دوشكين ميخائيل إيفانوفيتش – دكتور في العلوم الطبية، أستاذ، رئيس مختبر الآليات الخلوية الجزيئية للأمراض العلاجية في معهد العلاج في فرع سيبيريا للأكاديمية الروسية للعلوم الطبية (نوفوسيبيرسك).
مؤلف وشارك في تأليف أكثر من 100 ورقة علمية و3 براءات اختراع.

قبل مائة وثلاثين عامًا، كان مستكشفًا روسيًا رائعًا أنا. متشنيكوففي تجاربه على يرقات نجم البحر من مضيق ميسينا، قام باكتشاف مذهل لم يغير بشكل جذري حياة الحائز على جائزة نوبل في المستقبل فحسب، بل قلب أيضًا رأسًا على عقب الأفكار المتعلقة بجهاز المناعة.

من خلال غرس شوكة وردية في الجسم الشفاف لليرقة، اكتشف العالم أن الشظية كانت محاطة ومهاجمة بواسطة خلايا أميبية كبيرة. وإذا كان الجسم الغريب صغيرا، فهذه الخلايا المتجولة، والتي أطلق عليها ميتشنيكوف البالعات(من اليونانية Φάγος - المفترس)، يمكنه امتصاص الكائن الفضائي بالكامل.

لسنوات عديدة كان يعتقد أن الخلايا البالعة تؤدي "وظائف" في الجسم. ومع ذلك، فقد أظهرت الأبحاث في السنوات الأخيرة أنه بسبب ليونتها الوظيفية الهائلة، تشارك هذه الخلايا أيضًا في العديد من العمليات الأيضية والمناعية والالتهابية، سواء بشكل طبيعي أو في علم الأمراض. وهذا يجعل الخلايا البالعة هدفًا واعدًا في تطوير استراتيجيات العلاج لعدد من الأمراض البشرية الخطيرة.

منقولة خلايا الجهاز المناعي- البالعات أو البلاعم، موجودة في جميع أنسجة الجسم تقريبًا. .

اعتمادًا على بيئتها الدقيقة، يمكن أن تؤدي الخلايا البلعمية الأنسجة وظائف متخصصة مختلفة. على سبيل المثال، الخلايا البلعمية من أنسجة العظام - ناقضات العظموأيضا إزالة هيدروكسيباتيت الكالسيوم من العظام. إذا كانت هذه الوظيفة غير كافية، يتطور مرض الرخام - يصبح العظم مضغوطًا بشكل مفرط وفي نفس الوقت هشًا.

ولكن ربما تبين أن الخاصية الأكثر إثارة للدهشة في الخلايا البلعمية هي مرونتها الهائلة، أي قدرتها على تغيير برنامجها النسخي («تشغيل» جينات معينة) ومظهرها (النمط الظاهري). نتيجة هذه الميزة هي عدم التجانس العالي لمجموعات الخلايا البلعمية، والتي لا توجد من بينها خلايا "عدوانية" فقط تدافع عن الكائن المضيف؛ ولكن أيضًا الخلايا ذات الوظيفة "القطبية" المسؤولة عن عمليات الترميم "السلمي" للأنسجة التالفة.

"الهوائيات" الدهنية

تدين البلاعم بـ "الوجوه المتعددة" المحتملة إلى التنظيم غير العادي للمادة الوراثية - ما يسمى الكروماتين المفتوح. يوفر هذا البديل المدروس بشكل غير كامل لبنية جينوم الخلية تغييرًا سريعًا في مستوى تعبير(نشاط) الجينات استجابة للمحفزات المختلفة.

يعتمد أداء وظيفة معينة بواسطة البلاعم على طبيعة المحفزات التي تتلقاها. إذا تم التعرف على الحافز على أنه "أجنبي"، فسيتم تنشيط تلك الجينات (وبالتالي وظائفها) من البلاعم التي تهدف إلى تدمير "الغريب". ومع ذلك، يمكن أيضًا تنشيط البلاعم عن طريق إرسال إشارات إلى جزيئات الجسم نفسه، والتي تحفز هذه الخلية المناعية على المشاركة في تنظيم وتنظيم عملية التمثيل الغذائي. وهكذا، في ظروف "زمن السلم"، أي في غياب العامل الممرض والعملية الالتهابية التي تسببها، تشارك البلاعم في تنظيم التعبير عن الجينات المسؤولة.

يتم التكامل بين الاتجاهين "السلمي" و"العسكري" المتناقضين لعمل البلاعم عن طريق تغيير نشاط المستقبلات في نواة الخلية، وهي مجموعة خاصة من البروتينات التنظيمية.

ومن بين هذه المستقبلات النووية، ينبغي الإشارة بشكل خاص إلى ما يسمى أجهزة استشعار الدهونأي البروتينات القادرة على التفاعل مع الدهون (على سبيل المثال، الأحماض الدهنية المؤكسدة أو مشتقات الكوليسترول) (سميرنوف، 2009). قد يؤدي تعطيل هذه البروتينات التنظيمية التي تستشعر الدهون في الخلايا البلعمية إلى حدوث اضطرابات استقلابية جهازية. على سبيل المثال، نقص في البلاعم لأحد هذه المستقبلات النووية، والمسمى ب PPAR-غامايؤدي إلى تطور مرض السكري من النوع 2 وعدم توازن استقلاب الدهون والكربوهيدرات في جميع أنحاء الجسم.

هذا هو الشكل الذي تبدو عليه الخلايا البلعمية (أعلى)/الخلايا الرغوية (أسفل) عن طريق إدخال عديد السكاريد البكتيري تحت المجهر الفلوري. يمكن أن تشغل شوائب الدهون الخضراء، الملطخة بصبغة خاصة، أكثر من نصف السيتوبلازم في الخلية.

تحول الخلية

في مجتمع البلاعم غير المتجانس، واستنادًا إلى الخصائص الأساسية التي تحدد وظائفها الأساسية، يتم التمييز بين ثلاث مجموعات فرعية خلوية رئيسية: البلاعم م1, م2و موكس، والتي تشارك، على التوالي، في عمليات الأنسجة التالفة، وكذلك الجسم من الإجهاد التأكسدي.

البلاعم "الكلاسيكية". م1يتكون من خلية طليعية ( وحيدة) تحت تأثير سلسلة من الإشارات داخل الخلايا التي يتم إطلاقها بعد التعرف على العامل المعدي باستخدام مستقبلات خاصة موجودة على سطح الخلية.

تعليم "الآكل" م1يحدث نتيجة التنشيط القوي للجينوم، مصحوبا بتنشيط تخليق أكثر من مائة بروتين - ما يسمى العوامل الالتهابية. وتشمل هذه الإنزيمات التي تعزز توليد الجذور الحرة للأكسجين. البروتينات التي تجذب خلايا أخرى من الجهاز المناعي إلى موقع الالتهاب، وكذلك البروتينات التي يمكن أن تدمر الغشاء البكتيري؛ السيتوكينات الالتهابية– مواد لها خصائص تنشيط الخلايا المناعية ولها تأثير سام على بقية البيئة الخلوية. تفعيلها في الخلية البلعمةوتبدأ البلاعم في تدمير وهضم كل ما يأتي في طريقها بشكل فعال (Shvarts، Svistelnik، 2012). هكذا يظهر بؤرة الالتهاب.

ومع ذلك، بالفعل في المراحل الأولى من العملية الالتهابية، البلاعم م1يبدأ في الإفراز بنشاط و المواد المضادة للالتهابات– جزيئات دهنية منخفضة الوزن الجزيئي. تبدأ إشارات "الطبقة الثانية" هذه في تنشيط مستشعرات الدهون المذكورة أعلاه في الخلايا الوحيدة "المجندة" الجديدة التي تصل إلى موقع الالتهاب. يتم تشغيل سلسلة من الأحداث داخل الخلية، ونتيجة لذلك يتم إرسال إشارة تنشيط إلى أقسام تنظيمية معينة من الحمض النووي، مما يعزز التعبير عن الجينات المسؤولة عن تنسيق عملية التمثيل الغذائي وفي نفس الوقت قمع نشاط "المؤيدة للالتهابات" (أي إثارة الالتهاب) الجينات (دوشكين، 2012).

لذلك، نتيجة للتنشيط البديل، يتم تشكيل البلاعم م2التي تكمل العملية الالتهابية وتعزز استعادة الأنسجة. سكان م2يمكن تقسيم البلاعم بدورها إلى مجموعات حسب تخصصها: ; ، وكذلك الأنسجة الضامة.

مجموعة أخرى من البلاعم - طحلب، يتم تشكيلها في ظل ظروف ما يسمى الاكسدةعندما يزداد خطر تلف الأنسجة بسبب الجذور الحرة. على سبيل المثال، يشكل الطحلب حوالي ثلث جميع الخلايا البلعمية الموجودة في لوحة تصلب الشرايين. هذه الخلايا المناعية ليست فقط مقاومة للعوامل الضارة نفسها، ولكنها تشارك أيضًا في الدفاع المضاد للأكسدة في الجسم (Gui et al.، 2012).

رغوي كاميكازي

أحد أكثر التحولات إثارة للاهتمام في البلاعم هو تحولها إلى ما يسمى خلية الرغوة. تم العثور على مثل هذه الخلايا في لويحات تصلب الشرايين، وحصلت على اسمها بسبب مظهرها المحدد: . في جوهرها، خلية الرغوة هي نفس البلعمة M1، ولكنها تفيض بالشوائب الدهنية، وتتكون بشكل أساسي من مركبات غير قابلة للذوبان في الماء من الكوليسترول والأحماض الدهنية.
اعتمادًا على بيئتها الدقيقة، يمكن للخلايا البلعمية أن تغير نمطها الظاهري بشكل جذري، حيث تؤدي في كل مرة وظائف "قطبية" حرفيًا. تحمي البلاعم M1 الجسم من العوامل المعدية، وتشرف M2 على عمليات ترميم الأنسجة التالفة، وتشارك البلاعم Mox في الدفاع المضاد للأكسدة عن الجسم.

تم طرح فرضية أصبحت مقبولة بشكل عام. ومع ذلك، تم اكتشافه لاحقًا أن تراكم الدهون والزيادة الكبيرة (عشرات المرات!) في معدل تخليق عدد من الدهون في البلاعم يمكن أن يتم تحفيزها تجريبيًا عن طريق الالتهاب وحده، دون أي مشاركة للبروتينات الدهنية منخفضة الكثافة ( دوشكين، 2012).

تتشكل البلاعم من الخلايا الأولية (وحيدات) بالفعل في الساعات الأولى من الالتهاب الناجم عن محفز معين (على سبيل المثال، بكتيريا). تبدأ الخلايا البلعمية والخلايا الرغوية M1 في إنتاج عوامل مؤيدة للالتهابات ومستقلبات الأكسجين وتلتقط الجزيئات "الغريبة" بنشاط. في الأيام 1-3 من العملية الالتهابية، تبدأ الخلايا الرغوية بإفراز عوامل مضادة للالتهابات تعمل على تنشيط مستشعرات الدهون في الخلايا الوحيدات المهاجرة من مجرى الدم إلى موقع الالتهاب. هذه هي الطريقة التي تتشكل بها البلاعم M2. تموت الخلايا الرغوية نفسها أثناء موت الخلايا المبرمج (موت الخلايا المبرمج) وتبتلعها البلاعم M2. وهذه إشارة لانتهاء الالتهاب (اليوم الخامس). تُظهر الصورة الفحص المجهري على النقيض من الطور للخلايا التي تم الحصول عليها من التجويف البريتوني للفئران المصابة بالالتهاب.

تم تأكيد هذا الافتراض من خلال الملاحظات السريرية: اتضح أن تحول البلاعم إلى خلايا رغوية يحدث في أمراض التهابية مختلفة: في المفاصل - مع التهاب المفاصل الروماتويدي، في الأنسجة الدهنية - في مرض السكري، في الكلى - في الفشل الحاد والمزمن في أنسجة المخ - مع التهاب الدماغ. ومع ذلك، فقد استغرق الأمر حوالي عشرين عامًا من البحث لفهم كيف ولماذا تتحول البلاعم أثناء الالتهاب إلى خلية مليئة بالدهون.

اتضح أن تنشيط مسارات الإشارات المؤيدة للالتهابات في البلاعم M1 يؤدي إلى "إيقاف" أجهزة استشعار الدهون نفسها التي تتحكم في عملية التمثيل الغذائي للدهون وتطبيعها في الظروف العادية (Dushkin، 2012). عندما يتم "إيقافها"، تبدأ الخلية في تراكم الدهون. في الوقت نفسه، لا تعد شوائب الدهون الناتجة مستودعات دهنية سلبية على الإطلاق: فالدهون الموجودة في تركيبتها لديها القدرة على تعزيز شلالات الإشارات الالتهابية. الهدف الرئيسي من كل هذه التغييرات الدراماتيكية هو تنشيط وتعزيز وظيفة الحماية للبلاعم بأي وسيلة تهدف إلى تدمير "الغرباء" (Melo، Drorak، 2012).

ومع ذلك، فإن المستويات العالية من الكوليسترول والأحماض الدهنية تأتي على حساب الخلية الرغوية - فهي تحفز موتها من خلال موت الخلايا المبرمج، أي موت الخلايا المبرمج. تم العثور على الفسفوليبيد على السطح الخارجي لغشاء هذه الخلايا "المنكوبة". فوسفاتيديل سيرين، يقع عادة داخل الخلية: مظهره الخارجي هو نوع من "ناقوس الموت". هذه هي إشارة "أكلني" التي تستقبلها الخلايا البلعمية M2. من خلال امتصاص الخلايا الرغوية المبرمجة، تبدأ في إفراز وسطاء المرحلة التصالحية النهائية للالتهاب.

الهدف الدوائي

يعد الالتهاب كعملية مرضية نموذجية والمشاركة الرئيسية للبلاعم فيه، بدرجة أو بأخرى، عنصرًا مهمًا في المقام الأول للأمراض المعدية التي تسببها عوامل مرضية مختلفة، من الأوليات والبكتيريا إلى الفيروسات: عدوى المتدثرة، والسل، وداء الليشمانيات، وداء المثقبيات. ، إلخ. في الوقت نفسه، تلعب البلاعم، كما ذكرنا أعلاه، دورًا مهمًا، إن لم يكن رائدًا، في تطور ما يسمى بالأمراض الأيضية: تصلب الشرايين (السبب الرئيسي لأمراض القلب والأوعية الدموية)، والسكري، وأمراض التنكس العصبي في الدماغ. (مرض الزهايمر والشلل الرعاش، وعواقب السكتات الدماغية وإصابات الدماغ القحفية)، والتهاب المفاصل الروماتويدي، والسرطان.

إن المعرفة الحديثة حول دور أجهزة استشعار الدهون في تكوين أنماط ظاهرية مختلفة من البلاعم جعلت من الممكن تطوير استراتيجية للتحكم في هذه الخلايا في الأمراض المختلفة.

وهكذا، اتضح أنه في عملية التطور، تعلمت عصيات الكلاميديا والسل استخدام أجهزة استشعار الدهون في البلاعم من أجل تحفيز التنشيط البديل (في M2) للبلاعم التي لا تشكل خطراً عليها. بفضل هذا ، يمكن لبكتيريا السل التي تمتصها البلاعم أن تسبح مثل الجبن في الزبدة في شوائب الدهون ، وتنتظر بهدوء إطلاقها ، وبعد موت البلاعم تتكاثر باستخدام محتويات الخلايا الميتة كغذاء (ميلو ، دروراك، 2012).

إذا استخدمنا في هذه الحالة منشطات اصطناعية لمستشعرات الدهون، والتي تمنع تكوين شوائب دهنية، وبالتالي تمنع التحول "الرغوي" للبلاعم، فمن الممكن قمع النمو وتقليل قدرة مسببات الأمراض المعدية على البقاء. على الأقل في التجارب على الحيوانات، كان من الممكن بالفعل تقليل تلوث رئتي الفئران بعصيات السل بشكل كبير باستخدام محفز أحد مستشعرات الدهون أو مثبط تخليق الأحماض الدهنية (Lugo-Villarino et al., 2012). .

مثال آخر هو أمراض مثل احتشاء عضلة القلب والسكتة الدماغية والغرغرينا في الأطراف السفلية، وهي أخطر مضاعفات تصلب الشرايين، والتي تنتج عن تمزق ما يسمى لويحات تصلب الشرايين غير المستقرة، ويصاحبها تكوين فوري لجلطة دموية وانسداد الأوعية الدموية. وعاء دموي.

يتم تسهيل تكوين مثل هذه اللويحات تصلب الشرايين غير المستقرة بواسطة الخلية البلعمية/الرغوة M1، التي تنتج إنزيمات تعمل على إذابة طبقة الكولاجين الموجودة في اللويحة. وفي هذه الحالة، فإن استراتيجية العلاج الأكثر فعالية هي تحويل اللويحة غير المستقرة إلى لوحة مستقرة غنية بالكولاجين، الأمر الذي يتطلب تحويل البلاعم M1 "العدوانية" إلى M2 "المهدئة".

تشير البيانات التجريبية إلى أنه يمكن تحقيق مثل هذا التعديل في البلاعم عن طريق قمع إنتاج العوامل المسببة للالتهابات فيها. هناك عدد من المنشطات الاصطناعية لأجهزة استشعار الدهون، وكذلك المواد الطبيعية، على سبيل المثال، لديها مثل هذه الخصائص. الكركمين– بيوفلافونويد المدرجة في التركيبة.

تجدر الإشارة إلى أن مثل هذا التحول في البلاعم مناسب للسمنة ومرض السكري من النوع 2 (معظم البلاعم في الأنسجة الدهنية لها النمط الظاهري M1)، وكذلك في علاج أمراض الدماغ التنكسية العصبية. في الحالة الأخيرة، يحدث التنشيط "الكلاسيكي" للبلاعم في أنسجة المخ، مما يؤدي إلى تلف الخلايا العصبية وتراكم المواد السامة. إن تحويل المعتدين من M1 إلى عمال النظافة المسالمين من M2 و Mox الذين يدمرون "القمامة" البيولوجية قد يصبح قريبًا الإستراتيجية الرائدة لعلاج هذه الأمراض (والاس، 2012).

على عكس الفرضية الأولية، يمكن أن تتشكل خلية بلعمية/رغوية مملوءة بشوائب دهنية حتى مع وجود تركيز منخفض من البروتينات الدهنية - كل ما هو مطلوب هو عملية التهابية. يؤدي إدخال محفز الالتهاب زيموسان في التجويف البريتوني للفئران، والذي تم الحصول عليه من أغشية خلايا الخميرة، إلى زيادة كبيرة في معدل تخليق الدهون غير القطبية وسلائفها - الأحماض الدهنية والكوليسترول، والتي تشكل شوائب دهنية في البلاعم. .

يرتبط انحطاط الخلايا السرطاني ارتباطًا وثيقًا بالالتهاب: على سبيل المثال، هناك كل الأسباب للاعتقاد بأن 90٪ من أورام الكبد البشري تنشأ نتيجة لالتهاب الكبد المعدي والسامة. لهذا السبب.

ومع ذلك، ليس كل شيء بهذه البساطة. وهكذا، في الورم الذي تم تشكيله بالفعل، تكتسب البلاعم في الغالب علامات الحالة. علاوة على ذلك، مثل. ولذلك، لعلاج الأورام التي تكونت بالفعل، يجري تطوير استراتيجية أخرى، استنادا إلى تحفيز علامات التنشيط الكلاسيكي M1 في البلاعم (سوليناس وآخرون، 2009).

ومن الأمثلة على هذا النهج التكنولوجيا التي تم تطويرها في معهد نوفوسيبيرسك للمناعة السريرية التابع للفرع السيبيري للأكاديمية الروسية للعلوم الطبية، حيث يتم زراعة الخلايا البلعمية التي يتم الحصول عليها من دماء مرضى السرطان في وجود الزيموسان المنشط الذي يتراكم. في الخلايا. يتم بعد ذلك حقن البلاعم في الورم، حيث يتم إطلاق الزيموسان ويبدأ في تحفيز التنشيط الكلاسيكي للبلاعم "الورمية".

ومع ذلك، فإن هذه الأدوية المتوفرة حاليًا في ترسانة الطبيب الممارس هي: الفايبريتسوالمشتقات ثيازولدونوعلى الرغم من أنها تقلل معدل الوفيات في هذه الأمراض الخطيرة، إلا أن لها أيضًا آثارًا جانبية شديدة.

تحفز هذه الظروف الكيميائيين والصيادلة على ابتكار نظائرها الآمنة والفعالة. في الخارج، في الولايات المتحدة الأمريكية والصين وسويسرا وإسرائيل، يتم بالفعل إجراء تجارب سريرية باهظة الثمن لمركبات مماثلة ذات أصل اصطناعي وطبيعي. على الرغم من الصعوبات المالية، فإن الباحثين الروس، بما في ذلك نوفوسيبيرسك، يساهمون أيضًا في حل هذه المشكلة.

وهكذا تم الحصول على مركب آمن في قسم الكيمياء بجامعة ولاية نوفوسيبيرسك TS-13، تحفيز التعليم موكسالخلايا البالعة، التي لها تأثير واضح مضاد للالتهابات ولها تأثير وقائي عصبي في نموذج تجريبي لمرض باركنسون (Dyubchenko et al.، 2006؛ Zenkov et al.، 2009). في معهد نوفوسيبيرسك للكيمياء العضوية الذي سمي باسمه. ابتكر N. N. Vorozhtsov SB RAS أدوية آمنة مضادة لمرض السكر ومضادة لتصلب الشرايين تعمل على عدة عوامل في وقت واحد، والتي بفضلها تتحول البلاعم M1 "العدوانية" إلى M2 "السلمية" (ديكالوف وآخرون، 2011). تعتبر المستحضرات العشبية التي يتم الحصول عليها من العنب والتوت والنباتات الأخرى التي تستخدم التكنولوجيا الكيميائية الميكانيكية التي تم تطويرها في معهد كيمياء الحالة الصلبة والكيمياء الميكانيكية التابع لـ SB RAS ذات أهمية كبيرة أيضًا (Dushkin، 2010).

بمساعدة الدعم المالي من الدولة، من الممكن في المستقبل القريب جدًا إنشاء وسائل محلية للتلاعب الدوائي والوراثي بالبلاعم، والتي بفضلها ستكون هناك فرصة حقيقية لتحويل هذه الخلايا المناعية من أعداء عدوانيين إلى أصدقاء مساعدة الجسم على الحفاظ على الصحة أو استعادتها.

تختلف استراتيجية السيطرة على النمط الظاهري للبلاعم في الأمراض المختلفة: في بعض الحالات (على سبيل المثال، مرض السكري والأمراض الأيضية الأخرى)، من الضروري المساعدة في تقليل عدد البلاعم M1 "العدوانية" وزيادة البلاعم M2 "السلمية". في الأمراض المعدية والأورام، على العكس من ذلك، من الضروري زيادة عدد الضامة المستهلكة M1.

الأدب

1. Dushkin M.I. البلاعم / الخلية الرغوية كخاصية للالتهاب: آليات التكوين والدور الوظيفي // الكيمياء الحيوية، 2012. ت 77. ص 419-432.
2. سميرنوف A. N. إشارات الدهون في سياق تصلب الشرايين // الكيمياء الحيوية. 2010. ت 75. ص 899-919.
3. Shvarts Ya. Sh.، Svistelnik A. V. الأنماط الظاهرية الوظيفية للبلاعم ومفهوم الاستقطاب M1-M2. الجزء 1 النمط الظاهري المؤيد للالتهابات. //الكيمياء الحيوية. 2012. ت 77. ص 312-329.

يناقش هذا المقال آلية تكوين المناعة، أي خصائص الجسم لحماية خلاياه من المواد الغريبة (المستضدات) أو مسببات الأمراض (البكتيريا والفيروسات). يمكن تشكيل الحصانة بطريقتين. الأول يسمى الخلطي ويتميز بإنتاج بروتينات وقائية خاصة - جلوبيولين جاما ، والثاني خلوي يعتمد على ظاهرة البلعمة. وينجم عن تكوين أعضاء الغدد الصماء والخلايا الخاصة: الخلايا الليمفاوية، وحيدات، الخلايا القاعدية، الضامة.

الخلايا البلعمية: ما هي؟

البلاعم، إلى جانب الخلايا الواقية الأخرى (الخلايا الوحيدة)، هي الهياكل الرئيسية للبلعمة - عملية التقاط وهضم المواد الغريبة أو العوامل المسببة للأمراض التي تهدد الأداء الطبيعي للجسم. تم اكتشاف هذا الموصوف ودراسته من قبل عالم وظائف الأعضاء الروسي آي. ميتشنيكوف في عام 1883. كما أثبت أيضًا أن المناعة الخلوية تشمل البلعمة - وهو رد فعل وقائي يحمي جينوم الخلية من التأثيرات الضارة للعوامل الأجنبية التي تسمى المستضدات.

عليك أن تفهم السؤال: الخلايا البلعمية - أي نوع من الخلايا هي؟ دعونا نتذكر تكوينهم الخلوي. هذه الخلايا هي مشتقات من الخلايا الوحيدة التي خرجت من مجرى الدم ودخلت الأنسجة. وتسمى هذه العملية diapedesis. والنتيجة هي تكوين البلاعم في حمة الكبد والرئتين والغدد الليمفاوية والطحال.

على سبيل المثال، تتلامس البلاعم السنخية أولاً مع المواد الغريبة التي تدخل حمة الرئة من خلال مستقبلات خاصة. وتقوم هذه الخلايا المناعية بعد ذلك بامتصاص وهضم المستضدات ومسببات الأمراض، وبالتالي حماية أعضاء الجهاز التنفسي من مسببات الأمراض وسمومها، كما تقوم بتدمير جزيئات المواد الكيميائية السامة التي تدخل إلى الرئتين مع جزء من الهواء أثناء الاستنشاق. بالإضافة إلى ذلك، فقد ثبت أنه من حيث مستوى النشاط المناعي، فإن البلاعم السنخية تشبه خلايا الدم الواقية - الخلايا الوحيدة.

ملامح هيكل ووظائف الخلايا المناعية

الخلايا البلعمية لها بنية خلوية محددة، والتي تحدد وظائف البلاعم. إنهم قادرون على تكوين أرجل كاذبة، والتي تعمل على التقاط وتغليف الجزيئات الأجنبية. يحتوي السيتوبلازم على العديد من العضيات الهضمية - الليزوزومات التي تضمن تحلل السموم أو الفيروسات أو البكتيريا. توجد أيضًا الميتوكوندريا التي تصنع جزيئات حمض الأدينوزين ثلاثي الفوسفوريك، وهو مادة الطاقة الرئيسية في البلاعم. يوجد نظام من الأنابيب والأنابيب - الشبكة الإندوبلازمية مع عضيات تصنيع البروتين - الريبوسومات. ويلزم وجود نواة واحدة أو أكثر، وغالبًا ما تكون ذات شكل غير منتظم. تسمى البلاعم متعددة النوى بالسيمبلاست. يتم تشكيلها نتيجة لتحريك النواة داخل الخلايا، دون فصل السيتوبلازم نفسه.

أنواع الضامة

يجب أن يؤخذ في الاعتبار ما يلي عند استخدام مصطلح "الخلايا البلعمية"، أن هذا ليس نوعًا واحدًا من البنية المناعية، ولكنه نظام خلوي غير متجانس. على سبيل المثال، هناك خلايا وقائية ثابتة وحرة. تشتمل المجموعة الأولى على البلاعم السنخية وخلايا البلعمة وتجويف الأعضاء الداخلية. كما توجد الخلايا المناعية الثابتة في الخلايا العظمية والغدد الليمفاوية. تحتوي أيضًا أجهزة التخزين والأعضاء المكونة للدم - الكبد والطحال و- على بلاعم ثابتة.

ما هي المناعة الخلوية

تشكل الأعضاء المناعية المكونة للدم المحيطية، ممثلة باللوزتين والطحال والغدد الليمفاوية، نظامًا موحدًا وظيفيًا مسؤولًا عن تكوين الدم وتولد المناعة.

دور البلاعم في تكوين الذاكرة المناعية

بعد اتصال المستضد بالخلايا القادرة على البلعمة، تكون هذه الأخيرة قادرة على "تذكر" المظهر الكيميائي الحيوي للعامل الممرض والاستجابة عن طريق إنتاج أجسام مضادة لإعادة دخوله إلى الخلية الحية. هناك نوعان من الذاكرة المناعية: الإيجابية والسلبية. كلاهما نتيجة لنشاط الخلايا الليمفاوية المتكونة في الغدة الصعترية والطحال ولويحات جدران الأمعاء والغدد الليمفاوية. وتشمل هذه مشتقات الخلايا الليمفاوية - الخلايا الوحيدة والخلايا - البلاعم.

الذاكرة المناعية الإيجابية هي، في جوهرها، الأساس المنطقي الفسيولوجي لاستخدام التطعيم كوسيلة للوقاية من الأمراض المعدية. وبما أن خلايا الذاكرة تتعرف بسرعة على المستضدات الموجودة في اللقاح، فإنها تستجيب على الفور بتكوين سريع للأجسام المضادة الواقية. تؤخذ في الاعتبار ظاهرة الذاكرة المناعية السلبية في زراعة الأعضاء لتقليل مستوى رفض الأعضاء والأنسجة المزروعة.

العلاقة بين جهاز المكونة للدم والجهاز المناعي

جميع الخلايا التي يستخدمها الجسم لحمايته من مسببات الأمراض والمواد السامة تتشكل في نخاع العظم الأحمر، وهو أيضًا عضو مكون للدم. أو الغدة الصعترية، التي تنتمي إلى جهاز الغدد الصماء، وتعمل بمثابة الهيكل الرئيسي لجهاز المناعة. في جسم الإنسان، يعد كل من نخاع العظم الأحمر والغدة الصعترية العضوين الرئيسيين في تكوين المناعة.

تقوم الخلايا البلعمية بتدمير مسببات الأمراض، والتي عادة ما تكون مصحوبة بظواهر التهابية في الأعضاء والأنسجة المصابة. أنها تنتج مادة خاصة - عامل تنشيط الصفائح الدموية (PAF)، مما يزيد من نفاذية الأوعية الدموية. وبالتالي، يصل عدد كبير من البلاعم من الدم إلى موقع العامل الممرض ويدمره.

بعد دراسة البلاعم - أي نوع من الخلايا هي، وفي أي أعضاء يتم إنتاجها وما هي الوظائف التي تؤديها - كنا مقتنعين بأنها، إلى جانب الأنواع الأخرى من الخلايا الليمفاوية (الخلايا القاعدية، والوحيدات، والحمضات)، هي الخلايا الرئيسية للجهاز المناعي. نظام.

6591 0

ينتمي الدور الرئيسي في تطور الالتهاب المزمن وصيانته إلى نظام البلاعم البلعمية (حل هذا المفهوم محل المصطلح المستخدم على نطاق واسع سابقًا، ولكن غير مدعوم بشكل كافٍ، "الجهاز الشبكي البطاني"). الخلية الرئيسية لهذا النظام هي البلاعم، التي تطورت من خلية دموية وحيدة. تدخل الخلايا الوحيدة المشتقة من الخلايا الجذعية لنخاع العظم أولاً إلى الدم المحيطي، ومن هناك إلى الأنسجة، حيث تتحول، تحت تأثير المحفزات المحلية المختلفة، إلى بلاعم.

هذا الأخير مهم للغاية في تنفيذ ردود الفعل التكيفية للجسم - المناعية والالتهابية والتعويضية. يتم تسهيل المشاركة في مثل هذه التفاعلات من خلال الخصائص البيولوجية للبلاعم مثل القدرة على الهجرة إلى بؤر الالتهاب، وإمكانية الزيادة السريعة والمستمرة في إنتاج الخلايا بواسطة نخاع العظم، والبلعمة النشطة للمواد الأجنبية مع الانهيار السريع لهذه الأخيرة، التنشيط تحت تأثير المحفزات الأجنبية، وإفراز عدد من المواد النشطة بيولوجيا، والقدرة على "معالجة" المستضد الذي دخل الجسم مع التحريض اللاحق للعملية المناعية.

ومن المهم أيضًا أن تكون البلاعم عبارة عن خلايا طويلة العمر يمكنها العمل لفترة طويلة في الأنسجة الملتهبة. ومن المهم أن تكون قادرة على التكاثر في مناطق الالتهاب؛ في هذه الحالة، من الممكن تحويل الخلايا البلعمية إلى خلايا ظهارية عملاقة ومتعددة النوى.

نظرًا لافتقارها إلى الخصوصية المناعية (مثل الخلايا الليمفاوية التائية والبائية)، تعمل البلاعم كخلية مساعدة غير محددة ذات قدرة فريدة ليس فقط على التقاط المستضد، ولكن أيضًا على معالجته بحيث يتم تسهيل التعرف اللاحق على هذا المستضد بواسطة الخلايا الليمفاوية بشكل كبير. هذه المرحلة ضرورية بشكل خاص لتنشيط الخلايا اللمفاوية التائية (لتطوير التفاعلات المناعية المتأخرة ولإنتاج الأجسام المضادة للمستضدات المعتمدة على الغدة الصعترية).

بالإضافة إلى المشاركة في التفاعلات المناعية بسبب المعالجة المسبقة للمستضد و"عرضه" اللاحق للخلايا الليمفاوية، تؤدي الخلايا البلعمية وظائف وقائية بشكل أكثر مباشرة، حيث تدمر بعض الكائنات الحية الدقيقة والفطريات والخلايا السرطانية.

وهكذا، في الأمراض الروماتيزمية، ليس فقط الخلايا الليمفاوية المحصنة على وجه التحديد، ولكن أيضًا الخلايا الوحيدة والبلاعم التي ليس لها خصوصية مناعية، تشارك في التفاعلات الخلوية للالتهاب المناعي.

تنجذب هذه الخلايا إلى المواد الكيميائية الوحيدة المنتجة في مناطق الالتهاب. وتشمل هذه البروتينات C5a، والبروتينات المشوهة جزئيًا، والكاليكرين، ومنشط البلازمينوجين، والبروتينات الرئيسية من الليزوزومات في الخلايا الليمفاوية التائية تنتج عاملًا مشابهًا عند الاتصال بمستضدها المحدد، الخلايا الليمفاوية البائية - مع المجمعات المناعية.

بالإضافة إلى ذلك، تنتج الخلايا الليمفاوية أيضًا عوامل تمنع هجرة الخلايا البلعمية (أي تثبيتها في موقع الالتهاب) وتنشيط وظيفتها. في بؤر الالتهاب، على عكس الظروف الطبيعية، يتم ملاحظة انقسامات البلاعم وبالتالي يزيد عدد هذه الخلايا أيضًا بسبب الانتشار المحلي.

يتم تحديد أهمية البلاعم في الحفاظ على العملية الالتهابية من خلال العوامل المضادة للالتهابات المنطلقة من هذه الخلايا، والتي سيتم مناقشتها أدناه.

1. البروستاجلاندين.

2. الإنزيمات الليزوزومية (على وجه الخصوص، أثناء البلعمة لمجمعات الأجسام المضادة للمستضد، ولا يتم تدمير الخلية أثناء إطلاقها).

3. البروتياز المحايد (منشط البلازمينوجين، كولاجيناز، الإيلاستاز). عادة، تكون كميتها ضئيلة، ولكن مع التحفيز الأجنبي (البلعمة)، يتم تحفيز إنتاج هذه الإنزيمات ويتم إطلاقها بكميات كبيرة. يتم تثبيط إنتاج البروتياز المحايد عن طريق مثبطات تخليق البروتين، بما في ذلك الجلايكورتيكويدويدات. يتم أيضًا تحفيز إنتاج منشط البلازمينوجين والكولاجيناز عن طريق العوامل التي تفرزها الخلايا الليمفاوية المنشطة.

4. فسفوليباز Az، الذي يطلق حمض الأراكيدونيك من المجمعات الأكثر تعقيدًا - السلائف الرئيسية للبروستاجلاندين. يتم تثبيط نشاط هذا الإنزيم بواسطة الجلوكوكورتيكوستيرويدات.

5. عامل يحفز إطلاق العظام لكل من الأملاح المعدنية والأساس العضوي لمصفوفة العظام. يمارس هذا العامل تأثيره على أنسجة العظام من خلال العمل المباشر، دون الحاجة إلى وجود الخلايا العظمية.

6. عدد من المكونات المتممة التي يتم تصنيعها وإفرازها بشكل نشط بواسطة الخلايا البلعمية: C3، C4، C2، وعلى ما يبدو أيضًا C1 والعامل B، وهو أمر ضروري للمسار البديل لتنشيط المتممة. يزداد تخليق هذه المكونات عندما يتم تنشيط البلاعم ويتم تثبيتها بواسطة مثبطات تخليق البروتين.

7. Interleukin-1، وهو ممثل نموذجي للسيتوكينات - مواد نشطة بيولوجيا ذات طبيعة متعددة الببتيد تنتجها الخلايا (خلايا الجهاز المناعي في المقام الأول). اعتمادًا على مصادر إنتاج هذه المواد (الخلايا الليمفاوية أو الخلايا الوحيدة)، غالبًا ما يتم استخدام مصطلحات "الليمفوكينات" و"المونوكينزات". يتم استخدام اسم "إنترلوكين" مع الرقم المقابل له لتعيين سيتوكينات معينة - خاصة تلك التي تتوسط الاتصال بين الخلايا. ليس من الواضح تمامًا بعد ما إذا كان الإنترلوكين 1، وهو أهم المونوكاينات، يمثل مادة واحدة أو عائلة من الببتيدات ذات خصائص متشابهة جدًا.

وتشمل هذه الخصائص ما يلي:

تحفيز الخلايا البائية، وتسريع تحولها إلى خلايا البلازما؛
تحفيز نشاط الخلايا الليفية والخلايا الزليلية مع زيادة إنتاج البروستاجلاندين والكولاجيناز.
تأثير البيروجيني، يتحقق في تطور الحمى.
تنشيط تخليق بروتينات المرحلة الحادة في الكبد، وخاصة سلائف الأميلويد في الدم (قد يكون هذا التأثير غير مباشر - بسبب تحفيز إنتاج إنترلوكين -6).

من بين التأثيرات الجهازية للإنترلوكين -1، بالإضافة إلى الحمى، يمكن أيضًا ملاحظة كثرة العدلات والتحلل البروتيني للعضلات الهيكلية.

8. الإنترلوكين 6، الذي ينشط الخلايا البائية أيضًا، يحفز خلايا الكبد على إنتاج بروتينات الطور الحاد وله خصائص الإنترفيرون ب.

9. العوامل المحفزة للمستعمرات التي تعزز تكوين الخلايا المحببة والوحيدات في نخاع العظم.

10. عامل نخر الورم (TNF)، وهو ليس فقط قادرًا حقًا على التسبب في نخر الورم، ولكنه يلعب أيضًا دورًا مهمًا في تطور الالتهاب. هذا البولي ببتيد، الذي يتكون من 157 من الأحماض الأمينية، في المرحلة المبكرة من التفاعل الالتهابي يعزز التصاق العدلات بالبطانة وبالتالي يسهل اختراقها في موقع الالتهاب. كما أنه بمثابة إشارة قوية لإنتاج جذور الأكسجين السامة وهو محفز للخلايا البائية والخلايا الليفية والبطانة (النوعان الأخيران من الخلايا ينتجان عوامل محفزة للمستعمرة).

من المهم سريريًا أن يقوم TNF، وكذلك الإنترلوكين 1 والإنترفيرون، بقمع نشاط البروتين الدهني الليباز، الذي يضمن ترسب الدهون في الجسم. لهذا السبب، في الأمراض الالتهابية، غالبا ما يلاحظ فقدان الوزن الواضح، وهو ما لا يتوافق مع التغذية ذات السعرات الحرارية العالية والشهية المحفوظة. ومن هنا الاسم الثاني لـ TNF - الكاشكتين.

قد يكون تنشيط البلاعم، الذي يتجلى في زيادة حجمها، والمحتوى العالي من الإنزيمات، وزيادة القدرة على البلعمة وتدمير الميكروبات والخلايا السرطانية، غير محدد: بسبب التحفيز من قبل الآخرين (لا علاقة له بالعملية المرضية الموجودة) الكائنات الحية الدقيقة، والزيوت المعدنية، والليمفوكينات التي تنتجها الخلايا الليمفاوية التائية، وبدرجة أقل - الخلايا الليمفاوية البائية.

وتشارك البلاعم بنشاط في ارتشاف العظام والغضاريف. كشف الفحص المجهري الإلكتروني عن وجود بلاعم على حدود السبل والغضروف المفصلي، ترتبط ارتباطًا وثيقًا بجزيئات ألياف الكولاجين المهضومة. وقد لوحظت الظاهرة نفسها عندما تتلامس البلاعم مع العظام القابلة للامتصاص.

وبالتالي، تلعب البلاعم دورًا مهمًا في تطور العملية الالتهابية وصيانتها ومزمنتها ويمكن بالفعل اعتبارها أحد "الأهداف" الرئيسية للعلاج المضاد للروماتيزم.

مساء الخير أيها القراء الأعزاء!
أخبرتكم آخر مرة عن مجموعة مهمة جدًا من خلايا الدم - وهي المقاتلة الحقيقية في الخط الأمامي للدفاع المناعي. لكنهم ليسوا المشاركين الوحيدين في عمليات القبض على "عملاء العدو" وتدميرهم في أجسادنا. لديهم مساعدين. واليوم أريد أن أكمل قصتي ودراستي المهام الكريات البيض - ندرة المحببات. تشمل هذه المجموعة أيضًا الخلايا الليمفاوية، التي يفتقر السيتوبلازم فيها إلى التفاصيل.
الوحيداتهو أكبر ممثل للكريات البيض. يبلغ قطر خليتها 10 – 15 ميكرون، ويمتلئ السيتوبلازم بنواة كبيرة على شكل حبة الفول. يوجد عدد قليل منهم في الدم ، 2-6٪ فقط. لكن في نخاع العظم تتشكل بكميات كبيرة وتنضج في نفس المستعمرات الدقيقة مثل العدلات. ولكن عندما يدخلون الدم، تتباعد مساراتهم. تنتقل العدلات عبر الأوعية الدموية وتكون دائمًا في حالة الاستعداد رقم 1. وتنتشر الخلايا الوحيدة بسرعة في جميع أنحاء الأعضاء وتتحول هناك إلى بلاعم. يذهب نصفها إلى الكبد، والباقي يتوزع على الطحال والأمعاء والرئتين وغيرها.

البلاعم- هذه مستقرة، نضجت أخيرا. مثل العدلات، فهي قادرة على البلعمة، ولكن بالإضافة إلى ذلك، لديهم مجال نفوذهم ومهام محددة أخرى. تحت المجهر، تكون البلاعم عبارة عن خلية مرئية للغاية ذات أبعاد مثيرة للإعجاب يصل قطرها إلى 40 - 50 ميكرون. إنه مصنع متنقل حقيقي لتخليق البروتينات الخاصة لاحتياجاته الخاصة وللخلايا المجاورة. اتضح أن البلاعم يمكنها تصنيع وإفراز ما يصل إلى 80 في اليوم! المركبات الكيميائية المختلفة. قد تسأل: ما هي المواد الفعالة التي تفرزها الخلايا البلعمية؟ يعتمد ذلك على المكان الذي تعيش فيه البلاعم والوظائف التي تؤديها.

وظائف الكريات البيض:

لنبدأ مع نخاع العظام. هناك نوعان من البلاعم المشاركة في عملية تجديد الأنسجة العظمية - الخلايا العظمية والخلايا العظمية. تدور الخلايا العظمية باستمرار عبر الأنسجة العظمية، وتجد الخلايا القديمة وتدمرها، تاركة وراءها مساحة حرة لنخاع العظام في المستقبل، وتشكل الخلايا العظمية أنسجة جديدة. تقوم البلاعم بهذا العمل عن طريق تصنيع وإفراز البروتينات والإنزيمات والهرمونات المحفزة الخاصة. على سبيل المثال، لتدمير العظام، يتم تصنيع الكولاجيناز والفوسفاتيز، ولنمو خلايا الدم الحمراء - الإريثروبويتين.
هناك أيضًا خلايا "ممرضة" وخلايا "ممرضة" تضمن التكاثر السريع والنضج الطبيعي لخلايا الدم في نخاع العظم. يحدث تكوين الدم في العظام في الجزر - يوجد في وسط هذه المستعمرة بلاعم، وتزدحم الخلايا الحمراء من مختلف الأعمار حولها. تؤدي البلاعم وظيفة الأم المرضعة، وتزود الخلايا المتنامية بالتغذية - الأحماض الأمينية والكربوهيدرات والأحماض الدهنية.

يلعبون دورًا خاصًا في الكبد. هناك يطلق عليهم خلايا كوبفر. تعمل البلاعم بنشاط في الكبد، وتمتص مختلف المواد الضارة والجزيئات القادمة من الأمعاء. وتشارك مع خلايا الكبد في معالجة الأحماض الدهنية والكوليسترول والدهون. وبالتالي، يتحولون بشكل غير متوقع إلى المشاركة في تكوين لويحات الكوليسترول على جدران الأوعية الدموية وحدوث تصلب الشرايين.

ليس من الواضح تمامًا بعد أين تبدأ عملية تصلب الشرايين. ربما يحدث هنا رد فعل خاطئ تجاه البروتينات الدهنية "الخاصة بهم" في الدم، وتبدأ الخلايا البلعمية، مثل الخلايا المناعية اليقظة، في التقاطها. اتضح أن شراهة البلاعم لها جوانب إيجابية وسلبية. إن التقاط الميكروبات وتدميرها أمر جيد بالطبع. لكن الامتصاص المفرط للمواد الدهنية بواسطة الخلايا البلعمية أمر سيء وربما يؤدي إلى أمراض خطيرة على صحة الإنسان وحياته.

لكن من الصعب على البلاعم أن تفصل ما هو جيد وما هو سيء، لذا فإن مهمتنا هي تسهيل مصير البلاعم والعناية بصحتنا وصحة الكبد: مراقبة التغذية، والتقليل من استهلاك الأطعمة التي تحتوي على نسبة كبيرة من البلاعم. كميات من الدهون والكوليسترول، ويزيل السموم مرتين في العام.

الآن دعونا نتحدث عن البلاعم، العمل في الرئتين.

يتم فصل الهواء المستنشق والدم في الأوعية الرئوية بحدود رقيقة. أنت تدرك مدى أهمية ضمان عقم الشعب الهوائية في ظل هذه الظروف! هذا صحيح، هنا يتم تنفيذ هذه الوظيفة أيضًا عن طريق البلاعم التي تتجول عبر النسيج الضام للرئتين.
وهي دائمًا مليئة ببقايا خلايا الرئة الميتة والميكروبات المستنشقة من الهواء المحيط. تتكاثر بلاعم الرئتين فورًا في منطقة نشاطها، ويزداد عددها بشكل حاد في الأمراض المزمنة في الجهاز التنفسي.

انتبهوا للمدخنين! تؤدي جزيئات الغبار والمواد القطرانية الناتجة عن دخان التبغ إلى تهيج الجهاز التنفسي العلوي بشكل كبير المسارات، وتلف الخلايا المخاطية للقصبات الهوائية والحويصلات الهوائية. وبطبيعة الحال، تقوم البلاعم الرئوية بالتقاط هذه المواد الكيميائية الضارة وتحييدها. عند المدخنين، يزداد نشاط البلاعم وعددها وحتى حجمها بشكل حاد. ولكن بعد 15-20 سنة، يتم استنفاد حد موثوقيتها. تنكسر الحواجز الخلوية الدقيقة التي تفصل بين الهواء والدم، وتخترق العدوى أعماق أنسجة الرئة ويبدأ الالتهاب. لم تعد البلاعم قادرة على العمل بشكل كامل كمرشحات ميكروبية وإفساح المجال للخلايا المحببة. وبالتالي فإن التدخين على المدى الطويل يؤدي إلى التهاب الشعب الهوائية المزمن وانخفاض في سطح الجهاز التنفسي للرئتين. تؤدي البلاعم النشطة بشكل مفرط إلى تآكل الألياف المرنة لأنسجة الرئة، مما يؤدي إلى صعوبة التنفس ونقص الأكسجة.

الأمر الأكثر حزنًا هو أنه عندما يتم تهالكها، تتوقف البلاعم عن أداء وظائف مهمة للغاية - القدرة على محاربة الخلايا الخبيثة. ولذلك فإن التهاب الكبد المزمن محفوف بتطور أورام الكبد والالتهاب الرئوي المزمن - مع سرطان الرئة.

البلاعمطحال.

في الطحال، تؤدي البلاعم وظيفة "القتلة"، حيث تدمر خلايا الدم الحمراء المتقادمة. على أغشية خلايا الدم الحمراء، تتعرض البروتينات الغادرة، وهي إشارة للتخلص منها. بالمناسبة، يحدث تدمير خلايا الدم الحمراء القديمة في الكبد وفي نخاع العظام نفسه - أينما توجد بلاعم. في الطحال تكون هذه العملية أكثر وضوحًا.

وبالتالي، فإن البلاعم هي عمال عظيمون وأهم منظمين لجسمنا، حيث يقومون بالعديد من الأدوار الرئيسية في وقت واحد:

المشاركة في البلعمة ،
حفظ ومعالجة العناصر الغذائية المهمة لاحتياجات الجسم،
إطلاق عشرات البروتينات وغيرها من المواد النشطة بيولوجيًا التي تنظم نمو خلايا الدم والأنسجة الأخرى.

حسنا، نحن نعرف وظائف الكريات البيض - وحيدات والبلاعم. ومرة أخرى لم يتبق وقت للخلايا الليمفاوية. سنتحدث عنهم، أصغر المدافعين عن جسدنا، في المرة القادمة.
في هذه الأثناء، دعونا نتمتع بصحة جيدة ونقوي جهاز المناعة لدينا من خلال الاستماع إلى موسيقى موزارت العلاجية - سيمفونية القلب:

أتمنى لك الصحة الجيدة والازدهار!

البلاعم متعددة الأوجه ومنتشرة في كل مكان

قبل مائة وثلاثين عامًا، اكتشف الباحث الروسي الرائع آي. توصل متشنيكوف في تجارب على يرقات نجم البحر من مضيق ميسينا إلى اكتشاف مذهل لم يغير بشكل جذري حياة الحائز على جائزة نوبل في المستقبل فحسب، بل قلب أيضًا رأسًا على عقب الأفكار المتعلقة بجهاز المناعة.

من خلال غرس شوكة وردية في الجسم الشفاف لليرقة، اكتشف العالم أن الشظية كانت محاطة ومهاجمة بواسطة خلايا أميبية كبيرة. وإذا كان الجسم الغريب صغيرا، فإن هذه الخلايا المتجولة، التي أطلق عليها ميتشنيكوف اسم "البلعمات" (من المفترس اليوناني)، يمكن أن تمتص الكائن الفضائي بالكامل.

لسنوات عديدة كان يعتقد أن الخلايا البالعة تؤدي وظائف "قوات الرد السريع" في الجسم. ومع ذلك، أظهرت الأبحاث التي أجريت في السنوات الأخيرة أنه نظرًا لليونتها الوظيفية الهائلة، فإن هذه الخلايا أيضًا "تحدد الطقس" للعديد من العمليات الأيضية والمناعية والالتهابية، سواء بشكل طبيعي أو في علم الأمراض. وهذا يجعل الخلايا البالعة هدفًا واعدًا عند تطوير استراتيجيات علاج عدد من الأمراض البشرية الخطيرة.

اعتمادًا على بيئتها الدقيقة، يمكن أن تؤدي الخلايا البلعمية الأنسجة وظائف متخصصة مختلفة. على سبيل المثال، تقوم البلاعم من الأنسجة العظمية - الخلايا العظمية، أيضًا بإزالة هيدروكسيباتيت الكالسيوم من العظام. إذا كانت هذه الوظيفة غير كافية، يتطور مرض الرخام - يصبح العظم مضغوطًا بشكل مفرط وفي نفس الوقت هشًا.

"هوائيات" الدهون

تدين البلاعم بأوجهها المتعددة المحتملة إلى التنظيم غير العادي للمادة الوراثية - ما يسمى بالكروماتين المفتوح. يضمن هذا البديل المدروس بشكل غير كامل لبنية جينوم الخلية حدوث تغييرات سريعة في مستوى التعبير الجيني (النشاط) استجابةً للمحفزات المختلفة.

يعتمد أداء وظيفة معينة بواسطة البلاعم على طبيعة المحفزات التي تتلقاها. إذا تم التعرف على الحافز على أنه "أجنبي"، فسيتم تنشيط تلك الجينات (وبالتالي وظائفها) من البلاعم التي تهدف إلى تدمير "الغريب". ومع ذلك، يمكن أيضًا تنشيط البلاعم عن طريق إرسال إشارات إلى جزيئات الجسم نفسه، والتي تحفز هذه الخلية المناعية على المشاركة في تنظيم وتنظيم عملية التمثيل الغذائي. وهكذا، في ظروف "زمن السلم"، أي في غياب العامل الممرض والعملية الالتهابية التي يسببها، تشارك البلاعم في تنظيم التعبير عن الجينات المسؤولة عن استقلاب الدهون والجلوكوز، والتمايز بين خلايا الأنسجة الدهنية.

ومن بين هذه المستقبلات النووية، يجب الإشارة بشكل خاص إلى ما يسمى بأجهزة استشعار الدهون، أي البروتينات القادرة على التفاعل مع الدهون (على سبيل المثال، الأحماض الدهنية المؤكسدة أو مشتقات الكوليسترول) (سميرنوف، 2009). قد يؤدي تعطيل هذه البروتينات التنظيمية التي تستشعر الدهون في الخلايا البلعمية إلى حدوث اضطرابات استقلابية جهازية. على سبيل المثال، يؤدي نقص البلاعم في أحد هذه المستقبلات النووية، والمسمى PPAR-gamma، إلى تطور مرض السكري من النوع 2 واختلال توازن استقلاب الدهون والكربوهيدرات في جميع أنحاء الجسم.

التحولات الخلوية

في مجتمع البلاعم غير المتجانس، واستنادًا إلى الخصائص الأساسية التي تحدد وظائفها الأساسية، يتم التمييز بين ثلاث مجموعات خلوية فرعية رئيسية: البلاعم M1 وM2 وMox، التي تشارك، على التوالي، في عمليات الالتهاب وإصلاح الأنسجة التالفة و حماية الجسم من الإجهاد التأكسدي.

يتم تشكيل البلاعم M1 "الكلاسيكية" من خلية طليعية (وحيدة الخلية) تحت تأثير سلسلة من الإشارات داخل الخلايا التي يتم تشغيلها بعد التعرف على العامل المعدي باستخدام مستقبلات خاصة موجودة على سطح الخلية.

يحدث تكوين "الآكل" M1 نتيجة التنشيط القوي للجينوم، المصحوب بتنشيط تخليق أكثر من مائة بروتين - ما يسمى بالعوامل الالتهابية. وتشمل هذه الإنزيمات التي تعزز توليد الجذور الحرة للأكسجين. البروتينات التي تجذب خلايا أخرى من الجهاز المناعي إلى موقع الالتهاب، وكذلك البروتينات التي يمكن أن تدمر الغشاء البكتيري؛ السيتوكينات الالتهابية هي مواد لها خصائص تنشيط الخلايا المناعية ولها تأثير سام على بقية البيئة الخلوية. يتم تنشيط البلعمة في الخلية وتبدأ البلاعم في تدمير وهضم كل ما يأتي في طريقها بشكل فعال (Shvarts، Svistelnik، 2012). هكذا يظهر بؤرة الالتهاب.

ومع ذلك، في المراحل الأولية من العملية الالتهابية، تبدأ البلاعم M1 في إفراز المواد المضادة للالتهابات - جزيئات الدهون ذات الوزن الجزيئي المنخفض. تبدأ إشارات "الطبقة الثانية" هذه في تنشيط مستشعرات الدهون المذكورة أعلاه في الخلايا الوحيدة "المجندة" الجديدة التي تصل إلى موقع الالتهاب. يتم تشغيل سلسلة من الأحداث داخل الخلية، ونتيجة لذلك يتم إرسال إشارة تنشيط إلى أقسام تنظيمية معينة من الحمض النووي، مما يعزز التعبير عن الجينات المسؤولة عن تنسيق عملية التمثيل الغذائي وفي نفس الوقت قمع نشاط "المؤيدة للالتهابات" (أي إثارة الالتهاب) الجينات (دوشكين، 2012).

وهكذا، نتيجة للتنشيط البديل، يتم تشكيل البلاعم M2، التي تكمل العملية الالتهابية وتعزز إصلاح الأنسجة. يمكن، في المقابل، تقسيم مجموعة البلاعم M2 إلى مجموعات اعتمادًا على تخصصها: كاسحات الخلايا الميتة؛ الخلايا المشاركة في الاستجابة المناعية المكتسبة، وكذلك الخلايا البلعمية، وهي عوامل إفراز تساهم في استبدال الأنسجة الميتة بالنسيج الضام.

تتشكل مجموعة أخرى من البلاعم، الطحلب، في ظل ظروف ما يسمى بالإجهاد التأكسدي، عندما يزداد خطر تلف الأنسجة بواسطة الجذور الحرة. على سبيل المثال، يشكل الطحلب حوالي ثلث جميع الخلايا البلعمية الموجودة في لوحة تصلب الشرايين. هذه الخلايا المناعية ليست فقط مقاومة للعوامل الضارة نفسها، ولكنها تشارك أيضًا في الدفاع المضاد للأكسدة في الجسم (Gui وآخرون., 2012).

انتحارية رغوية

أحد أكثر التحولات إثارة للاهتمام في البلاعم هو تحولها إلى ما يسمى بالخلية الرغوية. تم العثور على مثل هذه الخلايا في لويحات تصلب الشرايين، وحصلت على اسمها بسبب مظهرها المحدد: فهي تشبه رغوة الصابون تحت المجهر. في جوهرها، خلية الرغوة هي نفس البلعمة M1، ولكنها تفيض بالشوائب الدهنية، وتتكون بشكل أساسي من مركبات غير قابلة للذوبان في الماء من الكوليسترول والأحماض الدهنية.

تم طرح فرضية أصبحت مقبولة بشكل عام، مفادها أن الخلايا الرغوية تتشكل في جدار الأوعية الدموية المسببة للتصلب العصيدي نتيجة الامتصاص غير المنضبط للبروتينات الدهنية منخفضة الكثافة بواسطة الخلايا البلعمية التي تحمل الكوليسترول "الضار". ومع ذلك، تم اكتشافه لاحقًا أن تراكم الدهون والزيادة الكبيرة (عشرات المرات!) في معدل تخليق عدد من الدهون في البلاعم يمكن أن يتم تحفيزها تجريبيًا عن طريق الالتهاب وحده، دون أي مشاركة للبروتينات الدهنية منخفضة الكثافة ( دوشكين، 2012).

ومع ذلك، فإن المستويات العالية من الكوليسترول والأحماض الدهنية تأتي على حساب الخلية الرغوية - فهي تحفز موتها من خلال موت الخلايا المبرمج، أي موت الخلايا المبرمج. على السطح الخارجي لغشاء هذه الخلايا "المنكوبة" يوجد فسفوليبيد فوسفاتيديل سيرين، والذي يوجد عادة داخل الخلية: مظهره الخارجي هو نوع من "ناقوس الموت". هذه هي إشارة "أكلني" التي تستقبلها الخلايا البلعمية M2. من خلال امتصاص الخلايا الرغوية المبرمجة، تبدأ في إفراز وسطاء المرحلة التصالحية النهائية للالتهاب.

الهدف الدوائي

تشير البيانات التجريبية إلى أنه يمكن تحقيق مثل هذا التعديل في البلاعم عن طريق قمع إنتاج العوامل المسببة للالتهابات فيها. يمتلك هذه الخصائص عدد من المنشطات الاصطناعية لمستشعرات الدهون، وكذلك المواد الطبيعية، على سبيل المثال، الكركمين، وهو بيوفلافونويد موجود في جذر الكركم، وهو توابل هندية معروفة.

يرتبط انحطاط الخلايا السرطاني ارتباطًا وثيقًا بالالتهاب: على سبيل المثال، هناك كل الأسباب للاعتقاد بأن 90٪ من أورام الكبد البشري تنشأ نتيجة لالتهاب الكبد المعدي والسامة. ولذلك، من أجل الوقاية من السرطان، فمن الضروري السيطرة على السكان البلاعم M1.

ومع ذلك، ليس كل شيء بهذه البساطة. وهكذا، في الورم الذي تم تشكيله بالفعل، تكتسب الخلايا البلعمية في الغالب علامات الحالة M2، مما يعزز بقاء الخلايا السرطانية نفسها وتكاثرها وانتشارها. علاوة على ذلك، تبدأ هذه البلاعم في قمع الاستجابة المناعية المضادة للسرطان للخلايا الليمفاوية. لذلك، لعلاج الأورام المتكونة بالفعل، يتم تطوير استراتيجية أخرى تعتمد على تحفيز علامات التنشيط الكلاسيكي M1 في البلاعم (سوليناس وآخرون., 2009).

أصبح من الواضح اليوم بشكل متزايد أن المركبات التي تحفز تحول البلاعم لها تأثير واضح على تصلب الشرايين ومضاد لمرض السكر ووقائي للأعصاب، كما تحمي الأنسجة في أمراض المناعة الذاتية والتهاب المفاصل الروماتويدي. ومع ذلك، فإن مثل هذه الأدوية المتوفرة حاليًا في ترسانة الطبيب الممارس - الفايبريت ومشتقات الثيازولدون - وعلى الرغم من أنها تقلل معدل الوفيات في هذه الأمراض الخطيرة، إلا أن لها أيضًا آثارًا جانبية شديدة.

وهكذا، في قسم الكيمياء بجامعة ولاية نوفوسيبيرسك، تم الحصول على مركب آمن TS-13، الذي يحفز تكوين الخلايا البلعمية Mox، التي لها تأثير واضح مضاد للالتهابات ولها تأثير وقائي عصبي في نموذج تجريبي لمرض باركنسون ( ديوبتشينكو وآخرون، 2006؛ زينكوف وآخرون، 2009).

في معهد نوفوسيبيرسك للكيمياء العضوية الذي سمي باسمه. ابتكر N. N. Vorozhtsov SB RAS أدوية آمنة مضادة لمرض السكر ومضادة لتصلب الشرايين تعمل على عدة عوامل في وقت واحد، وبفضلها تتحول البلاعم M1 "العدوانية" إلى M2 "السلمية" (ديكالوف) وآخرون، 2011). تعتبر المستحضرات العشبية التي يتم الحصول عليها من العنب والتوت والنباتات الأخرى التي تستخدم التكنولوجيا الكيميائية الميكانيكية التي تم تطويرها في معهد كيمياء الحالة الصلبة والكيمياء الميكانيكية التابع لـ SB RAS ذات أهمية كبيرة أيضًا (Dushkin، 2010).

الأدب

Dushkin M. I. البلاعم / الخلية الرغوية كخاصية للالتهاب: آليات التكوين والدور الوظيفي // الكيمياء الحيوية، 2012. T. 77. ص 419-432.

سميرنوف أ.ن. إشارات الدهون في سياق تصلب الشرايين // الكيمياء الحيوية. 2010. ت 75. ص 899-919.

Schwartz Ya. Sh., Svistelnik A. V. الأنماط الظاهرية الوظيفية للبلاعم ومفهوم الاستقطاب M1-M2. الجزء 1 النمط الظاهري المؤيد للالتهابات. // الكيمياء الحيوية. 2012. ت 77. ص 312-329.