Wat zijn fagocyten?
Een fagocyt is een type witte bloedcel dat het menselijk lichaam helpt infecties te bestrijden en beschikt over dode of stervende somatische cellen. Fagocyten bevrijden het lichaam van bacteriën en andere ziekteverwekkers via een opnameproces dat fagocytose wordt genoemd. Tijdens fagocytose overspoelen en doden fagocyten microben met behulp van verschillende methoden. Er zijn twee soorten fagocyten, professioneel en niet-professioneel. De professionele cellen zijn uitgerust met receptormoleculen die worden aangetrokken door bepaalde chemicaliën die de aanwezigheid van een infectie aangeven.
Een van de belangrijke taken van fagocyten is de verwijdering van cellen die apoptose of geprogrammeerde celdood hebben ondergaan. Dode of stervende cellen worden verwijderd door niet-professionele fagocyten. De cellen geven chemische signalen af waarmee de fagocyten hun achteruitgang kunnen detecteren, zodat deze vervolgens de stervende cellen met behulp van fagocytose kan opnemen. Professionele fagocyten gebruiken ook fagocytose om bacteriën en andere microben weg te gooien. Virussen kunnen niet worden gedood met behulp van dit proces, omdat ze fagocytose gebruiken om witte bloedcellen binnen te dringen en de rest van het lichaam te infecteren.
Fagocytose begint met de fagocyte die de microbe of de dode cel omgeeft. Wanneer de schadelijke cel volledig is verzwolgen in de fagocyte, zit deze gevangen in een kamer die een fagosoom of fagocytisch blaasje wordt genoemd. Enzym-bevattende organellen genaamd lysosomen fuseren vervolgens met het fagosoom, waardoor een structuur wordt gevormd die een fagolysosoom wordt genoemd, waarin het gevangen deeltje wordt gedood en verteerd.
Fagocyten kunnen microben doden met behulp van intracellulaire of extracellulaire processen. Het meest efficiënte dodingsproces vindt plaats in de fagocyte en is afhankelijk van moleculen die zuurstof bevatten die in de witte bloedcel wordt gevonden. Zuurstofradicalen ondergaan verschillende chemische reacties in aanwezigheid van enzymen die in het fagolysosoom worden gevonden. Deze chemische reacties zetten de zuurstof om in waterstofperoxide en singletzuurstof, een minder stabiele vorm van zuurstofmolecuul. Waterstofperoxide is een antiseptisch en desinfecterend middel dat microben doodt.
Er zijn ook soorten intracellulair doden die niet afhankelijk zijn van de aanwezigheid van zuurstof. Antimicrobiële eiwitten in het fagolysosoom kunnen ook bacteriën doden door hun bacteriële membranen aan te vallen. Bindende eiwitten, lactoferrins genaamd, ontnemen ijzerbacteriën die de microben nodig hebben om te groeien en zich voort te planten. Extracellulair doden vindt plaats buiten de cel en is afhankelijk van de aanwezigheid van een eiwit dat Interferon-gamma wordt genoemd. Dit eiwit activeert een professionele fagocyt, macrofaag genaamd, dus produceert het een ander eiwit, tumornecrosefactor dat celdood veroorzaakt.
Professionele fagocyten zijn er in vele soorten. Er zijn neutrofielen, die de meest verschillende soorten fagocyten zijn en meestal de eerste verdedigingslinie van het lichaam tegen infecties zijn. Macrofagen zijn meestal stationair of 'gefixeerd' wanneer ze volwassen worden en beschermen vitale delen van het lichaam zoals de lever, longen en hersenen. Dendritische cellen krijgen hun naam van gezwellen genaamd dendrieten die ze produceren. Monocyten vullen niet alleen fagocytose aan, maar vullen ook macrofagen en dendritische cellen in een gezond lichaam aan.