Macrofaag

Van Wikipedia

Macrofaag (Grieks μακρος (macros) = groot, φαγειν (phagein) = eten; letterlijk vertaald: veelvraat) is een grote mononucleaire cel die in staat is resten van dode of beschadigde lichaamseigen cellen, veranderd intercellullair materiaal, lichaamsvreemde cellen (b.v. micro-organismen) en inerte deeltjes in zich op te nemen door middel van fagocytose en pinocytose (Grieks πινω (pino) = drinken). De fagosomen (blaasjes met bacterien in de macrofaag) die zo vormen na het naar binnen de cel brengen (internalisatie) van bacterien, en de endosomen (blaasjes met virussen in de macrofaag) die vormen na internalisatie van virussen, worden samengevoegd met lysosomen die hydrolytische enzymen (lees: afbrekende enzymen) bevatten, die de bacterien en virussen degraderen/afbreken tot moleculen.

[bewerk] Betekenis

Een macrofaag (of histiocyt) is ontstaan door specialisatie van cellen in het beenmerg, daartoe prolifereren en differentiëren de myeloide progenitor cellen (die weer afkomstig zijn van de hematopoëtische stamcellen) in onder andere macrofagen. De macrofaag is een deel van de niet-specifieke immuniteit, dit wil zeggen de tweede barriére na de huid als bescherming tegen infectie. Macrofagen zijn ook antigeen presenterende cellen (APC's), dit wil zeggen dat ze antigenen die ze internaliseren presenteren aan CD4 TH1 cellen, die hierna zelf weer prolifereren en differentiëren, waardoor de specifieke immuniteit, namelijk die van de B-cellen, CD8 T-cellen en TH1-2 CD4 helper T-cellen. Andere antigeen presenterende cellen zijn dendrietcellen en neutrofielen. De laatstgenoemde behoren dus tot het niet specifieke immuniteit. Door middel van amoeboïde bewegingen is een macrofaag in staat zich gericht naar een bepaalde plaats te bewegen. Door al deze eigenschappen spelen macrofagen een belangrijke rol in de immuunafweer van het lichaam.

Van alle soorten witte bloedcellen zijn lymfocyten het grootst (waaronder B-cellen, CD4 TH1 en TH2 helper T-cellen, CD8 T-cellen en natural killer cellen). De CD8 T-cellen zijn in staat bacteriën en dode of oude cellen te programmeren tot apoptose (celdoding), door eraan te binden. De functie van B-cellen is om na te zijn geactiveerd door de CD4 TH2 helper T-cellen, te proliferen en differentieren in plasmacellen die antilichamen zoals IgE, IgG en IgA produceren. Het doel van de antilichamen is om aan de vijandelijke cellen te binden, waardoor deze herkend kunnen worden door niet-specifieke immuunsysteem cellen (zoals macrofagen en neutrofielen) en gefagocyteerd worden. De antilichamen binden ook aan losse (vrije) antigenen, waarna ze een complex/geheel vormen (het immuuncomplex). Deze immuuncomplexen worden verwijderd doordat er een molecuul genaamd complement (meestal C3b) aan het complex bindt en deze laat binden aan rode bloedcellen. De immuuncomplexen worden vervolgens naar de afbrekende organen zoals de milt en de lever gebracht, waar deze worden afgebroken in moleculen. CD4 TH1 helper T-cellen worden normaal gesproken geactiveerd door de niet-specifieke immuunsysteem door deze te laten vormen uit onvolwassen (naieve) CD4 helper T-cellen. Vervolgens zorgen de CD4 TH1 helper T-cellen ervoor dat uit de andere onvolwassenen (naieve) CD4 helper T-cellen, er CD4 TH2 T-cellen worden geproduceerd. De TH2 cellen hebben vervolgens als functie om de onvolwassene B-cellen te laten prolifereren en differentieren in plasmacellen die zelf een specifiek soort antilichaam kan produceren en uitscheiden.

[bewerk] Voorbeeld

Wanneer je een wondje hebt, zullen in dat gebied de bloedvaten groter in diameter worden (vasodilatatie) door de signaalstoffen (cytokinen), zoals histamine, die in het beschadigde weefsel vrijkomen. Op die manier stroomt er meer bloed en komen snel meer witte bloedcellen en immuunstoffen (antilichamen, complementfactoren, ...) die binnendringende kiemen onschadelijk maken. (zie ook boven). Pus in een zweertje bijvoorbeeld is niets anders dan een "slagveld" van gesneuvelde bacteriën en witte bloedcellen, met name de in grote getalen aanwezige fagocyt, de neutrofiel.

[bewerk] Beperkingen

Hoe ingenieus Macrofagen ook zijn,toch zijn er verscheidene organismen en stoffen die ze niet effectief kunnen bestrijden.

Mycobacteriën (veroorzakers van o.a. TBC), omzeilen het vernietigingssysteem in de macrofaag en nestelen zich zelfs in de macrofaagcellen. Het kan zelfs zo ver gaan, dat sommige infecties zoals bij mononucleosis infectiosa (veroorzaakt door de EBV-virus) latent aanwezig kunnen zijn, dit wil zeggen dat de producten die de pathogenen in de menselijke cellen produceren niet in grote getalen genoeg zijn om het immuunsysteem verder te activeren tegen deze pathogeen.

Immuunsysteem cellen zijn ook niet effectief tegen virussen als HIV (veroorzaker van AIDS), waardoor HIV gemakkelijk meerdere somatische cellen kan infecteren door te binden aan een vrij veelgebruikte receptor (toll-receptoren), dat normaal gesproken door eigen moleculen/antilichamen/cellen worden gebruikt, om de immuunrespons verder te doen uitbreiden (vooral bij macrofagen in combinatie met plasmacellen, B-cellen, CD4+ TH1 en Th2 cellen, CD8+ T-cellen). Zie ook voor de interactie hierboven.