巨噬细胞能识别抗原吗?

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巨噬细胞最早存在于骨髓,当其第一次离开骨髓并进入血液时,它们被称为单核细胞。在任何时间,在机体内都有大约20亿个这类“年轻的巨噬细胞”循环于血液之中。单核细胞在血液中的寿命平均是3天,在这段时间里,这些细胞可以运动至毛细血管壁的内皮细胞之间的裂缝。通过在这些卵圆形的细胞之间伸出“伪足”,单核细胞可以离开血液进入组织,并在其中成熟为巨噬细胞。一旦进入组织中,巨噬细胞到处“闲逛”,收集机体内的垃圾,等待机体遇到诸如被碎木片扎伤的情况从而履行其职能。
2. 巨噬细胞吞噬了碎木片所带入的细菌后,它们就释放出一些化学物质,这些化学物质可以增加流至附近的血流量。血流量的增加就使得脚趾组织发红。一些化学物质还可以引起血管壁细胞的收缩,这使得毛细血管会向组织中渗出液体,从而导致局部的肿胀。另外,巨噬细胞释放的化学物质还会刺激伤口周围组织中的神经,递送痛觉信号至你的大脑,提醒你在脚趾区域已有不正常的现象出现。巨噬细胞还能产生一些称之为细胞因子的蛋白质,这些类激素的信号分子实现了免疫系统不同细胞之间的相互交流。一些细胞因子可以诱导正在伤口附近毛细血管中游动的其他巨噬细胞和免疫细胞,使它们移出血液循环参加对抗正在增多的细菌。巨噬细胞常常吐出一些刚刚吃下的东西到组织中,而这些碎片残渣也是一种诱导更多血液防御者的信号。
巨噬细胞已能够程序化识别许多最常见的入侵病原。
3. 巨噬细胞细胞可能有三种准备阶段
“静息阶段”,它们的主要功能是作为清道夫,无论周围有什么都要一点一点吞掉,其表面只表达非常少的MHCⅡ类分子,因此它们不是很善于把抗原提呈给辅助T细胞。它们在组织中存活几个月,就要收集几个月的垃圾。
“致敏阶段”,一些静息的巨噬细胞偶尔也会收到让它处于待命状态的信号,即防御屏障被突破以及有入侵者攻入该区域。当这种情况发生时,它们就被激活,在这个状态,巨噬细胞的吞噬功能加强,MHCⅡ类分子的表达也上调。这样,被激活的巨噬细胞能发挥抗原呈递细胞的作用,当它们吞食入侵者时,它们可以通过MHCⅡ类分子来把入侵者蛋白的片段展示给辅助T细胞看。激敏信号目前研究最清楚的是辅助T细胞和自然杀伤细胞产生的干扰素γ,一种胞间通讯分子。在致敏状态,巨噬细胞是很好的抗原提呈者和杀伤者。
“超活化状态” 巨噬细胞直接接受入侵者传递的信号,例如脂多糖分子LPS(革兰阴性菌如大肠杆菌的细胞壁外层的一种组分),结合到致敏巨噬细胞表面的受体上;巨噬细胞也有甘露糖的受体(甘露糖是许多常见病原体细胞壁的糖类组成成分,也是一种能够激活补体系统的“危险信号”)。当巨噬细胞表面的受体与LPS或甘露糖结合时,巨噬细胞就确知有入侵了,巨噬细胞停止增殖,巨噬细胞体积变大,吞噬效率也增高。巨噬细胞变得如得如此之大和有吞噬力是为了吞摄那些像单细胞寄生虫一样大的入侵者。当被超活化,巨噬细胞就可以产生和分泌肿瘤坏死因子(TNF)。这种细胞因子能杀死肿瘤细胞和病毒感染的细胞,也能辅助激活免疫系统细胞。
在超活化的巨噬细胞内,溶酶体数量增加,因此可以更有效地杀死吞入的入侵者。另外,超活化的巨噬细胞内反应性氧分子如过氧化氢的产生也增加。最终,超活化的巨噬细胞可以使其溶酶体的内容物作用于多细胞寄生虫,从而使它能消灭那些因太大而不能“吞食”的入侵者。超活化的巨噬细胞就如同一部杀戮机器。
巨噬细胞是一个多面手。依据它的不同激活阶段,既可以作为清道夫、抗原呈递细胞,又可以作为凶恶的杀手。
吞噬作用:巨噬细胞是主动去抓取细菌的,因为细菌及其他入侵病原能够释放化学信号,这些信号可以对巨噬细胞产生引导作用。当遇到细菌时,巨噬细胞首先是由一个称为“吞噬体”袋(小泡)吞噬细菌。这个小泡随后被转入巨噬细胞内部,并与另一个称为“溶酶体”的小泡融合,后者含有很强的化学物质和酶,它们能够破坏细菌。整个过程就称为“吞噬作用”。