Co to są fagocyty?
Fagocyt jest rodzajem białych krwinek, które pomagają organizmowi ludzkiemu zwalczać infekcje i usuwają martwe lub umierające komórki somatyczne. Fagocyty usuwają organizm z bakterii i innych patogenów poprzez proces przyjmowania zwany fagocytozą. Podczas fagocytozy fagocyty pochłaniają i zabijają drobnoustroje za pomocą różnych metod. Istnieją dwa rodzaje fagocytów, profesjonalne i nieprofesjonalne. Profesjonalne komórki są wyposażone w cząsteczki receptorowe, które są przyciągane przez niektóre substancje chemiczne, które sygnalizują obecność infekcji.
Jedną z ważnych ról pełnionych przez fagocyty jest usuwanie komórek, które uległy apoptozie lub zaprogramowanej śmierci komórki. Martwe lub umierające komórki są usuwane przez nieprofesjonalne fagocyty. Komórki emitują sygnały chemiczne, które pozwalają fagocytowi wykryć ich spadek, dzięki czemu może następnie spożywać umierające komórki za pomocą fagocytozy. Profesjonalne fagocyty wykorzystują również fagocytozę do usuwania bakterii i innych drobnoustrojów. Wirusy nie mogą zostać zabite przy użyciu tego procesu, ponieważ wykorzystują fagocytozę do inwazji białych krwinek i zakażenia reszty ciała.
Fagocytoza zaczyna się od fagocytu otaczającego mikrob lub martwą komórkę. Gdy szkodliwa komórka zostaje całkowicie pochłonięta przez fagocyt, zostaje uwięziona w komorze zwanej fagosomem lub pęcherzykiem fagocytarnym. Organelle zawierające enzym zwane lizosomami łączą się następnie z fagosomem, tworząc strukturę zwaną fagolizosomem, w której uwięziona cząstka jest zabijana i trawiona.
Fagocyty mogą zabijać drobnoustroje za pomocą procesów wewnątrzkomórkowych lub zewnątrzkomórkowych. Najbardziej skuteczny proces zabijania zachodzi w fagocycie i zależy od cząsteczek zawierających tlen znajdujących się w białych krwinkach. Rodniki tlenowe podlegają różnym reakcjom chemicznym w obecności enzymów znajdujących się w fagolizosomie. Te reakcje chemiczne przekształcają tlen w nadtlenek wodoru i tlen singletowy, mniej stabilną formę cząsteczki tlenu. Nadtlenek wodoru jest środkiem antyseptycznym i dezynfekującym, który zabija drobnoustroje.
Istnieją również rodzaje zabijania wewnątrzkomórkowego, które nie zależą od obecności tlenu. Białka przeciwdrobnoustrojowe w fagolizosomie mogą również zabijać bakterie atakując ich błony bakteryjne. Wiążące białka zwane laktoferynami pozbawiają bakterie żelaza niezbędnego do rozwoju i rozmnażania się drobnoustrojów. Zabijanie pozakomórkowe zachodzi poza komórką i zależy od obecności białka zwanego interferonem gamma. Białko to aktywuje profesjonalny fagocyt zwany makrofagiem, dzięki czemu wytwarza inne białko zwane czynnikiem martwicy nowotworów, które powoduje śmierć komórki.
Profesjonalne fagocyty występują w wielu typach. Istnieją neutrofile, które są najliczniejszym rodzajem fagocytów i zwykle stanowią pierwszą linię obrony organizmu przed infekcją. Makrofagi są zwykle nieruchome lub „utrwalone”, gdy osiągają dojrzałość, strzegąc ważnych obszarów ciała, takich jak wątroba, płuca i mózg. Komórki dendrytyczne otrzymują swoją nazwę od wzrostu zwanego przez nich wytwarzanym dendrytem. Monocyty, oprócz wykonywania fagocytozy, również uzupełniają makrofagi i komórki dendrytyczne w zdrowym ciele.