1 6. Фагоцитоз В 1883 г. И.И. Мечникова

1 6. Фагоцитоз

В 1883 г. И.И. Мечникова разработал фагоцитарную теорию. Он доказал роль фагоцитирующих клеток к элиминации патогенов и ввёл термин «фагоциты» [от греч. phagos, поедать, + kytos, клетка], а позднее предложил разделять их на микрофаги и макрофаги. 2

Ф а г о ц и т о з - поглощение и переваривание частиц специализированными клетками-фагоцитами. 3

4 Функции макрофагов: обеспечивают в значительной степени неспецифическую защиту организма за счет своей фагоцитарной функции; при формировании специфического иммунного ответа макрофаги выполняют функцию представления (презентации) антигена; секретируемые макрофагами цитокины, в частности интерлейкин-1, способствуют активации Т-лимфоцитов при их ответе на антиген; макрофаги также принимают участие в эффекторной фазе гуморального иммунного ответа, захватывая и уничтожая патогенные бактерии, опсонизированные специфическими антителами и комплементом; активированные макрофаги выполняют функции основных эффекторных клеток клеточно-опосредованного иммунного ответа.

Различают завершенный и незавершенный фагоцитоз. Завершенный фагоцитоз заканчивается полным разрушением микроба и происходит в несколько этапов. 5

Процесс фагоцитоза (завершенный) включает несколько стадий: Хемотаксис (приближение) – целенаправленное движение фагоцита к объекту фагоцитоза за счет действия химических веществ в окружающей среде, стимулирующих направленное движение фагоцита. 6

Схема хемотаксиса полиморфно-ядерных лейкоцитов в очаг поражения, вызванных проникновением в кожу бакерий (например, с инородным телом) 7

2. Адгезия (прикрепление) осуществляется либо за счет неспецифического физико-химического взаимодействия мембраны фагоцита и объекта фагоцитоза, либо за счет взаимодействия рецепторов фагоцита и микроорганизма. Патогенные микроорганизмы фагоцитируются только после их опсонизации (opso в переводе с латинского - приготовляю в пищу). 8

24 3.Эндоцитоз - погружение фагоцитируемой частицы внутрь фагоцита. Этот процесс идет в отношении инертных частиц и непатогенных микроорганизмов без участия дополнительных факторов. В результате эндоцитоза образуется фагоцитарная вакуоль внутри цитоплазмы. 9

Схема участия опсонинов в фагоцитарных реакциях Бактерии опсонизируются молекулами АТ и С3b-компонента комплемента, рецепторы к которым экспрессируются на поверхности фагоцитов. В результате облегчается взаимодействие рецепторов с опсонированными бактериями и поглощение последних фагоцитом. 10

4. Внутриклеточное переваривание происходит в фаголизосомах, образующихся в результате слияния фагосомы с клеточными лизосомами. Вначале захваченные микроорганизмы погибают под действием бактерицидных механизмов (освобождение активных форм кислорода вследствие "окислительного взрыва", действие катионных белков, лизоцима и др.), а затем подвергаются ферментативному расщеплению. 11

12 Механизмы внутриклеточной токсичности фагоцитов: – кислородзависимая микробоцидная активность реализуется через образование аниона супероксида О2- (проявляет выраженное токсическое действие, за образование ответственны НАДФ-оксидаза и цитохром b) и далее из него – пероксида водорода Н2О2 (катализируется супероксид дисмутазой). Н2О2 проявляет меньший повреждающий эффект, но конвертирует ионы CI- в HClO-, обладающие бактерицидным действием;

13 – кислороднезависимая микробоцидная активность реализуется в результате повреждения клеточных стенок и нарушения метаболизма бактерий содержащимися в гранулах (сливаются с фаголизосомами) лактоферрином, лизоцимом, катионными белками (САР57, САР37), протеиназами (эластаза, коллагиназа), катепсином G, дефензинами и др. Их активность в большей степени направлена против грамположительных бактерий.

Фагоцитоз может быть незавершенным. А) Незавершенность фагоцитоза может быть следствием высоких защитных свойств микроорганизма: наличия капсулы, плотной клеточной стенки, продукции агрессинов, повреждающего действия микробов на фагоциты, способности микробов к внутриклеточному паразитизму.

Многие факультативные и облигатные внутриклеточные паразиты способны размножаться внутри клеток. Б. порок со стороны фагоцита – недостаточность его микробицидных механизмов. 15

16 Для оценки фагоцитоза определяют следующие показатели: фагоцитарная активность; фагоцитарный индекс; опсонофагоцитарный индекс; показатели опсонофагоцитарной пробы; показатели завершенности фагоцитоза Подробнее об оценке фагоцитоза см. С.А. Павловича «Микробиология с вирусологией и иммунологией» с. 378-380.