Jak makrofagi jedzą patogeny?

Makrofagi pochłania i niszczą patogeny poprzez proces fagocytozy, który obejmuje kilka sekwencyjnych kroków:

1. Chemotaksja: Patogeny lub szczątki komórkowe uwalniają sygnały chemiczne zwane chemokinami i cytokinami. Sygnały te przyciągają makrofagi do miejsca zakażenia lub urazu.

2. Przyczepność: Gdy makrofagi dotrą do miejsca infekcji, przylegają one na powierzchnię patogenu lub uszkodzoną tkankę przez specyficzne receptory na błonie komórkowej.

3. Fagocytoza: Makrofag rozszerza rzuty palców błony komórkowej zwanej pseudopodia, która otacza patogen. Następnie pseudopodia łączy się, pochłania patogen w przedziale związanym z błoną znaną jako fagosom.

4. Fuzja fagosomu - lizosomu: Fagosom zawierający patogen łączy się z lizosomem, związaną z błoną organelle w makrofagach, które zawierają enzymy trawienne i substancje przeciwdrobnoustrojowe. Fuzja powoduje tworzenie fagoolizosomu.

5. Zakwaszenie i trawienie enzymatyczne: Środowisko wewnątrz fagolizosomu jest wysoce kwaśne, z pH około 5,0. Środowisko kwaśne aktywuje enzymy trawienne obecne w lizosomach, takich jak proteazy, lipazy i nukleazy. Enzymy te zaczynają rozkładać połknięty patogen i jego składniki.

6. Zabijanie i degradacja: Kwaśne środowisko i działanie enzymów trawiennych prowadzą do zabijania i degradacji patogenu. Makrofagi mogą również wytwarzać reaktywne formy tlenu (ROS) i reaktywne gatunki azotu (RN) w celu dalszego uszkodzenia i zniszczenia patogenu.

7. Prezentacja antygenu: Po trawieniu patogenu fragmenty lub antygeny z patogenu są prezentowane na powierzchni komórki makrofaga. Te antygeny można rozpoznać przez specyficzne komórki odpornościowe, takie jak limfocyty T, które pomagają w adaptacyjnej odpowiedzi immunologicznej na patogen.

8. Exocytoza i uwalnianie: Czasami makrofagi mogą wydalić niestrawiony materiał poprzez egzocytozę. Może to pomóc w usunięciu resztek komórkowych i uszkodzonych organelli, a także w uwalnianiu cząsteczek sygnałowych, które mogą rekrutować inne komórki odpornościowe do miejsca zakażenia.