni kali zaidi kwa wagonjwa wa kisukari? Moja ya sababu: wanga haraka huathiri shughuli za macrophages.
Watu walipewa sehemu ya gramu 100 za wanga kutoka kwa sukari, fructose, sucrose, asali. Kisha damu ya venous ilichukuliwa masaa 1,2,3 na 5 baada ya chakula. Kusimamishwa iliyo na (Staphylococcus epidermidis) iliongezwa kwa damu.
Baadaye, shughuli za macrophages zilisomwa. Imeanzishwa kuwa wanga haraka mwilini huzuia shughuli ya phagocytic ya macrophages.
Kwa hiyo ni muhimu sana kufuatilia kiwango cha glucose, hasa kwa wagonjwa wenye ugonjwa wa kisukari wanaopata matibabu kwa michakato ya purulent-uchochezi.

Hatimaye

Na ingawa phagocytosis ndiyo njia ya zamani zaidi ya kulinda dhidi ya viumbe vya kigeni, haijapoteza umuhimu wake. Utaratibu huu ni muhimu katika vita dhidi ya maambukizi ya staphylococcal.

Palamarchuk Vyacheslav

Ukipata kosa katika maandishi, tafadhali nijulishe. Angazia kipande cha maandishi na ubofye Ctrl+Ingiza.

Phagocytosis ni kunyonya kwa chembe za kigeni au seli na uharibifu wao zaidi.

Phagocytosis ni asili ya neutrophils, eosinophils, monocytes na macrophages, ambayo ina anuwai kubwa ya kazi zinazoelekezwa dhidi ya maambukizo ya mwili, kudumisha kiwango cha juu cha kinga na kuondoa protini zilizoharibika, mabaki ya seli zilizokufa, tishu na bidhaa anuwai kutoka kwa foci. ya kuvimba au maambukizi. Kwa kuongeza, phagocytes zote katika mchakato wa uanzishaji huzalisha seti kubwa ya misombo ya kibiolojia ambayo ina jukumu muhimu katika udhibiti wa kazi za kisaikolojia za mwili chini ya hali ya kawaida na ya pathological.

Hatua za phagocytosis:

1) mbinu ya phagocyte kwa kitu cha phagocytosed au ligand;

2) kuwasiliana na ligand na membrane ya phagocyte;

3) ngozi ya ligand;

4) digestion au uharibifu wa kitu cha phagocytosed.

Harakati ya phagocyte kuelekea ligand

Phagocytes zote zina sifa ya uhamaji wa amoeboid. Kushikamana na substrate ambayo leukocyte huenda inaitwa kujitoa. Leukocytes tu za kudumu au zinazozingatia zina uwezo wa phagocytosis.

Phagocyte inaweza kuchukua ishara za mbali (kemotaksi) na kuhama kwa mwelekeo wao (kemokinesis) Ingawa mamia ya bidhaa huathiri uhamaji wa leukocytes, athari zao zinaonyeshwa tu mbele ya misombo maalum - dawa za kuvutia kemikali, au chemokini, ambayo kwa jumla ni kidogo zaidi ya sitini. Vichocheo vinavyofanya kazi zaidi vya phagocyte ni vijidudu vilivyoangaziwa, vijenzi vya mtu binafsi, muundo wa kinga, peptidi za N-formylmethionyl zilizofichwa na bakteria fulani, bidhaa za bioactive za kimetaboliki ya lipid, PAF, leukotrienes (LTB 4), lipopolysaccharides, endotoxins ya bakteria, fibrin, plasma ya damu. , Ifg , IL-8, IL-16, TNFa, GM-CSF, protini za awamu ya papo hapo, nk.

Ni muhimu kukaa juu ya utaratibu mmoja zaidi unaochangia kuvutia phagocytes kwenye tovuti ya kuumia. Inajulikana kuwa chini ya hali ya kisaikolojia, athari za bure-radical hutokea katika seli zote na miundo ya membrane. uboreshaji wa lipid (LPO), imezuiliwa na antioxidants mumunyifu wa mafuta. Jukumu muhimu katika kuzuia peroxidation ya lipid ni ya shirika la kimuundo la membrane. Wakati huo huo, uharibifu wowote wa muundo wa seli husababisha kuongezeka kwa peroxidation ya lipid. Kwa hivyo, uanzishaji wa LPO ni mwitikio wa jumla wa seli na tishu kwa uharibifu wowote, ambao hutumika kama kichocheo cha fagosaitosisi.

Bidhaa za msingi za peroxidation ya lipid katika utando ni hidroperoksidi. Walakini, katika siku zijazo, kama matokeo ya kuongezeka kwa michakato ya LPO, aldehydes hai ya kibaolojia huundwa - 2-alkenal na 4-hydroxyalkenal. Kwa hiyo, wakati wa oxidation ya asidi arachidonic na linoleic, ambayo ni sehemu ya utando wa seli zote bila ubaguzi, aldehyde huundwa. 4-hydroxynonenal, ambayo ina shughuli ya juu sana ya chemotactic dhidi ya granulocytes. Wakati huo huo, katika mkusanyiko wa juu sana wa aldehyde hii, harakati ya neutrophils kuelekea tovuti ya uharibifu ni karibu kabisa imefungwa, ambayo ni mbaya sana kwa maendeleo ya athari za kinga za phagocytic.

Shukrani kwa kemotaksi, phagocyte inasonga kwa makusudi kuelekea wakala wa uharibifu. Ya juu ya mkusanyiko wa chemoattractant, idadi kubwa ya phagocytes hukimbilia kwenye eneo la uharibifu, na kwa kasi wanahamia. Chemoattractants wana uundaji maalum wa glycoprotein - receptors; idadi yao kwa neutrofili ni kati ya 2'103 hadi 2'105. Harakati hiyo inafanywa na mwingiliano wa actin na myosin. Katika kesi hii, pseudopodia ni ya juu, ambayo hutumika kama fulcrum kwa harakati ya phagocyte. Kushikamana na substrate, pseudopodium huvuta phagocyte kwenye eneo jipya. Microtubules ina jukumu muhimu katika harakati ya phagocyte. Wao sio tu kuhakikisha rigidity ya muundo, lakini pia kuruhusu phagocyte kujielekeza yenyewe katika mwelekeo wa harakati. Mirija huanza kufanya kazi tu baada ya kupokea taarifa kupitia wapatanishi maalum wa seli, ambao ni pamoja na nyukleotidi za mzunguko - adenosine monophosphate (cAMP) na guanosine monophosphate (cGMP). Kuongezeka kwa mkusanyiko wa kambi husababisha kupungua kwa shughuli za kazi za phagocyte, ongezeko la kiwango cha cGMP husababisha kuongezeka kwake. Inavyoonekana, vipokezi vya phagocyte ni pamoja na adenylate cyclase na guanylate cyclase, vimeng'enya vinavyohusika na usanisi wa nyukleotidi za mzunguko.

Leukocyte, kusonga, ina uwezo wa kushinda vikwazo na, hasa, kupitia endothelium ya capillary. Kushikamana na ukuta wa chombo kwa usaidizi wa molekuli za wambiso, hutoa pseudopodia ambayo hupenya ukuta wa chombo. Mwili wa leukocyte hatua kwa hatua hupita ndani ya protrusion hii. Zaidi ya hayo, leukocyte imetenganishwa na ukuta wa chombo na inaweza kuhamia kwenye tishu.

Uwekaji wa neutrophils katika tishu zilizoambukizwa ni mchakato mgumu wa hatua nyingi. Kwanza kabisa, lazima kuwe na mmenyuko kati ya seli za neutrophil na endothelial, ambazo hufanyika kwa njia ya molekuli za wambiso. Neutrophils kusonga na mtiririko wa damu lazima kuacha, kupita kati ya seli endothelial ya vyombo, baada ya hapo ni uwezo wa kuhamia tovuti ya uharibifu (kuvimba). Mchakato wa harakati ya lymphocytes hutofautiana kidogo na harakati za neutrophils, lakini daima ni maalum na inaelekezwa kwa viungo vya lengo.

Mawasiliano kati ya phagocyte na ligand

Ili kumfunga microbes kwenye membrane ya phagocytes, kuna vipokezi maalum vya Fc fragment ya immunoglobulins na vipande vya sehemu ya C3 inayosaidia. Wakati microbes huingia ndani ya mwili wa binadamu, antibodies (Abs) huundwa - immunoglobulins ya madarasa M na G (IgM, IgG), ambayo hupigwa kwenye uso wa microbe. Kwa upande wa mseto wa IgM, sehemu inayosaidia ya C3b imeambatishwa kwao. Kwa hiyo, phagocyte haifungi microbe, lakini "microbe + IgG antibody" au "microbe + IgM antibody + C3" tata kupitia vipokezi vilivyoorodheshwa. Kwa hivyo, Tenda hapa kama Opsonins mambo ambayo kuwezesha phagocytosis.

Utaratibu sawa hufanya kazi wakati wa phagocytosis sio tu ya microorganisms, lakini pia ya vitu vingine - seli za zamani na za saratani na chembe nyingine.

Sifa za Opsonins ni bidhaa za kupasuka za IgG proteases. Kwa hivyo, tetrapeptide inaweza kukatwa kutoka kwa IgG (jina lenyewe linaonyesha kuwa lina asidi 4 za amino), ambayo ilipokea jina. tuftsin. Kiwanja hiki katika dozi ndogo sana huongeza kwa kasi shughuli ya phagocytic ya leukocytes.

Glycoprotein mara nyingi hufanya kama opsonin. fibronectin(uzito wa Masi 440,000 Da), ambayo ina kunata muhimu, ambayo inawezesha mwingiliano kati ya phagocyte na ligand. Fibronectin hupatikana katika fomu isiyoweza kuunganishwa katika tishu zinazojumuisha na katika fomu ya mumunyifu katika sehemu ya a2-globulini ya plasma. Kwa kuongeza, protini sawa na muundo wa fibronectin inashiriki katika mwingiliano wa phagocyte na kitu cha phagocytosed. lamini, pamoja na ions Ca++ Na Mg++.

Kuchukua Ligand

Mara tu ligand inapofunga kwa kipokezi kulingana na utaratibu ulioelezewa, muundo wa mabadiliko ya mwisho na ishara hupitishwa kwa enzyme pamoja na kipokezi kuwa ngumu moja, kwa sababu ambayo kitu cha phagocytosed kinafyonzwa.

Kuna njia 5 kuu za kunyonya, au aina 5 kuu za phagocytosis: 1. uondoaji au utangulizi; 2. kuzunguka; 3. mazingira; 4. uvamizi na 5. volvulus. Taratibu zote za phagocytosis zinakuja kwa ukweli kwamba ligand imefungwa kwenye membrane ya phagocyte na, wakati huo huo, fagosome. Katika malezi yake, jukumu muhimu linachezwa na protini za mikataba ya phagocyte. Kama ilivyoelezwa tayari, mali zao zinafanana na actin na myosin kwenye misuli. Hata hivyo, tofauti na misuli katika phagocyte, actin haina kuamsha ATPase inayohusishwa na myosin, lakini inaweza tu kufanya hivyo mbele ya protini maalum, cofactor. Kwa kuongeza, katika cytoplasm ya phagocyte kuna protini maalum ambayo hufunga filaments ya actin kwenye vifungo na inaitwa. protini ya kumfunga actin. Actin katika cytoplasm ya phagocyte inageuka kuwa gel, baada ya hapo myosin na cofactor huingia kwenye mmenyuko, ambayo, mbele ya Mg 2+ ions na ATP, hupunguza gel ya actin, na kuibadilisha kuwa aggregates compact.

Gel ya actin inayotokana imeshikamana na utando wa plasma kutoka ndani na wakati inapunguza dhidi ya kitu cha phagocytosis, unyogovu huundwa. Katika kesi hii, kitu yenyewe imezungukwa na protrusions ya cytoplasm, ambayo inakamata kama makucha. Kwa hivyo inaonekana fagosome, ambayo hutengana na utando na kuhamia katikati ya seli, ambapo huunganishwa na lysosomes, na kusababisha phagolisosome. Katika mwisho, kitu cha phagocytosed kinakufa. Hii kinachojulikana kukamilika kwa phagocytosis. Lakini mara nyingi hutokea phagocytosis isiyo kamili, basi kitu cha phagocytosed kinaweza kuishi na kuendeleza katika phagocyte. Jambo kama hilo linazingatiwa katika magonjwa kadhaa ya kuambukiza - kifua kikuu, kisonono, maambukizo ya meningococcal na virusi.

Uharibifu wa ligand

Hatua ya mwisho ya phagocytosis ni uharibifu wa ligand. Silaha kuu za phagocytes ni bidhaa za kupunguza sehemu ya oksijeni - peroxide ya hidrojeni na kinachojulikana kama radicals bure. Wao husababisha peroxidation ya lipids, protini na asidi ya nucleic, kutokana na ambayo membrane ya seli imeharibiwa.

Uanzishaji wa phagocytes unahusishwa na mabadiliko makubwa katika utendaji wa seli. Inatokea tayari katika mawasiliano ya phagocyte na tata ya phagocytosed. Katika kesi hii, idadi ya michakato ya kimaadili na biochemical hutokea, ya kushangaza zaidi ambayo ni kuongezeka kwa kimetaboliki, uhamiaji, kujitoa na uharibifu.

Kama matokeo ya mwingiliano wa phagocyte na kichocheo, utumiaji wa sukari na seli, uanzishaji wa enzymes ya mtu binafsi, uundaji wa spishi tendaji za oksijeni na vioksidishaji vingine, kuonekana kwa bidhaa za uanzishaji za cyclo- na lipoxygenases huongezeka sana. . Athari hizi hukua ghafla na kwa kasi kubwa, ambayo ilisababisha jina la jambo hili "oksijeni" au "mlipuko wa kupumua". Imeanzishwa kuwa baada ya kusisimua kwa leukocytes ya polymorphonuclear (PMN) matumizi ya oksijeni huongezeka kwa mara 50-100.

Ishara ya kawaida ya uanzishaji wa phagocyte ni ongezeko la maudhui ya Ca 2+ katika cytosol. Mwitikio huu ni mwitikio wa haraka zaidi wa uhamasishaji na unafanywa kwa kutumia mlolongo wa mabadiliko tata ya biochemical, ikifuatana na mabadiliko katika muundo wa phospholipid ya membrane, kuonekana kwa prostaglandins na leukotrienes, nk. Ca 2+ ions huingia kwenye cytosol kutoka. mazingira na kutoka kwa kinachojulikana bohari za intracellular.

Kuongezeka kwa maudhui ya Ca 2+ katika cytosol ya leukocytes husababisha michakato inayotegemea kalsiamu na kusababisha priming seli, ambayo inaonyeshwa kwa kuongezeka kwa shughuli zake za kazi, kuongezeka kwa usanisi wa misombo hai ya kibiolojia, kama vile NO, anion ya superoxide, anion ya hypochloride, H 2 O 2, nk. Bidhaa za kimetaboliki ya oksijeni zina athari ya bakteria. , wakati oksidi ya nitriki ina athari kwenye microcirculation ya damu, kwa sababu hupunguza mishipa ya damu. Mwisho husababisha vasodilation na kuboresha microcirculation. Katika leukocytes, inducible NO synthase inawajibika kwa awali ya NO, kuonekana ambayo hutokea chini ya ushawishi wa idadi ya uchochezi, ikiwa ni pamoja na lipopolysaccharides (LPS), cytokines, vipande vya mfumo wa kukamilisha, nk Katika vivo, inducible NO synthase hutengenezwa katika phagocytes ziko katika tishu zilizobadilishwa pathologically hasa katika lengo la kuvimba.

Udhihirisho wa kushangaza zaidi wa uhamasishaji wa phagocyte ni "mlipuko wa oksijeni" kutokana na uanzishaji NADP. H 2 -oksidi tegemezi.