Neutrofile – kluczowe komórki układu odpornościowego
Neutrofile, znane również jako granulocyty obojętnochłonne, stanowią 50-75% leukocytów i są najliczniejszą grupą granulocytów. Odgrywają fundamentalną rolę w nieswoistym układzie odpornościowym, będąc pierwszą linią obrony przed patogenami. Ich zdolność do szybkiej reakcji wynika z obecności receptorów na powierzchni komórki oraz aktywacji mechanizmów niszczących drobnoustroje.
Produkcja i migracja neutrofilów
Neutrofile są produkowane w szpiku kostnym i uwalniane do krwi. W odpowiedzi na infekcje bakteryjne migrują do miejsc zakażeń, gdzie fagocytują patogeny. Stanowią główny składnik ropy, co nadaje jej charakterystyczny kolor.
Rozwój neutrofilów
Neutrofile rozwijają się z komórek macierzystych szpiku kostnego w kilku etapach:
- Mieloblasty – pierwsze rozróżnialne komórki.
- Promielocyty – pojawiają się ziarnistości azurofilne.
- Mielocyty – zaczynają przypominać dojrzałe neutrofile.
- Metamielocyty – jądro przyjmuje kształt fasoli.
- Pałeczki – przedostatnie stadium, opuszczają szpik kostny.
- Dojrzałe neutrofile – segmentowane jądro, stanowią 57-65% komórek we krwi.
Morfologia neutrofilów
Dojrzałe neutrofile mają kulisty kształt i średnicę 12-15 mikrometrów. Ich segmentowane jądro składa się z 2-5 płatów. Ziarnistości wewnątrzkomórkowe są kluczowe dla ich funkcji obronnych.
Ziarnistości wewnątrzkomórkowe
W cytoplazmie neutrofilów występują dwa rodzaje ziarnistości:
- Ziarnistości pierwotne (azurofilne) – zawierają białka, takie jak mieloperoksydaza.
- Ziarnistości wtórne – zawierają m.in. lizozym i alkaliczną fosfatazę.
Umożliwiają one neutralizację patogenów poprzez fagocytozę i degranulację.
Mechanizm działania neutrofilów
Neutrofile stosują trzy główne mechanizmy w walce z drobnoustrojami:
- Fagocytoza – pochłanianie i trawienie patogenów.
- Degranulacja – uwalnianie białek przeciwdrobnoustrojowych.
- Wyrzut NET – tworzenie sieci z DNA, które unieruchamiają patogeny.
Aktywacja neutrofilów
Aktywacja neutrofilów jest procesem dwustopniowym. Obejmuje preaktywację, która przygotowuje komórki do działania, oraz aktywację właściwą, umożliwiającą efektywne zwalczanie patogenów. Kluczowe znaczenie mają cytokiny, takie jak TNF-alfa oraz chemokiny, które kierują neutrofile do miejsc infekcji.
Fagocytoza i degranulacja
Fagocytoza polega na przyłączeniu się neutrofila do patogenu, jego pochłonięciu i strawieniu w fagolizosomie. Degranulacja wewnątrzkomórkowa wspomaga zabicie patogenu przez wydzielanie enzymów i białek z ziarnistości.
Receptory neutrofilów dzielą się na te, które wiążą patogeny bezpośrednio (PAMP) oraz te, które wiążą je pośrednio przez przeciwciała i dopełniacz.