9.2.2. Клеточные факторы Нейтрофилы и макрофаги. Способностью к эндоцитозу (поглощению частиц с
образованием внутриклеточной вакуоли) обладают все эукариотические клетки. Именно таким
образом внутрь клеток проникают многие патогенные микроорганизмы. Однако в большинстве
инфицированных клеток отсутствуют механизмы (либо они слабы), обеспечивающие деструкцию
патогена.
В
процессе
эволюции
в
организме
многоклеточных
сформировались
специализированные клетки, имеющие мощные системы внутриклеточного киллинга, основной
«профессией» которых является фагоцитоз (от греч.
phagos - пожираю,
cytos - клетка) -
поглощение частиц диаметром не менее 0,1 мкм (в отличие от пиноцитоза - поглощения частиц
меньшего диаметра и макромолекул) и уничтожение захваченных микробов. Такими свойствами
обладают полиморфно-ядерные лейкоциты (в основном нейтрофилы) и мононуклеарные
фагоциты (эти клетки иногда называют профессиональными фагоцитами).
Впервые идея о защитной роли подвижных клеток (микро- и макрофагов) была
сформулирована в 1883 г. И.И. Мечниковым, который за создание клеточно-гуморальной теории
иммунитета (в соавторстве с П. Эрлихом) был удостоен в 1909 г. Нобелевской премии.
Нейтрофилы и мононуклеарные фагоциты имеют общее миелоидное происхождение из
стволовой кроветворной клетки. Однако эти клетки различаются рядом свойств.
Нейтрофилы - наиболее многочисленная и подвижная популяция фагоцитов, созревание
которых начинается и заканчивается в костном мозгу. Около 70% всех нейтрофилов сохраняется в
виде резерва в костно-мозговых депо, откуда они под влиянием соответствующих стимулов
(провоспалительных цитокинов, продуктов микробного происхождения, С5а-компонента
комплемента, колониестимулирующих факторов, кортикостероидов, катехоламинов) могут
экстренно перемещаться через кровь в очаг тканевой деструкции и участвовать в развитии острого
воспалительного ответа. Нейтрофилы - это «отряд быстрого реагирования» в системе
антимикробной защиты.
Нейтрофилы - короткоживущие клетки, продолжительность их жизни около 15 сут. Из
костного мозга они выходят в кровоток уже зрелыми клетками, утратившими способность к
дифференцированию и пролиферации. Из крови нейтрофилы перемещаются в ткани, в которых
они либо гибнут, либо выходят на поверхность слизистых оболочек, где и заканчивают свой
жизненный цикл.
Мононуклеарные фагоциты представлены промоноцитами костного мозга, моноцитами
крови и тканевыми макрофагами. Моноциты, в отличие от нейтрофилов, - незрелые клетки,
которые, попадая в кровяное русло и далее в ткани, созревают в тканевые макрофаги
(плевральные и перитонеальные, купферовские клетки печени, альвеолярные, интердигитальные
клетки лимфатических узлов, костного мозга, остеокласты, микроглиоциты, мезангиальные клетки
почек, сертолиевы клетки яичек, клетки Лангерганса и Гринстейна кожи). Продолжительность
жизни мононуклеарных фагоцитов от 40 до 60 сут. Макрофаги - не очень быстрые клетки, но они
рассеяны во всех тканях, и, в отличие от нейтрофилов, им нет необходимости в столь срочной
мобилизации. Если продолжить аналогию с нейтрофилами, то макрофаги в системе врожденного
иммунитета - это «войска специального назначения».
Важной особенностью нейтрофилов и макрофагов является наличие в их цитоплазме
большого количества лизосом - гранул размером 200-500 нм, содержащих различные ферменты,
бактерицидные и биологически активные продукты (лизоцим, миелопероксидаза, дефензины,
бактерицидный протеин, лактоферрин, протеиназы, катепсины, коллагеназа и т.д.). Благодаря
столь разнообразному «вооружению» фагоциты обладают мощным деструктивным и
регуляторным потенциалом.
173
Нейтрофилы и макрофаги чутко реагируют на любые изменения гомеостаза. Для этой цели
они оснащены богатым арсеналом рецепторов, располагающихся на их цитоплазматической
мембране (рис. 9.2):
• рецепторы для распознавания чужого - Toll-подобные рецепторы