Belyaeva A.S., Vanko L.V., Matveeva N.K., Krechetova L.V.

NEUTROFILNI GRANULOCITI KAO REGULATORI IMUNITETA

Naučni centar FSBI za akušerstvo, ginekologiju i perinatologiju nazvan po akademiku V.I. Kulakov" Ministarstvo zdravlja Rusije, 117997, Moskva, Rusija

Rezultati brojnih studija potvrđuju ključnu ulogu neutrofilnih granulocita u inaktivaciji ekstra- i intracelularnih bakterija, virusa i gljivica. Uz efektornu funkciju, ove stanice imaju širok spektar mehanizama koji pospješuju privlačenje adaptivnih imunoloških stanica na mjesto upale, indukciju njihovog sazrijevanja, diferencijaciju, proliferaciju i aktivaciju, te igraju važnu ulogu u formiranju mikrookruženja. i modeliranje specifičnog odgovora zavisnog od antigena. Pregledom se ispituje značaj subpopulacija neutrofilnih granulocita u održavanju homeostaze adaptivnih imunih ćelija, te su prikazani podaci o imunoregulatornom dejstvu produkata aktivacije neutrofila na dendritske ćelije, T- i B-limfocite.

Ključne riječi: neutrofilni granulociti; imunoregulatorna uloga; mijeloidne supresorske ćelije; T-nezavisni imuni odgovor.

Za citiranje: Belyaeva A.S., Vanko L.V., Matveeva N.K., Krechetova L.V. Neutrofilni granulociti kao regulatori imuniteta. Imunologija. 2016; 37 (2): 129-133. DOI: 10.18821/0206-4952-2016-37-2-129-133

Belyaeva A.S., Van"ko L.V., Matveeva N.K., Krechetova L.V. NEUTROFILNI GRANULOCITI KAO REGULATORI IMUNITETA

Istraživački centar za akušerstvo, ginekologiju i perinatologiju, Ministarstvo zdravlja Ruske Federacije, 117997, Moskva, Rusija

Mnoga istraživanja potvrđuju ključnu ulogu neutrofila u inaktivaciji ekstra- i intracelularnih bakterija, virusa, gljivica. Uz svoju efektornu funkciju, neutrofili imaju širok spektar mehanizama koji daju signale za privlačenje, aktivaciju, sazrijevanje i diferencijaciju ćelija adaptivnog imuniteta. Neutrofilni granulociti igraju važnu ulogu u regulaciji specifičnog antigen-zavisnog odgovora i u formiranju mikrookruženja. Ovaj pregled pokazuje vrijednost neutrofila u održavanju homeostaze dendritskih ćelija, T- i B-ćelija.

Ključne riječi: neutrofilni granulociti, imunoregulatorna uloga; supresorske ćelije izvedene iz mijeloida; T-nezavisni imuni odgovor.

Za citiranje: Belyaeva A.S., Van"ko L.V., Matveeva N.K., Krechetova L.V. Neutrofilni granulociti kao regulatori imuniteta. Imunologija. 2016; 37 (2): 129-133. DOI: 10.1806821-1262. -129-133

Za prepisku: Belyaeva Anastasiya Sergeevna, mlađi istraživač laboratorije kliničke imunologije, E-mail: [email protected].

sukob interesa. Autori izjavljuju da nema sukoba interesa.

Finansiranje. Studija nije imala sponzorstvo.

Primljeno 04.03.2015. Prihvaćeno 18.06.15

Do danas se tradicionalni koncept neutrofilnih granulocita (NG) značajno promijenio. Ova heterogena populacija ćelija jedan je od glavnih efekata urođenog imuniteta. Imajući sposobnost brzog prelaska na mjesto invazije mikroorganizama i širok spektar mehanizama za njihovu inaktivaciju, NG djeluje kao prva linija imunološke odbrane. Prisutnost segmentiranog jezgra u zrelim oblicima omogućava NG da prodre kroz male pore promjera 3-5 mikrona, zaustavljajući infektivni proces na mjestu invazije patogena, sprečavajući njihovo širenje. Rezultati mnogih istraživanja ukazuju na ključnu ulogu NG

Za prepisku: Belyaeva Anastasia Sergeevna, Jr. naučnim saradnici lab. klinička imunologija, E-mail: [email protected]

u inaktivaciji ekstra- i intracelularnih bakterija, virusa, gljivica. Konstitutivno i kada su stimulirani od strane patogena, fagociti luče antimikrobne proteine, nuklearni kromatin i širok raspon topljivih medijatora koji induciraju upalu i podržavaju napredovanje upalnog odgovora.

Obnovljeno interesovanje istraživača za NC je zbog činjenice da, uz efektornu funkciju, ove ćelije imaju snažan imunoregulatorni potencijal. U zavisnosti od stepena zrelosti i fenotipskih karakteristika, NG može doprineti razvoju urođenog i adaptivnog imunog odgovora ili dovesti do formiranja tolerancije na određeni antigen. NG utiču na druge ćelije imunog sistema kako direktnim međućelijskim interakcijama, koje se ostvaruju u sekundarnim limfoidnim organima, tako i daljinski, preko rastvorljivih medijatora. Tajno

u velikim količinama aktivirani neutrofilima, medijatori doprinose sazrevanju, diferencijaciji i aktivaciji ćelija urođenog i, posebno, adaptivnog imuniteta. Hemokini koje oslobađa NG kada strane strukture uđu u tijelo stupaju u interakciju s receptorima na površini drugih ćelija imunog sistema, pokrećući migraciju potonjih na mjesto invazije patogena. Posljednjih godina pažnju istraživača privukle su mrežaste strukture koje se sastoje od nuklearnog hromatina i granula antimikrobnih proteina, nazvane neutrofilne ekstracelularne zamke (NET - neutrophil extracellular traps). Oslobađaju se kao rezultat posebnog oblika stanične smrti (netoze) i služe za imobilizaciju i razgradnju mikrobnih patogena, sprječavajući njihovo širenje. Pored svoje efektorske funkcije, NET su sposobne da vrše imunoregulatorni efekat na druge ćelije imunog sistema: podržavaju proliferaciju, smanjuju prag za aktivaciju adaptivnih imunih ćelija i povećavaju lučenje citokina.

Od velikog interesa za istraživače je implementacija imunoregulatorne funkcije NG ne samo kod zdravih osoba, već i tokom razvoja bolesti.

Interakcija neutrofilnih granulocita sa dendritskim ćelijama

Dendritične ćelije (DC) zauzimaju graničnu poziciju između urođenog i adaptivnog imuniteta: s jedne strane, imaju mnogo zajedničkog sa prekursorskim urođenim imunim ćelijama, fenotipa sličan makrofagima, i imaju sposobnost fagocitoze, s druge strane, predstavlja antigen kao dio MHC II molekula T-limfocita, što u velikoj mjeri određuje vrstu i intenzitet specifičnog antigen-zavisnog odgovora. Značajan doprinos regulaciji T-zavisnog odgovora daju stepen zrelosti DC-a, vrsta i količina aktivacionih molekula koje sintetiziraju, te odnos plazmacitoidnih i mijeloidnih DC-a.

Do sazrijevanja i aktivacije DC dolazi kada su izloženi bakterijskim i virusnim antigenima, mehaničkom stresu i stimulansima T-limfocita. Veliki značaj NG u razvoju DC potvrđen je u in vitro studijama: širok spektar citokina i faktora rasta koje NG luči konstitutivno i nakon aktivacije neophodan je u svim fazama razvoja DC.

Baktericidni faktori granula neutrofila: a-defenzini, katelicidini, laktoferin i amfoterin (HMGB1) igraju važnu ulogu u sazrijevanju i aktivaciji DC-a i privlačenju nezrelih oblika na mjesto invazije patogena. Ovi proteini su u stanju da utiču na DC nezavisno i kao deo NET, formirajući kompleks sa DNK neutrofila. Neki od njih djeluju vezivanjem za receptore na površini DC-a. Pokazalo se da u odsustvu TLR4 na DC ili kada je signal blokiran antitelima na ovaj receptor, stepen aktivacije DC kada se inkubira sa laktoferinom značajno se smanjuje. Stepen uticaja amfoterina na ćelije određen je i intenzitetom ekspresije receptora TLR2, TLR4, TLR9 i receptora za krajnje produkte napredne glikacije na njihovoj površini. Baktericidni peptidi azurofilnih granula (a-defenzini) mogu djelovati kao pomoćna sredstva, pojačavajući imuni odgovor na antigene.

Pored aktivacionog dejstva baktericidnih peptida, in vitro i in vivo eksperimenti su dokazali inhibitorni efekat mijeloperoksidaze (MPO), jednog od glavnih enzima sadržanih u NG lizozomima, na DC. Kada se ćelije aktiviraju bakterijskim i proinflamatornim stimulansima, MPO se izlučuje u ekstracelularno okruženje i dolazi u kontakt sa DC, što dovodi do značajnog smanjenja njihovog lučenja IL-12p70 i smanjenja ekspresije površinskog markera CD86.

Tokom sazrevanja DC nakon uzimanja antigena

skup njihovih površinskih receptora, uključujući i hemokinske, se mijenja. Naivni DC izražavaju CCR1, CCR2, CCR5, CCR6, CXCR1, CXCR2, a zreliji nose CCR7 i CCR9 na svojoj površini, stoga, lučenje datog spektra hemokina od strane neutrofila inicira migraciju DC određenog stepena diferencijacije .

Pored daljinskog uticaja citokina i produkata lučenja granula, NG su sposobni da aktiviraju DC kroz direktnu interakciju sa receptorima na njihovoj površini, što dovodi do ekspresije CD40, CD80, CD86, HLA-Dr molekula na DC. Važan učesnik u ovom procesu je C-lektin DC-SIGN na DC, koji stupa u interakciju sa adhezionim molekulima na površini neutrofila.

Aktivacija DC praćena je intenzivnijim procesiranjem antigena, ekspresijom kostimulatornih površinskih molekula i lučenjem citokina neophodnih za održavanje homeostaze populacije T-limfocita i njihovu diferencijaciju. Dakle, kroz aktivaciju DC-a, neutrofilni granulociti su u stanju da ispolje imunoregulatorni efekat na antigen-specifičan T-zavisni imunološki odgovor.

interakcija neutrofilnih granulocita sa T ćelijama

T limfociti su prepoznati kao glavni efektori adaptivnog antigen-zavisnog imunološkog odgovora. Njihovo učešće u imunološkom odgovoru neophodno je za efikasnu zaštitu organizma tokom virusnih infekcija, tumorskih procesa, autoimunih bolesti, kao i za formiranje tolerancije majke na fetus. Odnos subpopulacija citotoksičnih, pomoćnih (Th1, Th2, Th17) i regulatornih (Tre) T-limfocita određuje tip imunog odgovora: ćelijska, humoralna, imunološka tolerancija. Tokom razvoja primarnog imunološkog odgovora, mali dio T limfocita se transformiše u memorijske T ćelije, koje imaju veći proliferativni potencijal i sposobne su da brzo odgovore na ponovljeni antigenski stimulus. Pod uticajem hemoatraktanata, od kojih većinu luče aktivirani NG, dolazi do migracije T-limfocita. Spektar hemokinskih receptora je specifičan za svaku podskupinu T ćelija. Dakle, Thl ćelije karakteriše ekspresija CXCR3, CCR1, CCR2, CCR5, Th2 - CCR3 i CCR4, i Th7 ćelije - CCR6. Tregovi nose molekule na svojoj površini

CCR8 i CD8+ memorijske ćelije - CCR5. Ovisno o vrsti proizvedenih hemokina, neutrofili su u stanju da selektivno iniciraju migraciju T ćelija jedne ili druge subpopulacije.

Savremene studije dokazuju sposobnost NG da migrira u sekundarne limfoidne organe i predstavi antigen T ćelijama, što je jedan od načina imunoregulatornog dejstva NG na antigen-specifičan imuni odgovor. In vitro eksperimenti su pokazali da kultivisanje polimorfonuklearnih neutrofila sa IFNγ i GM-CSF dovodi do ekspresije na njihovoj površini MHC II i kostimulatornih molekula CD80 (B7.1) i CD86 (B7.2), koji pojačavaju proliferaciju T ćelija. Najveći učinak imaju autologni neutrofili.

U procesu sistemskih upala i drugih patologija, NG može imati inhibitorni efekat na T-ćelijsku komponentu imuniteta. Trenutno se velika pažnja poklanja supresorskim ćelijama koje potiču iz mijeloida (MDSC). Kod zdravih odraslih osoba, nezrele mijeloične stanice se diferenciraju u makrofage, dendritične stanice i granulocite u koštanoj srži, a MDSC se rijetko nalaze u perifernoj krvi. Međutim, u nekim patološkim stanjima, diferencijacija ovih ćelija je promijenjena, što dovodi do akumulacije cirkulirajućih supresorskih mijeloidnih stanica. Ova regulatorna populacija nediferenciranih ćelija je sposobna da potisne

urođeni i adaptivni imuni odgovori, koji vrše značajne inhibitorne efekte na NK i T ćelije. MDSC populacija je heterogena, predstavljena fenotipski heterogenim ćelijama koje eksprimiraju određeni broj citokina i hemokina. Glavne subpopulacije su granulocitne (PMN-MDSC) i monocitne (Mo-MDSC). Oni nose različit skup receptora na svojoj površini i vrše svoj inhibitorni efekat na T ćelije kroz različite mehanizme. Ravnoteža između ovih subpopulacija određuje smjer diferencijacije naivnih CD4+ T limfocita i može utjecati na tip imunološkog odgovora: razvoj upale ili indukciju tolerancije.

Supresivna funkcija MDSC može se realizovati direktno ili kroz indukciju FOXP3+ T-regulatornih ćelija u prisustvu IFNy i IL-10. Glavni mehanizmi direktne imunosupresije T-ćelijskog odgovora PMN-MDSC su visok nivo stvaranja reaktivnih vrsta kiseonika (ROS) i uklanjanje iz mikrookruženja aminokiselina neophodnih za proliferaciju T-limfocita. Povećano stvaranje ROS-a od strane PMN-MDSC dovodi do supresije površinske ekspresije zeta lanca receptora T-ćelija (TCRQ), blokiranja puta aktivacije Nf-κB, indukcije smrti T-limfocita smanjenjem njihove ekspresije anti-apoptotičkog faktora Bcl-2 Sposobnost PMN-MDSC da luči arginazu -1 je drugi važan mehanizam inhibicije imuniteta T-ćelija.Ovaj enzim katalizuje razgradnju arginina čiji nedostatak u ekstracelularnoj sredini dovodi do poremećene proliferacije T -limfociti i smanjenje ekspresije TCRZ na njihovoj površini Pretpostavlja se da inhibitori arginaze mogu biti obećavajuće farmakološke supstance za lečenje neželjene imunosupresije.

Smatra se da su promjene u aktivnosti arginaze i metabolizmu L-arginina mehanizmi koji doprinose supresiji imunološkog sistema majke tokom trudnoće. U perifernoj krvi žena s normalnom trudnoćom zabilježen je povećan sadržaj MDSC-a, međutim, nakon porođaja, sadržaj stanica ove populacije u krvožilnom sustavu žene naglo opada. Supresorske stanice granulocitne prirode nalaze se u velikom broju u krvi iz pupčane vrpce novorođenčadi. Vjerovatno je da embrionalni MDSC doprinosi održavanju tolerancije majke na fetus, promovira razvoj Tge stanica i inhibira upalni imunološki odgovor. Tokom prvih mjeseci života, sadržaj MDSC u perifernoj krvi djece naglo opada. Uočen je potencijalni doprinos ovih ćelija supresiji imunološkog odgovora novorođenčadi na mnoge infekcije karakteristične za rani period postnatalnog života. Razumijevanje njihove uloge u neonatalnom imunitetu važno je za poboljšanje rasporeda vakcinacije i smanjenje stope smrtnosti novorođenčadi od zaraznih bolesti.

MDSC-u se pridaje veliki značaj u suzbijanju imunološkog odgovora tokom transplantacija, raka, infektivnih i upalnih bolesti. Kod autoimunih patologija, supresivni učinak MDSC populacije se proteže ne samo na T ćelije, već i na B-ćelijsku komponentu imuniteta.

interakcija neutrofilnih granulocita sa beta ćelijama

B ćelije koje potiču iz koštane srži naseljavaju sekundarne limfoidne organe, gde se njihovo sazrevanje odvija pod uticajem mikrookruženja. Završna faza diferencijacije B limfocita je njihova transformacija u plazma ćelije koje proizvode antitijela nakon interakcije s antigenom. U zavisnosti od prirode an-

tigena, oni se dijele na T-zavisne i T-nezavisne. Imunološki odgovor na T-zavisne proteinske antigene razvija se uz učešće folikularnih B2 ćelija koje prepoznaju antigen, apsorbuju ga, razgrađuju i predstavljaju Th limfocitima. Kao rezultat ovog odgovora, formiraju se memorijske B ćelije i dugovječne plazma ćelije koje luče imunoglobuline visokog afiniteta koji su striktno specifični za antigen. Nasuprot tome, limfociti B marginalne zone slezene i B1 ćelije proliferiraju i luče imunoglobuline kao odgovor na T-nezavisne bakterijske polisaharidne i lipopolisaharidne antigene. Ovaj tip imunološkog odgovora karakterizira brz početak lučenja polireaktivnih imunoglobulina niskog afiniteta. Neutrofilni granulociti mogu poslužiti kao induktori za proizvodnju ovih antitijela zbog sposobnosti unakrsne reakcije sa subpopulacijom B limfocita smještenih u marginalnoj zoni slezene. Glavna funkcija NG populacije prisutne na ovom području je održavanje homeostaze B-limfocita. Ova populacija NG razlikuje se od cirkulirajućih neutrofila fenotipski i funkcionalno. Odlikuju se visokim intenzitetom ekspresije površinskih molekula CD40L, CD86, CD95 i sekrecijom imunoregulatornih citokina od kojih su najznačajniji faktor aktivacije B-ćelija (BAFF/BLyS) i ligand koji indukuje proliferaciju (APRIL). Citokini BAFF i APRIL pripadaju porodici faktora tumorske nekroze, a njihovi glavni proizvođači su mijeloične ćelije: makrofagi i DC. Neutrofili, pod uticajem IFNa i G-CSF, mogu de novo da sintetišu BAFF/BLyS i APRIL. Akumulacija i skladištenje ovih molekula vrši se u rezervoarima Golgijevog kompleksa, njihovo oslobađanje iz intracelularnih zaliha se ostvaruje pod dejstvom proupalnih podražaja. BAFF/BLyS i APRIL se mogu naći u slobodnim i membranskim oblicima. Njihov efekat na ciljnu ćeliju ostvaruje se vezivanjem za specifične površinske receptore TACI, BCMA i BAFF-R; potonji, za razliku od prethodna dva, povezuje samo BAFF/BLyS. Tip površinskih receptora na B limfocitima zavisi od stepena njihove diferencijacije: ekspresija BAFF-R je karakteristična za naivne i memorijske B ćelije, TACI i BCMA - za plazma ćelije. Interakcija ovih receptora sa ligandima dovodi do povećane površinske ekspresije receptora B-ćelija (BCR), proliferacije B-limfocita i smanjenja njihove smrti zbog povećane ekspresije anti-apoptotičkih faktora Bcl-2 i Bcl- XL. Pokazano je učešće BAFF/BLyS i APRIL-a u formiranju T-nezavisnog imunološkog odgovora na neproteinske antigene, uključujući komponente bakterijskog zida inkapsuliranih mikroorganizama. Sa ovom vrstom imunološkog odgovora, formiraju se ekstrafolikularni germinalni centri i formiraju se memorijske B ćelije. Fenotipski se razlikuju od memorijskih B ćelija formiranih tokom T-zavisnog odgovora, imaju sličan životni vek kao naivni B limfociti i osetljivost na polisaharidni antigen nakon ponovljenog davanja. Pod uticajem BAFF/BLyS i APRIL-a dolazi do T-nezavisne diferencijacije B limfocita u plazma ćelije i sinteza imunoglobulina koje oni luče prelazi sa IgM na IgG i IgA.

Uprkos velikom značaju BAFF/BLyS-a i APRIL-a u formiranju imunološkog odgovora, njihov sadržaj u krvnom serumu zdravih davalaca je nizak. Pojačano lučenje ovih imunoregulatornih citokina od strane NG može dovesti do poremećene tolerancije imunog sistema i razvoja sistemskih i organsko specifičnih autoimunih bolesti: sistemski eritematozni lupus, reumatoidni artritis, Sjogrenov sindrom, sistemska skleroza, autoimuni hepatitis. Međutim, nedostatak imunoregulatornih podataka

citokini ili receptori odgovorni za njihovo vezivanje, dovodi do B-limfopenije, patološkog smanjenja cirkulirajućih imunoglobulina klasa G i M u krvnom serumu i neadekvatnog imunološkog odgovora na infekciju i vakcinaciju.

Stoga su neutrofilni granulociti nedavno prepoznati kao važna komponenta efektorskih i regulatornih kola koja kontroliraju veličinu i kvalitetu imunološkog odgovora. Imaju širok spektar mehanizama koji potiču privlačenje adaptivnih imunoloških efektora na mjesto upale, indukciju njihovog sazrijevanja, diferencijaciju, proliferaciju i aktivaciju. Budući da su neutrofili dominantni tip ćelije u oštećenim i upaljenim tkivima, rastvorljivi medijatori koje oni oslobađaju igraju ključnu ulogu u oblikovanju mikrookruženja i modeliranju specifičnog odgovora ovisnog o antigenu. Neutrofili posreduju u različitim imunološkim funkcijama oslobađanjem širokog spektra prethodno formiranih i novosintetiziranih medijatora, uključujući citokine i hemokine. NG imaju imunoregulatorni učinak na dendritske ćelije, NK i T- i B-limfocite, održavajući njihovu homeostazu kroz lučenje širokog spektra citokina. Poremećaj funkcije NG može dovesti do neadekvatne aktivacije efektora adaptivnog imunološkog odgovora i razvoja patoloških stanja koja ugrožavaju život i zdravlje pacijenata.

Studija nije imala sponzorstvo. Autori izjavljuju da nema sukoba interesa.

književnost

1. Chereshnev V.A., Shmagel K.V. Imunologija. M.: MASTER-PRESS; 2013.

7. Dolgushin I.I., Andreeva Yu.S., Savochkina A.Yu. Neutrofilne ekstracelularne zamke i metode za procjenu funkcionalnog statusa neutrofila. M.: Izdavačka kuća Ruske akademije medicinskih nauka; 2009.

13. Pinegin B.V., Karsonova M.I. Alarmini su endogeni aktivatori upale i urođenog imuniteta. Imunologija. 2010; 31 (5): 246-55.

14. Spadaro M., Cristiana C., Ceruti P., Varadhachary A., Forni G., Pericle F. et al. Laktoferin, glavni odbrambeni protein urođenog imunog sistema

nity, je novi faktor sazrevanja za ljudske dendritske ćelije. FASEB J. 2008; 22: 2747-57.

19. Van Gisbergen K.P.J.M., Ludwig I.S., Geijtenbeek T.B.H., van Kooyk Y. Interakcije DC-SIGN-a sa Mac-1 i CEACAM1 regulišu kontakt između dendritskih ćelija i neutrofila. FEBS Letters. 2005; 579:6159-68.

26. Gantt S., Gervassi A., Jaspan H., Horton H. Uloga supresorskih ćelija izvedenih iz mijeloida u imunološkoj ontogeniji. Granice u imunologiji. 2014; (5): 387. Dostupno na http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC4131407/pdffimmu-05-00387.pdf

33. Crook K.R., Jin M., Weeks M.F., Rampersad R.R., Baldi R.M., Glekas A.S. et al. Supresorske ćelije izvedene iz mijeloida regulišu odgovore T ćelija i B ćelija tokom autoimune bolesti. J. Leukocite Biol. 2015; 97 (3): 573-82.

35. Scapini P., Carletto A., Nardelli B., Calzetti F., Roschke V., Merigo F. et al. Proinflamatorni medijatori otkrivaju intracelularnu sekreciju

Pul stimulatora B-limfocita (BLyS) koji je pohranjen u aktiviranim neutrofilima: implikacije za upalne bolesti. Krv. 2005;

105 (2): 830-937.

106 (33): 13 945-50.

1. Chereshnev V.A., Shmagel" K.V. Imunology. . Moskva: MAGISTR-PRESS; 2013. (na ruskom)

2. Nauseef W.M., Borregaard N. Neutrofili na djelu. Nat. Immunol. 2014; 15 (7): 602-11.

3. Mantovani A., Cassatella M.A., Costantini C. Jaillon S. Neutrofili u aktivaciji i regulaciji urođenog i adaptivnog imuniteta. Nat. Rev. Immunol. 2011; (11): 519-31.

4. Rieber N., Gille C., Köstlin N., Schäfer I., Spring B., Ost M. et al. Neutrofilne mijeloidne supresorske ćelije u krvi pupčanika moduliraju urođene i adaptivne imunološke odgovore. Clin. Exper. Immunol. 2013; 174 (1): 45-52.

5. Chtanova T., Shaeffer M., Han S.-J., van Dooren G.G., Nollman M., Herzmark P. et al. Dinamika migracije neutrofila u limfnim čvorovima tokom infekcije. Imunitet. 2008; 29 (3): 487-96.

6. Tecchio C., Micheletti A., Cassatella M.A. Citokini izvedeni iz neutrofila: činjenice koje se ne mogu izraziti. Granice u imunologiji. 2014; 5: 508. Dostupno na: http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC4204637/pdf/fimmu-05-00508.pdf

7. Dolgushin I.I., Andreeva Yu.S., Savochkina A.Yu. Neutrofilne ekstracelularne zamke i metode za procjenu funkcionalnog statusa neutrofila. . Moskva: Izdatel "stvo RAMN; 2009. (na ruskom)

8. Kaplan M.J., Radić M. Neutrofilne ekstracelularne zamke: dvosjekli mač urođenog imuniteta. J. Immunol. 2012; (189): 2689-95.

9. Tillack K., Breiden P., Martin R., Sospedra M.T Primiranje limfocita neutrofilnim ekstracelularnim zamkama povezuje urođeni i adaptivni imunološki odgovor. J. Immunol. 2012; 188(7):3150-9.

10. Barrientos L., Bignon A., Gueguen C., de Chaisemartin L., Gorges R., Sandré C. et al. Neutrofilne ekstracelularne zamke smanjuju aktivaciju dendritskih ćelija dobijenih iz monocita izazvanu lipopolisaharidom. J. Immunol. 2014; 193(11):5689-98.

11. Adams S., O'Neill D.W., Bhardwaj N. Nedavni napredak u biologiji dendritičnih ćelija, J. Clin. Immunol, 2005, 25 (2): 87-98.

12. Zou G.M., Tam Y.K. Citokini u stvaranju i sazrijevanju dendritskih ćelija: nedavni napredak. EUR. Cytokine Network. 2002; 13 (2): 186-99.

13. Pinegin B.V., Karsonova M.I. Alarmini - endogeni aktivatori upale i urođenog imuniteta. Imonologija. 2010; 31 (5): 246-55. (na ruskom)

14. Spadaro M., Cristiana C., Ceruti P., Varadhachary A., Forni G., Pericle F. et al. Laktoferin, glavni odbrambeni protein urođenog imuniteta, je novi faktor sazrijevanja za ljudske dendritske ćelije. FASEB J. 2008; 22: 2747-57.

15. Kumar V., Sharma A. Neutrofili: Pepeljuga urođenog imunološkog sistema. Intern. Immunopharmacol. 2010; 10: 1325-34.

16. Presicce P., Gianelli S., Taddeo A., Villa M.L., Bella S.D. Ljudski defenzini aktiviraju dendritičke ćelije izvedene iz monocita, potiču proizvodnju proinflamatornih citokina i pojačavaju površinsku ekspresiju CD91. J. Leukocite Biol. 2009; 86: 941-8.

17. Odobašić D., Kitching A.R., Yang Y., O"Sullivan K.M., Muljadi R.C.M., Edgtton K.L. et al. 20): 4195-04.

18. Bachmann M., Kopf M., Marsland B.J. Hemokini: više od putokaza. Nat. Rev. Immunol. 2006; 6: 159-64.

19. Van Gisbergen K.P.J.M., Ludwig I.S., Geijtenbeek T.B.H., van Kooyk Y. Interakcije DC-SIGN-a sa Mac-1 i CEACAM1 reg-

uspostaviti kontakt između dendritskih ćelija i neutrofila. FEBS Letters. 2005; 579:6159-68.

20. Müller I., Munder M., Kropf P., Hänsch G.M. Polimorfonuklearni neutrofili i tocitne limfe: čudni drugovi ili braća po oružju? Trend. Immunol. 2009; 30 (11): 522-30.

21. Pelletier M., Maggi L., Micheletti A., Lazzeri E., Tamassia N., Costantini C. et al. Dokaz za unakrsni razgovor između ljudskih neutrofila i Th17 ćelija. Krv. 2010; 115 (2): 335-43.

22. Abi Abdallah D., Egan C.E., Butcher B.A., Denkers E.Y. Mišji neutrofili su profesionalne ćelije koje predstavljaju antigen, programirane da upute diferencijaciju Th1 i Th17 T-ćelija. Intern. Immunol. 2011; 23 (5): 317-26.

23. Movahedi K., Guilliams M., Van den Bossche J., Van den Bergh R., Gysemans C., Beschin A. et al. Identifikacija diskretnih tumorom induciranih subpopulacija supresorskih ćelija koje potiču od mijeloida sa izrazitom supresivnom aktivnošću T ćelija. Krv. 2008; 111(8):4233-44.

24. Hoechst B., Gamrekelashvili J., Manns M.P., Greten T.F., Korangy F. Plastičnost ljudskih Th17 ćelija i iTregova je orkestrirana od strane različitih podskupova mijeloidnih ćelija. Krv. 2011; 117 (24): 6532-41.

25. Pillay J., Tak T., Kamp V.M., Koenderman L. Supresija imuniteta od strane neutrofila i supresorskih ćelija izvedenih iz granulocitnih mijeloida: sličnosti i razlike. Cell. Molec. Life Sci. 2013; (70): 381327.

26. Gantt S., Gervassi A., Jaspan H., Horton H. Uloga supresorskih ćelija izvedenih iz mijeloida u imunološkoj ontogeniji. Granice u imunologiji. 2014; (5): 387. Dostupno na http://www.ncbi.nlm.nih. gov/pmc/articles/PMC4131407/pdf/fimmu-05-00387.pdf

27. Oberlies J., Watzl C., Giese T., Luckner C., Kropf P., Müller I. et al. Regulacija funkcije NK stanica pomoću humane granulocitne arginaze. J. Immunol. 2009; 182(9):5259-67.

28. Kropf P., Baud D., Marshall S.E., Munder M., Mosley A., Fuentes J.M. et al. Aktivnost arginaze posreduje u reverzibilnoj hiporeazivnosti T ćelija u trudnoći kod ljudi. EUR. J. Immunol. 2007; 37(4):93545.

29. Köstlin N., Kugel H., Spring B., Leiber A., ​​Marme A., Henes M. et al. Granulocitne mijeloidne supresorske ćelije se šire u ljudskoj trudnoći i moduliraju T-ćelijske odgovore. EUR. J. Immunol. 2014; 44: 2582-91.

30. Gervassi A., Lejarcegui N., Dross S., Jacobson A., Itaya G., Kidzeru E. et al. Supresorske ćelije izvedene iz mijeloida prisutne su na visokoj frekvenciji kod novorođenčadi i potiskuju in vitro odgovor T stanica. PLOS ONE. 2014; 9(9):e107816. Dostupno na http://journals.plos.org/plosone/article?id=10.1371/journal.pone.0107816

31. Wu T., Zhao Y., Zhao Y. Uloge supresorskih ćelija izvedenih iz mijeloida u transplantaciji. Exp. Rev. Clin. Immunol. 2014; 10 (10): 1385-94.

32. Serafini P. Supresorske ćelije izvedene iz mijeloida u fiziološkim i patološkim stanjima: dobro, loše i ružno. Immunologic Research. 2013; 57 (1-3): 172-84.

33. Crook K.R., Jin M., Weeks M.F., Rampersad R.R., Baldi R.M., Glekas A.S. et al. Supresorske ćelije izvedene iz mijeloida regulišu odgovore T ćelija i B ćelija tokom autoimune bolesti. J. Leukocite Biol. 2015; 97 (3): 573-82.

34. Puga I., Cols M., Barra C.M., He B., Cassis L., Gentile M. et al. Neutrofili pomoćnici B ćelija stimulišu diversifikaciju i proizvodnju imunoglobulina u marginalnoj zoni slezene. Nat. Immunol. 2011; 13 (2): 170-80.

35. Scapini P., Carletto A., Nardelli B., Calzetti F., Roschke V., Merigo F. et al. Proinflamatorni medijatori identifikuju izlučivanje intracelularnog bazena stimulatora B-limfocita (BLyS) koji je pohranjen u aktiviranim neutrofilima: implikacije za upalne bolesti. Krv. 2005;

105 (2): 830-937.

36. Defrance T., Taillardet M., Genestier L. T ćelijska memorija nezavisna od B ćelija. Curr. Opin. Immunol. 2011; 23: 330-6.

37. Castigli E., Wilson S.A., Scott S., Dedeoglu F., Xu S., Lam K.-P. et al. TACI i BAFF-R posreduju prebacivanje izotipa u B ćelijama. J. Exp. Med. 2005; 201 (1): 35-9.

38. Moisini I., Davidson A. BAFF: lokalni i sistemski cilj kod autoimunih bolesti. Clin. Exper. Immunol. 2009; 158: 155-63.

39. Warnatz K., Salzer U., Rizzi M., Fischer B., Gutenberger S., Böhm J. et al. Nedostatak receptora faktora aktiviranja B-ćelija povezan je sa sindromom nedostatka antitijela kod odraslih osoba. PNAS. 2009;

Leukociti u krvi su predstavljeni sa pet vrsta ćelija ( neutrofili, eozinofili, bazofili, limfociti i monociti), različite po funkcionalnim i morfološkim karakteristikama, za razliku od eritrocita čija je populacija homogena. Analiza ukupnog broja leukocita omogućava vam da odredite ukupan (ukupni) broj svih vrsta ćelija, za razliku od diferencijalne analize, koja određuje broj svakog pojedinačnog tipa leukocita.

Povećanje nivoa leukocita u krvi glavni je znak bolesti koje prate patološki procesi, kao što su upale, infekcije, onkologija. Smanjenje nivoa bijelih krvnih zrnaca je rjeđe i znak je poremećene funkcije imunološkog sistema, što rezultira visokim rizikom od zaraznih bolesti.

Potpuna verifikacija subpopulacije leukocita, posebno u liječenju pacijenata sa onkohematološkom patologijom, je od fundamentalnog značaja. Stoga je danas tehnologija protočne citometrije postala široko korištena u medicinskoj praksi.

FIZIOLOGIJA

Kao i druga krvna zrnca (crvena krvna zrnca i trombociti), bijela krvna zrnca se formiraju u koštanoj srži od pluripotentnih (pluripotentnih) matičnih stanica (vidi sliku 1).

Slika 1. Formiranje i razvoj krvnih stanica

Neutrofili

Neutrofili su najbrojniji tip leukocita koji cirkuliraju u krvi (njihov udio je 45-70% od ukupnog broja leukocita. Struktura zrelog neutrofila uključuje segmentirano jezgro i tamnoljubičaste granule smještene u citoplazmi. Glavna funkcija neutrofili prodiru u tkiva i tamo uništavaju infekciju. Zreli neutrofili, napuštajući koštanu srž, nalaze se u cirkulirajućoj krvi oko 8 sati - ostatak vremena (oko 5-8 dana) su u tkivima, nakon čega se umreti.

Neutrofili se "privlače" na mjesta upale ili infekcije hemikalijama koje oslobađaju bakterije i druge ćelije (makrofagi, limfociti, bazofili) (kemotaktički faktori ili hemokini). Prodirući u tkiva, neutrofili okružuju infekciju i apsorbiraju je - ovaj proces se zove fagocitoza. Neutrofili proizvode posebne enzime i visoko aktivne slobodne radikale koji ubijaju infekciju. Dokaz o funkciji neutrofila može biti gnoj(gusta tečnost) koja se formira na mestu upale. Gnoj se uglavnom sastoji od oslabljenih i mrtvih neutrofila, fragmenata bakterijskih ćelija i drugih ćelijskih ostataka koji nastaju tokom procesa fagocitoze uzrokovane piogenom (piogenom) infekcijom.

Eozinofili

Eozinofili su lokalizirani u područjima upale uzrokovane alergijskim reakcijama (na primjer, bronhijalna astma ili peludna groznica). Jedna od komponenti patogeneze alergijskih bolesti je oslobađanje hemikalija iz eozinofila.

Bazofili

U krvi ima vrlo malo bazofila, a vrlo su rijetki u perifernoj krvi. Struktura bazofila uključuje režnjevito jezgro, koje je maskirano velikim tamnoplavim granulama.

Bazofili migriraju u tkiva, gdje sazrijevaju u mastocite. Kada se aktiviraju, mastociti oslobađaju veliki broj hemijskih medijatora, uključujući hemotaktički faktor(privlači neutrofile) histamin(proširuje krvne sudove, čime se povećava protok krvi u zahvaćenom području), heparin(antikoagulant koji pomaže u obnavljanju oštećenih krvnih sudova).

Monociti

Struktura monocita uključuje nesegmentirano ovalno ili okruglo jezgro i citoplazmu, kojoj obično nedostaju granule. Monociti kruže u krvi kratko (oko 20-40 sati), nakon čega prodiru u tkiva, gdje sazrijevaju u makrofagi, koji učestvuju u fagocitozi, poput neutrofila. Osim fagocitoze, makrofagi obavljaju još jedan važan zadatak – procesiraju i prezentiraju antigeni(strani proteini) do T limfocita da započnu stanični proces imuni odgovor. Makrofagi također učestvuju u važnom fiziološkom procesu - kada crvena krvna zrnca postanu neodrživa, makrofagi osiguravaju njihovo uništenje.

Limfociti

Među svim leukocitima koji cirkuliraju u krvi, limfociti čine 20-40% - ovo je druga najveća vrsta imunoloških stanica. Limfociti, kao i druge krvne ćelije, nastaju u koštanoj srži. Međutim, neki od ovih limfocita zahtijevaju dodatnu formaciju u timus (timusna žlijezda)- Ovo T limfociti(ili limfociti zavisni od timusa. Među svim limfocitima koji cirkuliraju u krvi, udio T-limfocita je oko 70%. Preostalih 30% - B limfociti. I ja postojim NK limfociti(prirodne ćelije ubice - Prirodne ćelije ubice; NK-ćelije) - populacija "ni T- ni B-limfocita" koji imaju izraženu citotoksičnost za tumorske i inficirane ćelije.

Limfociti, poput neutrofila, učestvuju u imunološkoj odbrani organizma od djelovanja patogenih elemenata (infekcija). IN B limfociti se formiraju antitela (imunoglobulini,Ig)- proteini koji imaju sposobnost vezivanja antigeni(strani proteinski spojevi). Mikrobi (gljivice, bakterije, virusi itd.) na svojoj površini sadrže posebne proteine ​​koji djeluju kao antigeni. Antitijela se vezuju za ove površinske antigene, čime sprječavaju viruse i bakterije da uđu u ćelije tkiva. Osim toga, mikrob okružen antitijelima je podložniji fagocitozi od strane neutrofila i makrofaga. Antitijela također vežu i neutraliziraju toksine koje oslobađaju mikrobi.

Iako su antitela efikasna izvan ćelije, ona nisu u stanju da prodru u samu ćeliju i stoga su neefikasna protiv intracelularne infekcije. Za borbu protiv infekcije koja je ušla u ćeliju, imuni sistem šalje T-limfocite.

Jedna od prednosti T- i B-limfocita, za razliku od drugih krvnih zrnaca, je sposobnost da se "zapamte" mikroba s kojima su se morali "pozabaviti". Stoga, u slučaju naknadne infekcije (infekcije), imuni sistem reaguje mnogo brže i efikasnije. Odnosno, limfociti obezbeđuju stečenog imuniteta, dakle, ljudi rijetko ponovo obolijevaju od iste zarazne bolesti, jer već pri prvom kontaktu razvijaju imunitet koji pruža zaštitu od iste infekcije.

Po funkciji NK limfociti ne utiče na mehanizam stečenog imuniteta - oni zajedno sa neutrofilima, eozinofilima, bazofilima i monocitima učestvuju u obezbeđivanju urođeni imunitet.

TEST KRVNIH ELEMENTA

INTERPRETACIJA REZULTATA ANALIZE
(broj bijelih krvnih zrnaca i diferencijalni broj)

Referentne vrijednosti

Ukupan broj bijelih krvnih zrnaca		3,7-9,5 × 10 9 /l
		3,9-11,1 × 10 9 /l
Diferencijalni broj leukocita	Neutrofili	2,5-7,0 × 10 9 /l
	Limfociti	1,5-4,0 × 10 9 /l
	Monociti	0,2-0,8 × 10 9 /l
	Eozinofili	0,04-0,44 × 10 9 /l
	Bazofili	0,01-0,10 × 10 9 /l
Nivo leukocita u krvi novorođenčad vrlo visoka - 5,0-26,0 × 10 9 /l. Tokom prva dva mjeseca djetetovog života, broj leukocita u krvi se smanjuje na 8,0-18,0 × 10 9 / l i dostiže normalne nivoe (kao kod odraslih) do 12-15 godina.

Kritične vrijednosti

Kritična vrijednost se smatra kada je broj leukocita< 2,0 × 10 9 /л или >30,0 × 10 9 /l.

Pojmovi pri tumačenju rezultata analize

Polimorfonuklearne ćelije- "ćelije s različitim nuklearnim oblicima." Ovaj pojam se odnosi na sve leukocite sa lobuliranim i segmentiranim jezgrima (neutrofili, bazofili, eozinofili). Monociti i limfociti ne spadaju u polimorfonuklearne ćelije, jer imaju jezgra pravilnijeg oblika.

Granulociti- svi leukociti čija citoplazma sadrži jezgra: neutrofili, eozinofili, bazofili. Monociti i limfociti nisu klasifikovani kao granulociti.

Agranulocitoza- potpuno odsustvo ili vrlo nizak nivo granulocita u krvi.

Fagociti- ćelije sposobne za fagocitozu (apsorpciju stranih struktura). Fagociti uključuju neutrofile, bazofile, eozinofile i monocite. Limfociti nisu fagociti.

Leukocitoza- povećanje ukupnog broja leukocita u krvi.

Neutrofilija, eozinofilija, bazofilija- povećane razine neutrofila, eozinofila ili bazofila u krvi.

Limfocitoza- povećanje broja limfocita u krvi.

leukopenija - smanjenje broja leukocita u krvi.

Neutropenija- smanjenje broja neutrofila u krvi.

Limfocitopenija- smanjenje broja limfocita u krvi.

Pancitopenija- smanjenje nivoa svih krvnih zrnaca: leukocita, eritrocita i trombocita.

Pojmovi pri opisivanju mikroskopskog pregleda leukocita

Povećanje broja štapićastih oblika - štapićastih ćelija(nezreli neutrofili) se lako prepoznaju zbog nesegmentiranog oblika jezgra. U normalnom stanju (zdravlju), sadržaj trakastih ćelija u krvi je oko 3%. Povećanje njihovog nivoa ukazuje na povećanu proizvodnju neutrofila u koštanoj srži kao odgovor na infekciju.

Shift lijevo- drugi naziv koji opisuje povećanje broja pasohoidnih oblika.

Blast ćelije- nezrela bela krvna zrnca, koja se u normalnom (zdravom) stanju nikada ne nalaze u krvi. Prisustvo blast ćelija u krvi uvijek znači leukemija.

RAZLOZI ZA POVEĆANJE NIVOA LEUKOCITA

Leukocitoza se obično razvija kao rezultat infekcije, upale ili drugog oštećenja tkiva. Budući da je glavna funkcija leukocita zaštita tijela od infekcije, u skladu s tim, pod uvjetom infekcije, njihov broj se povećava. Veoma je važno znati razlikovati reaktivna (benigna) leukocitoza od leukemija(maligna bolest krvi kod koje se povećava i broj bijelih krvnih zrnaca).

Leukemija- grupa malignih bolesti sa oštećenjem koštane srži, koju karakteriše nekontrolisana proliferacija jednog klona (tipa) nezrelih ćelija sa supresijom procesa formiranja normalnih krvnih ćelija. U zavisnosti od kliničkog toka bolesti (akutni ili hronični), kao i od vrste ćelija koje izazivaju maligni proces (limfoidne ćelije - prekursori limfocita; mijeloične ćelije - prekursori eritrocita, trombocita, granulocita i monociti), gotovo sve leukemije pripadaju jednoj od četiri grupe (tipova):

• Akutna mijeloična leukemija
• Hronična mijeloična leukemija
• Akutna limfocitna leukemija
• Hronična limfocitna leukemija

GLAVNI ZNAKOVI ČETIRI TIPA LEUKEMIJE

Akutna mijeloična leukemija	Akutna limfocitna leukemija	Hronična mijeloična leukemija	Hronična limfocitna leukemija
Najčešći oblik akutne leukemije. Rijetka je kod djece. Vjerojatnost razvoja patologije raste s godinama	Oko 80% slučajeva dijagnosticira se kod djece s vršnom incidencijom u dobi od 3-4 godine.	Ovaj tip čini otprilike 15-20% slučajeva leukemije. Patologija se često razvija u dobi od 40 do 60 godina, ali se može otkriti u bilo kojoj dobi.	Najčešći oblik leukemije (otprilike 30% svih slučajeva leukemije). Patologija se razvija uglavnom kod ljudi starijih od 50 godina
FAB klasifikacija (francusko-američko-britanska klasifikacija), zasnovana na karakteristikama abnormalnih ćelija, identifikuje tip 8 akutne mijeloične leukemije (M0-M7)	FAB klasifikacija identificira 3 tipa akutne limfocitne leukemije (L1-L3)*	FAB klasifikacija ne identifikuje niti razlikuje tipove
Ako se ne liječi, dovodi do smrti		Patologija napreduje polako tokom nekoliko godina. Tada može nastupiti akutna progresivna faza	Patologija napreduje polako tokom nekoliko godina.
U vrijeme postavljanja dijagnoze možda neće biti značajnih simptoma. Glavni znaci akutne mijeloične leukemije: slabost, pospanost kao rezultat anemije; infekcija I vrućica hematomi i abnormalno krvarenje zbog sniženog nivoa trombocita	U vrijeme postavljanja dijagnoze obično se uočavaju kliničke manifestacije. Glavni znakovi akutne limfocitne leukemije: slabost, pospanost kao rezultat anemije; infekcija I vrućica zbog niskog nivoa zrelih bijelih krvnih zrnaca sposobnih za funkcioniranje; hematomi i abnormalno krvarenje zbog smanjenog nivoa trombocita; često posmatrano infiltracija centralnog nervnog sistemašto rezultira glavoboljom, mučninom, povraćanjem	Do trenutka postavljanja dijagnoze, teški simptomi se ne pojavljuju uvijek. Glavne kliničke manifestacije uključuju: slabost I dispneja pod opterećenjem zbog progresivne anemije; hematomi i abnormalno krvarenje zbog smanjenog nivoa trombocita; obilno znojenje tokom spavanja; gubitak težine	Kada se postavi dijagnoza, oko 25% pacijenata se ne žali na svoje zdravstveno stanje - patologija se otkriva tokom analize krvi. takav period "blagostanja" može trajati nekoliko godina, a zatim se pojavljuju simptomi, kao kod kronične mijeloične leukemije.
Liječenje počinje kemoterapijom (u kombinaciji tri citostatika). Transplantacija koštane srži dolazi u obzir u slučaju neuspješne kemoterapije kod mladih pacijenata. Uprkos činjenici da oko 80-90% mladih pacijenata postiže remisiju, oko 30% pacijenata je izlečeno.** Stariji pacijenti imaju lošiju prognozu	Liječenje počinje kemoterapijom (u kombinaciji tri ili četiri citostatika). Transplantacija koštane srži dolazi u obzir u slučaju neuspješne kemoterapije.*** Hemoterapija je efikasna kod većine djece i oko 30% odraslih	Za pacijente mlađe od 40 godina, transplantacija koštane srži koristi se kao terapija prve linije. Kao alternativno liječenje, kemoterapija se propisuje u kombinaciji: Busulfan - Interferon-α - Gleevec (Imatinib) Može se izliječiti samo transplantacijom koštane srži	Liječenje se ne propisuje dok se ne pojave prvi simptomi. Kemoterapija može kontrolirati stanje pacijenata, ali ga ne i izliječiti. Očekivano trajanje života pacijenata može varirati od 1 godine do 20 godina (obično 3-4 godine).
* - FAB klasifikacija trenutno nema klinički značaj. Danas se genetska i imunološka klasifikacija koristi za određivanje rizične grupe za bolest. ** - Transplantacija hematopoetskih ćelija je propisana za pacijente sa nepovoljnom prognozom, na osnovu kombinacije citogenetskih i kliničko-hematoloških parametara. *** - radioterapija je indikovana za sve pacijente. Transplantacija hematopoetskih stanica propisana je za pacijente s visokim rizikom od patologije.

Zbog činjenice da je kod leukemije potisnut razvoj normalnih krvnih stanica, glavni simptomi maligne patologije uključuju anemija(uzrokovano nedostatkom crvenih krvnih zrnaca), sklonost krvarenju(zbog smanjenja nivoa trombocita) i visoke osjetljivosti na zarazne bolesti (uzrokovane smanjenjem broja normalnih bijelih krvnih stanica).

Bez obzira na to koja je vrsta leukocitoze otkrivena kod pacijenta (reaktivna ili maligna), krvni test pokazuje prevlast jednog od pet vrsta leukocita. Preovlađujući tip leukocita može se odrediti po njihovom diferencijalno brojanje. Budući da povećanje razine određene vrste leukocita ima svoj niz razloga, diferencijalni broj omogućava dijagnosticiranje moguće patologije koja je uzrokovala ovo stanje.

Neutrofilija

Neutrofilija - povećanje broja neutrofila u krvi - je najčešće stanje, između ostalih stanja, u kojem se povećava broj drugih vrsta bijelih krvnih stanica.

Reaktivna neutrofilija može biti znak sljedećih stanja:

• Većina akutnih bolesti uzrokovana je bakterijskom infekcijom. Kod gnojnih infekcija uzrokovanih streptokokom i stafilokokom, broj neutrofila je posebno visok - do 50 × 10 9 /l
• Nespecifična akutna upala (na primjer, crijevna upala, reumatoidni artritis, itd.)
• Oštećenja tkiva usled povreda, hirurških intervencija, srčanih udara, opekotina itd.
• Čvrsti tumori (na primjer, kod raka pluća, broj neutrofila se povećava kao odgovor na nekrotične promjene tkiva koje prate rast tumora)
• Trudnoća i porođaj
• Pretjerani fizički stres

Maligna neutrofilija

Hronična mijeloična leukemija karakterizira značajno povećanje broja leukocita (često više od 50 × 10 9 / L, ponekad i iznad 500 × 10 9 / L), predstavljenih ćelijama pretežno mijeloidne serije, među kojima prevladavaju neutrofili.

Limfocitoza

Razlog za razvoj reaktivna limfocitoza Mogu biti prisutne sljedeće patologije:

• Infektivna mononukleoza (angina limfoidnih ćelija)- akutna zarazna bolest čiji je uzročnik Epstein-Barr virus. Kod mononukleoze se često opaža slika izolirane limfocitoze (posebno među adolescentima i mladim odraslim osobama). Glavni simptomi mononukleoze: grlobolja, glavobolja, umor, groznica, mučnina. Dolazi do povećanja cervikalnih limfnih čvorova. Nekoliko dana nakon pojave bolesti, broj leukocita se povećava na 10-30 × 10 9 /l, zatim se postepeno smanjuje i nakon 1-2 mjeseca vraća se u normalne granice.
• Druge, rjeđe virusne bolesti: citomegalovirusna infekcija, rubeola, vodene kozice, virusni hepatitis, rani stadijumi HIV infekcije.
• Hronične bakterijske infekcije(na primjer, dugotrajna tuberkuloza).
• Ostale infekcije: toksoplazmozu (uzrokuje Toxoplasma gondii), veliki kašalj (uzrokuje Bordetella pertussis) itd.

Uzrok razvoja leukocitoze također može biti onkološke bolesti:

• Hronična limfocitna leukemija. Ukupni nivo leukocita često raste na 50-100 × 10 9 /l. U ovom slučaju, većinu ćelija predstavljaju zreli leukociti. Kod starijih osoba, teška limfocitoza (iznad 50 × 10 9 /l) je najvjerovatnije znak hronične limfocitne leukemije.
• Ne-Hodgkinov limfom(maligni tumor limfnih čvorova) u nekim slučajevima može uzrokovati limfocitozu.

Eozinofilija

U poređenju s neutrofilijom i limfocitozom, eozinofilija je mnogo rjeđa. Najčešći uzroci eozinofilije su:

• Alergije (astma, alergije na hranu, ekcem, peludna groznica, itd.)
• Helmintiaze (okrugle i trakavice, Schistosoma, Strongyloides, itd.).
• Hodgkinov limfom (veoma retko).

Monocitoza i bazofilija

Povišeni nivoi ovih ćelija u krvi nisu uobičajeni. Monocitoza se obično opaža kod tuberkuloze, subakutnog bakterijskog endokarditisa i drugih kroničnih zaraznih bolesti uzrokovanih bakterijama. Visoki nivoi bazofila mogu biti uzrokovani hroničnom mijeloidnom leukemijom.

LEUKOPENIJA

Leukopenija se nalazi mnogo rjeđe od leukocitoze. Do smanjenja nivoa bijelih krvnih zrnaca u većini slučajeva dolazi zbog smanjenja broja neutrofila ili limfocita (ili neutrofila i limfocita zajedno).

Neutropenija

• Virusne bolesti(gripa, zaušnjaci, virusni hepatitis, HIV infekcija) uzrokuju neutropeniju. Kombinacija neutropenije i limfocitoze objašnjava zašto u nekim virusnim patologijama ukupan broj leukocita može ostati u granicama normale uprkos smanjenju nivoa neutrofila.
• Masivna bakterijska infekcija. Postoje slučajevi kada kod težih oblika zaraznih bolesti koštana srž nije u stanju proizvesti potreban broj neutrofila.
• Aplastična anemija - stanje uzrokovano nedostatkom matičnih stanica u koštanoj srži. Imajte na umu da aplastična anemija može uzrokovati ne samo životno opasnu neutropeniju, već i nedostatak svih vrsta krvnih stanica. U većini slučajeva uzrok aplastične anemije nije moguće utvrditi, ali postoje slučajevi kada ovo stanje izazivaju određeni lijekovi, posebno citotoksični lijekovi (koriste se za kemoterapiju), neki antibakterijski lijekovi (na primjer, hloramfenikol) i lijekovi zlata (koji se koriste u liječenje reumatoidnog artritisa). Terapija zračenjem, koja se koristi u liječenju određenih vrsta raka, također može uzrokovati razvoj aplastične anemije. Osim toga, jedan od razloga za ograničavanje upotrebe rendgenskih zraka u dijagnostičke svrhe je rizik od razvoja aplastične anemije.
• Akutna leukemija. Kod akutne leukemije, maligne ćelije proliferiraju na štetu razvoja normalnih krvnih stanica, što se manifestira i neutropenijom. Mnoge vrste raka metastaziraju u koštano tkivo, odakle se maligne ćelije infiltriraju u koštanu srž i inhibiraju stvaranje krvnih stanica. Odnosno, neutropenija može djelovati kao znak uznapredovalog oblika raka.

Limfocitopenija

• AIDS. HIV (virus humane imunodeficijencije), koji uzrokuje sindrom stečene imunodeficijencije (AIDS), ispoljava svoje razorne efekte selektivnim gađanjem T limfocita. Virus prodire u T-limfocite, gdje se umnožava, uzrokujući smrt stanica. Stoga kod AIDS-a dolazi do progresivnog uništavanja T-limfocita, što u konačnici dovodi do razvoja teškog oblika progresivne limfocitopenije.
• Autoimuno uništavanje limfocita(na primjer, kod sistemskog eritematoznog lupusa) jedan je od razloga za razvoj limfocitopenije.
• Akutna upalna stanja(npr. Crohnova bolest, pankreatitis, apendicitis) može biti praćen blagim oblikom limfocitopenije.
• Povrede, operacije, opekotine.
• Gripa
• Duboki nedostatak limfocita je znak nekih urođenih bolesti novorođenčadi, npr. DiGeorgeov sindrom(kod ove bolesti timusna žlijezda (timus) je nedovoljno razvijena, zbog čega se dijete rađa bez T-limfocita); ili sindrom teške kombinovane imunodeficijencije (SCID), koju karakterizira nedostatak B- i T-limfocita.

POSLJEDICE KRŠENJA NIVOA LEUKOCITA

Povećanje broja leukocita u krvi uvijek je znak aktivacije imunološkog sistema (zaštitne reakcije organizma) protiv infekcija, upalnih procesa i oštećenja. To je, leukocitoza je prirodan fiziološki proces i po pravilu ne dovodi ni do kakvih posljedica. Ima slučajeva kada leukemija nivo leukocita dostiže tako visok nivo (više od 100 × 10 9 / l) da može dovesti do povećanja viskoziteta krvi, smanjujući njenu tečnost - ovo stanje se naziva hiperleukocitoza(u ovom slučaju leukociti začepljuju mikrovaskulaturu u različitim tkivima i organima, čime se ometa protok krvi u njima i može predstavljati prijetnju životu).

At leukopenija tijelo je podložno raznim vrstama zaraznih bolesti. Ovo stanje ima očigledne kliničke manifestacije kada nivo neutrofila padne ispod 1,0 × 10 9 /L, posebno kod bakterijske infekcije usne šupljine i ždrijela. Bez potrebnog broja neutrofila, ove infekcije se ne mogu riješiti, što rezultira ulceracijama na mjestima infekcije. Pacijenti čiji broj neutrofila ne prelazi 1,5 × 10 9 /l su u opasnosti od umiranja od nekontrolirane bakterijske infekcije. Za takve pacijente čak i obični (nepatogeni) mikroorganizmi koji žive na površini kože predstavljaju ozbiljnu prijetnju životu. Stoga im je potrebna posebna nega kako bi se smanjio rizik od infekcije.

Teška limfocitopenija značajno smanjuje efikasnost imunološkog odgovora, izlažući tako pacijenta visokom riziku od infekcije gljivicama, bakterijama i virusima. Dakle, kao rezultat smanjenja nivoa T-limfocita, oboljeli od AIDS-a pate od infekcija opasnih po život.

I. I. Mechnikov, radeći na komparativnoj embriologiji i histologiji sisara, otkrio je posebne ćelije među bijelim krvnim stanicama 1882.
krv (leukociti), koji, poput ameba,
apsorbira mikroorganizme i probavlja ih
unutra
sebe.
Nova misao I. I. Mečnikova se sastojala od
zapravo u svijesti o zaštitnom značaju ovoga
proces
za cijelo tijelo, a ne za probavni sistem
ove pojedinačne ćelije. Kolege - savremenici
I.I.Mečnikova
cijenio ovu njegovu misao ništa manje nego
Hipokratov. I. I. Mechnikov je nazvao ove ćelije
proždire ćelije. Grobben i Geider
bio je potaknut grčkim korijenima koji su formirali dobro uvriježeni termin - fagociti. Prije
Doktori I. I. Mečnikova su brojali leukocite u krvi
patogena.

Makrofagi

Makrofagi su grupa dugovječnih ćelija
koji su sposobni za fagocitozu

Postoje dvije grupe makrofaga
-besplatno
fiksno.
Besplatni makrofagi uključuju
-makrofagi labavog vezivnog tkiva, odnosno histiociti;
-makrofagi seroznih šupljina;
-alveolarni makrofagi pluća. Makrofagi su sposobni
kretanje u telu.
Grupu fiksnih makrofaga čine
-makrofagi koštane srži i koštanog tkiva,
- slezina, limfni čvorovi,
- intraepidermalni makrofagi,
-makrofagi resica posteljice,
- CNS.

Struktura

Veličina i oblik makrofaga variraju ovisno o tome
na njihovo funkcionalno stanje.
Makrofagi imaju jedno jezgro. Makrofagna jezgra
mali, okrugli, u obliku zrna ili
nepravilnog oblika. Sadrže velike grudve
hromatin.
Citoplazma je bazofilna, bogata lizozomima,
fagozome i vezikule pinocitoze, sadrži
-umereni broj mitohondrija,
-granularni endoplazmatski retikulum,
- Golgijev aparat,
- uključivanje glikogena,
-lipidi itd.

Funkcije

1. ukloniti umiruće ćelije iz tijela i
strukture (eritrociti, ćelije raka)
2. ukloniti nemetabolizirane anorganske
supstance koje ulaze u unutrašnje okruženje organizma
na ovaj ili onaj način
3. apsorbiraju i inaktiviraju mikrobe (bakterije, viruse
,pečurke)
4. sintetiziraju razne biološki aktivne
tvari potrebne za osiguranje otpornosti
tijelo
5. učestvuju u regulaciji imunološkog sistema
6. izvršiti “upoznavanje” T-pomagača sa
antigeni

Dakle

- fagociti, su s jedne strane
"smetlarima" koji čiste organizam od svega
stranih čestica, bez obzira na njihovu prirodu i
porijekla, a s druge strane učestvuju u
proces specifičnog imuniteta
prezentacija antigena imunokompetentnom
ćelije (T-limfociti) i regulacija njihove aktivnosti.

Neutrofili su najbrojniji i najmobilniji
populacija fagocita.

Neutrofili dolaze iz
crvena koštana srž, oni
formiraju se tamo od jednog
matične ćelije, koje
je predak
svi oblikovani elementi
krv.

Ukupno postoji 6 vrsta neutrofila. 1. Mijeloblast 2. Promijelocit 3. Mijelocit 4. Metamielocit (mladi neutrofili) 5.

Band neutrofili
Metamielocit je jedan od prelaznih oblika
neutrofili
6. Segmentirani neutrofili

Glavna klasifikacija neutrofila je
razdvajanje po zrelosti.
Vrste za ovaj indikator:
- Neutrofili trake. Oni su
funkcionalno nezrele krvne ćelije, imaju
jezgra, koja liči na vizuelni pregled
stick.
-Segmentirani neutrofili. Predstavljati
zrele ćelije koje imaju izraženu
segmentirano jezgro. Neutrofili ovog tipa
predstavljaju najveći deo ljudskih leukocita
krv u odsustvu bilo kakve bolesti.

Trakasti neutrofili u novorođenčadi
djeca čine 5-12%, u dobi od 1 sedmice
do 12 godina iznos varira od 1 do 4%.
Kod odrasle osobe - od 1-4% od ukupnog broja.

Segmentirani neutrofili, čija je norma
varira od 1,8 do 6,5 milijardi jedinica
po 1 litru krvi, iznosi otprilike 50-70% ukupne količine
količine.

Funkcije

1. uništavanje stranih ćelija ili agregata
fagocitozom.
2.neutrofil vrši ubijanje stranih supstanci
ćelije kao da su zarobljene unutra
(fagocitirani) iu kontaktu s njim
školjka.

Proces fagocitoze
neutrofili, kao i
i makrofaga, sastoji se od
šest faza:
1. opsonizacija,
2. hemotaksa,
3.adhezija,
4.grip,
5.ubijanje
6. varenje
Razlika je u tome
neutrofil može djelovati
njegovu efektornu funkciju
(fagocitoza) jednom, posle
zašto obično umire?

Neutrofili kao najmobilnije ćelije
prvi su stigli na mjesto invazije
strani i stimulišu dolazak u dato žarište
ostali elementi (monociti, eozinofili,
limfociti). Ubacivanje peleta
neposredno okruženje, uticaj neutrofila
praktično svi glavni mehanizmi
upalna reakcija.

Neutrofili luče mitogen koji se aktivira
blast transformacije B-limfocita, kao i
hemotaktička supstanca, specifična
djeluje na monocite i eozinofile. Osim
Osim toga, neutrofili utiču na oslobađanje
trombociti serotonina.

Promjena broja neutrofila

Promjena
broj neutrofila
Promocija:
infekcije (uzrokovane bakterijama, gljivicama, protozoama, rikecijama,
neki virusi, spirohete)
upalni procesi (reumatizam, pankreatitis, dermatitis, peritonitis)
stanje nakon operacije
ishemijska nekroza tkiva (infarkt unutrašnjih organa - miokarda,
bubrezi, itd.)
endogene intoksikacije (dijabetes melitus, nekroza hepatocita)
fizička napetost i emocionalni stres i stres
situacije: izlaganje toploti, hladnoći, bol, opekotine i porođaj,
trudnoća, strah, ljutnja, radost
onkološke bolesti (tumori raznih organa)
uzimanje određenih lijekova, npr
kortikosteroidi, heparin,
trovanja olovom i živom

degradacija:
neke infekcije uzrokovane bakterijama (tifusna groznica),
virusi (gripa, boginje, vodene kozice, virusni hepatitis,
rubeola), protozoe (malarija), rikecije (tifus),
perzistentne infekcije kod starijih i slabih osoba
bolesti krvnog sistema (anemija deficijencije gvožđa, akutna
leukemija)
kongenitalna neutropenija
anafilaktički šok
tireotoksikoza
izlaganje citostaticima, antitumorskim lijekovima
lijekom izazvana neutropenija povezana s povećanom
osjetljivost pojedinaca na efekte određenih
lijekovi (antibiotici, antivirusni
droge, psihotropne droge)

Književnost

1. Medicinska mikrobiologija, virologija i
imunologija/A.A.Vorobiev, 2008, Moskva
2. Imunologija / R.M. Khaitov, 2006, Moskva
3. Imunologija u kliničkoj praksi/Pod
uredio profesor K.A. Lebedeva, 1996, (1

Fagociti su glavna grupa ćelija urođenog imunog sistema. Oni su mijeloidnog porekla i imaju sposobnost fagocitoze (videti odeljak 2.1.3). Prema morfologiji i funkciji dijele se na mononuklearne ćelije (monociti/makrofagi) i neutrofile, što odgovara onome što je predložio I.I.

Mečnikovljeva podjela na makro- i mikrofage. Uloga fagocita u imunološkom odgovoru je izuzetno raznolika. Oni obavljaju niz ključnih funkcija u urođenom i adaptivnom imunitetu. Aktivacija fagocita se događa preko mnogih površinskih receptora. Vodeću ulogu u aktivaciji fagocita imaju REC-i urođenog imuniteta (na primjer, TK, IOB receptori, manozni receptori, receptori „čistači”, receptori komplementa i mnogi drugi). Odgovor se razvija brzo i ne zahtijeva proliferaciju i diferencijaciju stanica.

Aktivacija se obično događa u dvije faze: pripremanje i sama aktivacija. Suština prajminga je da predtretman ćelija malom količinom stimulatora (1. signal), čije djelovanje ne uzrokuje direktnu aktivaciju, prati povećanje odgovora.
i fagociti do drugog signala. Kao rezultat toga, aktivirani fagociti obavljaju sljedeće funkcije:

hemotaksija;

Fagocitoza;

Formiranje reaktivnih vrsta kiseonika;

Sinteza dušikovog oksida;

Sinteza i izlučivanje citokina i drugih biološki aktivnih medijatornih molekula (metaboliti arahidonske kiseline, komponente komplementa, faktori zgrušavanja krvi, matriksni proteini, enzimi, antimikrobni peptidi, hormoni itd.);

Baktericidna aktivnost;

Obrada i prezentacija antigena (profesionalni APC - DC, mononuklearni fagociti).

Glavne vrste ćelija koje učestvuju u razvoju upale – univerzalni zaštitni odgovor organizma na oštećenja – su neutrofili, monociti, makrofagi, kao i endotelne ćelije i fibroblasti. Na mjesto upale prvi migriraju neutrofili (u prvim satima, danima), zatim makrofagi (u roku od nekoliko dana) i posljednji su limfociti. Kod akutne upale dominiraju neutrofili i aktivirane T-pomoćne stanice, a kod kronične upale više je makrofaga, CTL-a i B-limfocita. Ova periodičnost migracije leukocita na mesto upale je posledica hemokina i adhezionih molekula.

Hemokini su grupa citokina niske molekularne težine molekulske težine 8-10 kDa koji induciraju proces migracije leukocita iz krvi. Trenutno je identifikovano više od 40 različitih hemokina. Na osnovu njihove hemijske strukture, odnosno u zavisnosti od položaja cisteinskih ostataka u molekulu, razlikuju se četiri glavne grupe hemokina (tabela 4-3).

Selektivno učešće različitih populacija leukocita u formiranju žarišta upale osigurava se ekspresijom različitih hemokinskih receptora. Th ćelije i monociti eksprimiraju hemokinski receptor CCK5, koji daje odgovor na hemokin CC3. Th2 ćelije, eozinofili i bazofili eksprimiraju CKZ, koji je neophodan za odgovor na CC1. Treba napomenuti da obe grupe ćelija eksprimiraju receptore CCK1 i CCK2, što određuje odgovor na CCb2, CCb7, CCb8 i CCL3. Poznato je da neutrofili eksprimiraju CXC1 i CXC2 - receptore za IL-8, CXC1L i CXCb2.

Prodor neutrofila iz krvnih žila u tkiva uzrokovan upalom osigurava se brojnim adhezivnim interakcijama između leukocita i endotelnih stanica, kao i djelovanjem hemokina.

U tabeli Slika 4-4 prikazuje neke klinički relevantne adhezione molekule i njihove ligande. Postoje dvije grupe adhezionih molekula: selektini i integrini.

Porodica hemokini	Predstavnici porodice	Receptori	Ciljane ćelije	Biološki efekti
WITH y-hemokini	Limfotaktin	HSV	Uglavnom T limfociti	Diferencijacija, migracija limfocita
SS p-hemokini	Eotoksin	GCC	T ćelije, monociti, eozinofili	Upala u tkivima
	VA1\1TEZ	SSR1, SSPZ, SSC5	T limfociti (TI2), dendritske ćelije, 1\1K ćelije, monociti, eozinofili, bazofili	Upala tkiva, degranulacija bazofila, aktivacija T-ćelija
	M1R-1a	SSR1, SSVZ, SSV5	TI1 limfociti, dendritske ćelije, 1\1K ćelije, monociti, bazofili	Aktivacija ćelija koje proizvode IFN-γ se takmiče sa HIV-1 za vezivanje receptora
	M1R-1 r	SSV1, SSVZ, SSV5	Aktivirane T ćelije, dendritske ćelije, !\1K ćelije, monociti	Takmiči se sa HIV-1 za vezivanje receptora
CXC oc-hemokini	IL-8	SHSV1, SHSV2	Neutrofili, T ćelije	Angiogeneza, aktivacija neutrofila
	50R-1 a/r	SHSÂ4	T ćelije, CP34+ ćelije - prekursori B limfocita (koštana srž)	Homing limfocita, razvoj B ćelija
	1R-10	SKhSRZ	Monociti, [\1K-ćelije, TM-limfociti	Supresija angiogeneze, aktivacija ćelija koje proizvode IFN-γ
	SVOa	SHSV2	Neutrofili	Aktivacija neutrofila
	pack	SHSV2	T ćelije	Proliferacija fibroblasta
	ZROu	SHSR2	Fibroblasti	Angiogeneza
	r-te	SHSV2	Neutrofili	Aktivacija neutrofila, angiogeneza, resorpcija tromba
CXXXXS 5-hemokini	Fractalkin	SKhZSV1	Monociti, T ćelije	Upalni procesi u mozgu, adhezija leukocita na endotel

EFIKASNI MEHANIZMI ADAPTIVNOG I UROĐENOG IMUNITETA

Tabela 4-4. Neki klinički relevantni adhezivni molekuli adhezioni molekul Ligand Klinički posljedice interakcija Posljedice defektnog izražavanja ^-integrinska porodica \/1_A-4* (C049c1/ SE29), izraženo na limfocitima i monocitima USAM-1**, izražen na endotelu Adhezija limfocita i monocita na endotel Oštećena migracija limfocita i monocita u tkiva $2-integrinska porodica S018/SO a su izraženi na svim vrstama leukocita 1CAM-1***, na endotelu Adhezija svih vrsta leukocita na vaskularni endotel Teška imunodeficijencija koja se manifestira neutropenijom, ponavljajućim infekcijama bakterijske i gljivične prirode i smanjenjem sposobnosti neutrofila da kemotaksiraju u tkivo

Postoje E-selektini (na endotelnim ćelijama), L-selektini (na leukocitima) i P-selektini (na trombocitima). Selektini se vezuju za ostatke ugljikohidrata na površini leukocita i endotelnih stanica i učestvuju u migraciji stanica na mjesto upale.

Integrini su glavni molekuli međućelijske adhezije. To su heterodimeri koji se sastoje od a- i p-podjedinica povezanih nekovalentnim vezama. Integrini prodiru kroz ćelijsku membranu i vezuju se za citoskelet preko molekula adaptera talina i vinkulina. U zavisnosti od vrste p-lanca uključenog u molekulu, razlikuju se tri porodice integrina.

p^Integrini osiguravaju vezivanje ćelija za ekstracelularni matriks. p2-integrini su uključeni u adheziju leukocita na endotelne ćelije. P3-integrini određuju interakciju između trombocita i neutrofila. Nedostatak p2-integrina LPA-1 (CD18/SB11) dovodi do razvoja kongenitalnog defekta fagocita - sindroma nedostatka adhezije leukocita (LAD sindrom), praćenog teškim zaraznim bolestima.

značajne bolesti bakterijske i gljivične prirode, smanjenje migracije fagocita u tkiva (vidjeti dio 11.2.5).

Proces prodiranja leukocita u tkiva iz vaskularnog korita uzrokovan upalom osiguran je nizom adhezivnih interakcija i uključuje nekoliko faza (sl. 4-20):

Valjanje (valjanje);

Adhezija;

Penetracija u tkivo.

Razmotrimo faze prodiranja leukocita u tkiva na primjeru neutrofila. Prva faza - valjanje (kotrljanje) neutrofila na površini endotelnih stanica - događa se uz sudjelovanje selektina. Normalno, vaskularne endotelne ćelije ne nose adhezione molekule. Kada se aktiviraju na mjestu upale, stanice počinju da eksprimiraju E-selektine i receptore selektina. Brzina neutrofila u krvotoku usporava se zbog interakcije E-selektina i determinante ugljikohidrata Le\Y1$-X, povezane s molekulom neutrofila CD15.

Neutrofilni b-selektini stupaju u interakciju sa sijalomucinom (CD34), koji se nalazi na endotelu. Aktivirane endotelne stanice luče IL-8, koji inducira promjenu selektina na površini neutrofila i stimulira ekspresiju (52-integrina. Aktivacija endotelnih stanica nastaje razvojem lokalne upalne reakcije pod utjecajem lokalno proizvedenih proinflamatornih citokina IL-1β i TNF-a.

Druga faza je adhezija - formiranje jakih veza između leukocita i endotelnih ćelija, koje se odvija kroz interakcije integrina. Ligandi P2-iptegrina su molekuli 1CAM grupe.

Treća faza - migracija neutrofila između endotelnih ćelija (transendotelna migracija) odvija se pod uticajem hemokina.

Naknadna migracija neutrofila u tkiva zasniva se na hemotaksiji. Na mjestu upale postoje hemoatraktanti za neutrofile.

Zavisan od citokina (hemokina).

To uključuje faktor aktiviranja trombocita (PAF), leukotrien B4, komponente komplementa (C5a), L-formil-metionil peptide bakterija, IL-8. Proinflamatorni citokini povećavaju nivo ekspresije p2-integrina, 1CAM-1, IL-8.

U području upale, fagociti počinju prepoznavati opsonizirane patogene. Opsonini su najčešće inaktivirane komponente komplementa \C3b i molekuli 1^0. Sljedeći receptori komplementa su uključeni u prepoznavanje opsoniziranih patogena: CK1, CK3 (u makrofagima CK4 igra važnu ulogu) i PcyK (SB64, SB32, SB16). Ove

interakcije izazivaju proces apsorpcije.

Neutrofili i makrofagi imaju moćan potencijal ubijanja patogena. Postoje mehanizmi baktericidnih fagocita ovisni o kisiku i o kisiku neovisni.

Rezidentni makrofagi uklanjaju apoptotičke ćelije i endogene tjelesne molekule modificirane zbog patološkog procesa (tzv. endogeni ligandi: na primjer, modificirani kolagen, proteine ​​toplotnog šoka, lipide niske gustine, itd.) koristeći receptore za čišćenje. U ovom slučaju, aktivacija makrofaga i razvoj

Infekcija

To11-slični receptori

/f CP14 (receptor za lipopolisaharide)

Receptor koji prepoznaje ostatke manoze

(faktor hemotakse neutrofila)

(aktivira MK ćelije, potiče diferencijaciju TNO u TM)

> Ostali medijatori: prostaglandini, kisikovi radikali, dušikov oksid

Nema promjena u mehanizmima citotoksičnosti. Gutanje stranih ćelija i patogena dovodi do aktivacije makrofaga.

Funkcionalna aktivnost makrofaga regulirana je citokinima. Citokini koje proizvode Th1 i Th2 ćelije induciraju različite reakcije u makrofagu. IFN-γ stimuliše proizvodnju reaktivnih vrsta kiseonika, proinflamatornih citokina i ekspresiju MHC-H.

IL-4 i IL-13 inhibiraju ove funkcije makrofaga, ali pospješuju stvaranje gigantskih stanica u granulomima i proizvodnju faktora rasta, čime se stimulira zacjeljivanje oštećenja tkiva. Ovi citokini izazivaju alternativnu aktivaciju makrofaga (vidi Sl. 3-32, Sl. 3-33).

Izuzetno važnu ulogu u aktivaciji fagocita i realizaciji njihove baktericidne funkcije zavisne od kiseonika imaju reaktivni oblici kiseonika i dušikovog oksida, koji nastaju tokom procesa kiseonika ili respiratorne eksplozije.

Osnova respiratornog praska je povećana potrošnja glukoze i njena razgradnja uz učešće NABPH prema mehanizmu heksoza monofosfatnog šanta, što je praćeno akumulacijom NABPH. Interakcija NAORN-a s molekulom kisika uz sudjelovanje NAORN oksidaze dovodi do stvaranja superoksidnog anjona (O2-), iz kojeg, uz učešće vodikovih iona, hidroksilnih radikala (OH), vodikovog peroksida (H2O2) i singletnog kisika , koji su potencijalno toksični za bakterije, nastaju. Ovaj proces počinje spontano nakon formiranja fagosoma prije fuzije s lizozomom. Baktericidno dejstvo je najizraženije kod fagolizozoma. Do stvaranja H2O2 dolazi spontano i uz učešće superoksid dismutaze. Enzim mijeloperoksidaza osigurava stvaranje hipoklorida iz H2O2 uz sudjelovanje halogenih jona. Dušikov oksid (NO) nastaje kao rezultat cijepanja arginina do citrulina i katalizira ga NO sintaza (Slika 4-22).

Dušikov oksid (NO) je uključen u mnoge fiziološke i patološke procese kako na ćelijskom tako i na nivou organizma, vršeći zaštitno, regulatorno i štetno dejstvo.

Regulatorni efekat NO manifestuje se u održavanju vaskularnog tonusa i permeabilnosti, suzbijanju adhezije trombocita, modulaciji ćelijske adhezije, neurotransmisije i bronhodilatacije, kao i regulaciji određenih funkcija bubrega i imunog sistema.

Zaštitni učinak dušikovog oksida podrazumijeva njegova antioksidativna svojstva, odnosno zaštitu od agenasa oksidativnog stresa (vodikov peroksid, alkil hidroperoksidi, superoksidni anjonski radikal, itd.), smanjenje adhezije leukocita i antitoksično djelovanje, posebno protiv TNF-A .

Štetni učinak dušikovog oksida nastaje supresijom enzimskih funkcija i indukcijom procesa peroksidacije lipida.

oksidaza

g;g

OH NOS1 01400" 8-nitrozotioli

Rice. 4-22. Shema stvaranja baktericidnih tvari od strane fagocita (reaktivni oblici kisika i dušikovog oksida).

i oštećenje DNK ćelije, povećavajući osetljivost ćelije na efekte zračenja, alkilirajućih agenasa i toksičnih metala, kao i kroz iscrpljivanje antioksidativnih sposobnosti ćelije. Indirektno

Citotoksični učinak dušikovog oksida nastaje zbog promjena u ravnoteži citokina i IL-12 posredovane aktivacije NK stanica i CTL-a. Dušikov oksid sam po sebi nije snažan citotoksični agens, ali može senzibilizirati stanice na djelovanje drugih citotoksičnih supstanci. Najizraženiju antibakterijsku aktivnost imaju spojevi nastali interakcijom reaktivnih vrsta kisika i dušikovog oksida. Kao rezultat interakcije NO s reaktivnim vrstama kisika i nekim drugim spojevima nastaju citotoksične tvari, uključujući peroksinitrit (PON), 5-nitrozotiole (NSO), dušikov dioksid (LNO2), dinitrogen trioksid (N2O3), dinitrogen tetroksid ( N2O4) i kompleksi gvožđa dinitrozil (LNIC).

Učinci dušikovog oksida obično se dijele na glavne i indirektne. Glavni efekti uključuju reakcije u kojima direktno stupa u interakciju sa specifičnim biološkim molekulima (na primjer, gvanilat ciklaza, citokrom P450, itd.).

Indirektni efekti dušikovog oksida povezani su s reaktivnim vrstama dušika koje nastaju interakcijom NO s kisikom ili sa superoksidnim anjonskim radikalom.

Glavni i nuspojave reakcija s direktnim sudjelovanjem dušikovog oksida određuju se njegovom lokalnom koncentracijom. Glavni efekti su vjerojatni pri niskim koncentracijama dušikovog oksida (manje od 1 µM), dok nuspojave, uključujući stvaranje radikala, postaju moguće pri višim koncentracijama (većim od 1 µM).

Dušikov oksid INVO nastaje uz učešće IN0 sintaze (NO5), koja kod sisara postoji u tri izoforme: NO5 - neutralna (tip 1); 1N05 - inducibilan (tip 2); eN05 sintaza - endotelna (tip 3).

IL05 funkcionira u makrofagima, čija je ekspresija stimulirana

neki citokini i mikrobiološki proizvodi, koji često djeluju sinergistički. NO-sintaze tipa ] i 3 se također nazivaju CI05 - selektivne (postoje u stanicama i mogu se aktivirati priljevom kalcija, koji se naknadno vezuje za kalmodulin). U prisustvu 1NO8, dušikov oksid se proizvodi u velikim količinama i često ima nuspojave kao što su lipidna peroksidacija i hidroksilacija, stvaranje nitrozamina i nitrotirozina.

Na sl. 4-23 prikazuje neke vrste receptora uključenih u fagocitozu i apoptozu.

smetlar- Neutrofili (polimorfonuklearni leukociti, PMN) To su pokretni fagociti sa segmentiranim jezgrom. Neutrofili se identifikuju ili po nuklearnoj strukturi ili po površinskom antigenu CD66. Glavnu ulogu u efektorskim funkcijama neutrofila imaju komponente granula. Neutrofilne granule se dijele na primarne, sekundarne, tercijarne i sekretorne vezikule. Razlike između klasa granula mogu se utvrditi nakon analize proteina markera. Oko 300 različitih proteina pohranjeno je u granulama neutrofila, koje se mogu osloboditi u ćelijskom okruženju ili ostati vezane za membranu neutrofila. Sekretorne vezikule Vjeruje se da se formiraju sekretorne vezikule samo kod zrelih segmentiranih neutrofila kada uđu u krvotok. Sekretorne vezikule po porijeklu endosomi, i predstavljaju skup receptora uključenih u plazma membranu nakon fuzije membrane sekretornih vezikula sa membranom neutrofila. Membrana sekretornih vezikula sadrži mnoge receptore - β2-integrine, Cr1, receptore formil peptida (fpr), CD14, CD16, kao i enzime metaloproteinaze i alkalnu fosfatazu. Šupljina sekretornih vezikula sadrži albumin i protein koji vezuje heparin (HBP). Markerni enzim vezikula je alkalna fosfataza. Sekundarne i tercijarne granule Granule neutrofila negativne na peroksidazu mogu se podijeliti na sekundarne i tercijarne granule, koje se razlikuju po sadržaju proteina i sekretornim svojstvima. Sekundarne granule sadrže više antibakterijskih tvari spojeva od tercijarnih. Tercijarne granule se lakše podvrgavaju egzocitozi nego sekundarne granule. tercijarne granule - rezerva enzima koji razgrađuju matriks i membranskih receptora neophodnih za ekstravazaciju i dijapedezu neutrofila. Nasuprot tome, sekundarne granule sudjeluju uglavnom u antibakterijskom djelovanju neutrofila kroz mobilizaciju u fagozome ili izlučivanje u vanjsko okruženje. Njihov arsenal antibakterijskih peptida uključuje laktoferin, NGAL, lizozim i hCAP18, LL-37. Marker proteina tercijarnih granula je enzim želatinaza, a sekundarnih granula je laktoferin.. Primarne granule Primarne granule sadrže kisele hidrolaze, uključujući kiselu fosfatazu i antibakterijske proteine; njihova membrana je lišena receptora. Kod ljudi su antibakterijski proteini predstavljeni neutrofilnim peptidima - α-defenzinima i serinskim proteazama s antibakterijskim djelovanjem. Kada neutrofili sazrevaju u koštanoj srži, azurofilne granule se prve formiraju u fazi mijeloblasta; defenzini (kationski proteini) u azurofilnim granulama se sintetiziraju u drugoj fazi diferencijacije neutrofila - fazi formiranja promijelocita. Marker proteina ovih granula je enzim mijeloperoksidaza. Monociti/makrofagi Monociti su fagociti koji cirkulišu u krvi. Kada monociti migriraju u tkiva, postaju makrofagi. Monociti imaju karakteristično jezgro u obliku bubrega. Mogu se identifikovati morfološki ili pomoću CD14, markera ćelijske površine. Za razliku od PMN, oni ne sadrže granule, ali imaju brojne lizozome, čiji je sadržaj sličan sadržaju granula neutrofila. Specijalizirani tipovi makrofaga mogu se naći u mnogim organima, uključujući pluća, bubrege, mozak i jetru. Makrofagi obavljaju mnoge funkcije. Poput čistača, uklanjaju istrošene ćelije i imunološke komplekse iz tijela. Makrofagi predstavljaju strani antigen za prepoznavanje od strane limfocita; u tom pogledu makrofagi su slični dendritskim ćelijama. Makrofagi su sposobni da luče zapanjujući niz moćnih hemijskih signala, nazvanih monokini, koji su vitalni za imunološki odgovor. nespecifični imunitet: odgovor fagocita na infekciju. Neutrofili i monociti koji cirkuliraju u krvi reagiraju na signale opasnosti (SOS) koji se stvaraju na mjestu infekcije. SOS signali uključuju N-formil-metionin koji oslobađaju bakterije; peptidi nastali tokom zgrušavanja krvi, rastvorljivi peptidi - proizvodi aktivacije sistema komplementa i citokini koje luče tkivni makrofagi koji su naišli na bakterije u tkivima. Neki od SOS signala stimuliraju ekspresiju molekula stanične adhezije na endotelnim stanicama u blizini mjesta infekcije, kao što su ICAM-1 i selektini. Molekuli adhezije vezuju se za komplementarne strukture na površini fagocitnih ćelija. Kao posljedica toga, neutrofili i monociti prianjaju na endotel. Vazodilatatori koji se oslobađaju na mjestu infekcije mastocitima pospješuju dijapedezu adherentnih fagocita kroz endotelnu barijeru i njihovu migraciju do mjesta infekcije Kretanje u tkivima duž gradijenta koncentracije SOS molekula Paralelno, SOS signali aktiviraju fagocite, što dovodi do povećanje apsorpcije patogena i intracelularnog uništavanja invazivnih organizama. Pokretanje fagocitoze tokom nespecifičnog imuniteta Ćelija fagocita ima receptore na svojoj membrani koji olakšavaju njihovo vezivanje za patogen-antigen i apsorbuju ga. Najvažniji receptori uključuju sljedeće strukture. 1. Fc receptori- ako se IgG antitijela vežu za bakterije, tada će na površini bakterije biti Fc fragmenti koje prepoznaje i vezuje Fc receptor na fagocitima. Površina jednog neutrofila sadrži oko 150.000 ovih receptora! Vezivanje bakterija obloženih IgG inicira fagocitozu i aktivaciju metaboličke aktivnosti fagocita (respiratorni udar). 2. Receptori komplementa- fagociti imaju receptore za C3b komponentu komplementa.Kada se komplement aktivira u interakciji sa površinskim strukturama bakterija, potonje se prekriva hidrofobnim fragmentom C3b. Vezivanje C3b receptora za C3b takođe dovodi do povećane fagocitoze i stimulacije respiratornog praska. 3. Receptori su čistači vežu širok spektar polianiona na površini bakterije, posredujući fagocitozu bakterija. 4. Toll-like receptori- fagociti imaju različite Toll-like receptore koji prepoznaju širok spektar očuvanih struktura na površini infektivnih agenasa. Vezivanje infektivnih agenasa preko Toll-like receptora dovodi do fagocitoze i oslobađanja proinflamatornih citokina (IL-1, TNF-alfa i IL-6) od strane fagocita. Fagocitoza i nespecifični imunitet Kada se bakterije vežu, membrana fagocita formira pseudopodije, koje na kraju okružuju bakteriju i progutaju je, a bakterija postaje zatvorena u fagosomu. Fagozomi se spajaju sa sekundarnim granulama i formiraju fagolizozom. Respiratorno pucanje i intracelularno ubijanje kod nespecifičnog imuniteta Tokom fagocitoze, fagocitne ćelije povećavaju potrošnju glukoze i kiseonika, proces koji se naziva respiratorni udar. Posljedica respiratorne eksplozije je stvaranje reaktivnih vrsta kisika koje mogu ubiti bakterije u fagolizozomu. Ovaj proces se naziva unutarćelijsko ubijanje ovisno o kisiku. Osim toga, bakterije su dio fagolizosoma i mogu se uništiti pod pritiskom. efekat postojećeg sadržaja u granulama. Kompleks ovih reakcija naziva se unutarćelijsko ubijanje neovisno o kisiku. Tokom procesa fagocitoze aktivira se mehanizam direktne oksidacije glukoza-6-fosfata u pentozofosfatnom putu da nastane NADPH. Supramolekularni kompleks aktivne molekule NADPH oksidaze se odmah sklapa. Aktivirana NADPH oksidaza koristi kisik za oksidaciju NADPH. Kao rezultat reakcije nastaje superoksid anion. Pod dejstvom superoksid dismutaze, deo superoksidnih anjona se pretvara u singletni kiseonik i H 2 O 2 Drugi deo superoksidnih anjona stupa u interakciju sa H 2 O 2 da bi se formirali hidroksilni radikali i singletni kiseonik. Kao rezultat svih ovih reakcija nastaju toksični kisikovi spojevi - superoksidni anion, vodikov peroksid, singletni kisik i hidroksilni radikali (OH). 2. Intracelularno ubijanje zavisno od mijeloperoksidaze Jednom kada se azurofilne granule spoje sa fagozomom, mijeloperoksidaza se oslobađa u fagolizozom. Mijeloperoksidaza katalizira reakciju stvaranja hipokloritnog jona iz H2O2 i kloridnog jona. Hipohloritni jon je visoko toksično jedinjenje, snažno oksidaciono sredstvo. Neki hipohlorit se može spontano razgraditi u singletni kiseonik. Kao rezultat ovih reakcija nastaju otrovni hipoklorit (OCl -) i singletni kisik (1 O2). 3. Reakcije detoksikacije (tabela 3) Neutrofili i makrofagi imaju sredstva zaštite od djelovanja reaktivnih vrsta kisika. Ove reakcije uključuju dismutaciju superoksidnog aniona u vodikov peroksid pomoću superoksid dismutaze i konverziju vodikovog peroksida u vodu pomoću katalaze. 4. Intracelularno ubijanje neovisno o kisiku Mehanizmi intracelularnog ubijanja neovisni o kisiku 5. Ubijanje ovisno o dušikovom oksidu u nespecifičnim imunološkim reakcijama Vezivanje bakterija od strane makrofaga, posebno preko Toll-sličnih receptora, dovodi do proizvodnje TNF-alfa, koji autokrino (stimulira iste ćelije koje su ga lučile) inducira ekspresiju inducibilnog gena za NO sintazu (iNOS), kao rezultat od kojih makrofagi sintetiziraju dušikov oksid (NO). Ako je stanica izložena interferonu gama (IFN-gama), povećava se sinteza dušikovog oksida. Koncentracija dušikovog oksida koji oslobađaju makrofagi ima izražen toksični učinak na mikroorganizme u neposrednoj blizini makrofaga.