Когда обжорство спасает жизнь? Макрофаг, великий и могучий

Эти клетки присутствуют во всех тканях человеческого организма и активно удаляют из него мертвые и поврежденные клетки, бактерии, раковые клетки и клеточный мусор. Они производятся костным мозгом и некоторое время циркулируют в крови.

• Кстати, если посмотреть клинический анализ крови, там есть строчка: «уровень моноцитов в крови». Это как раз они, будущие макрофаги.

Итак, кровеносные сосуды пронизывают все ткани человека. Если в каких-то органах или тканях идут нежелательные процессы, часть моноцитов проникает из тока крови в ткани и преобразуется в макрофаги, специфичные для каждого органа и каждой ткани организма.

Кроме того, часть макрофагов, так называемых резидентных, существует в тканях изначально. Подобно патрульным службам, они активно передвигаются, контролируя ткани на предмет всего ненужного и подозрительного. Всё это макрофаги активно поедают, а если угроза достаточно велика и в одиночку им с ней не справиться, они оповещают о ней другие иммунные клетки организма.

Процесс питания макрофагов называется фагоцитоз. Образовано от др.-греч. φαγεῖν «пожирать» + κύτος «клетка».

Илья Мечников
Фото: общественное достояние

• Явление фагоцитоза было открыто И. И. Мечниковым в 1883 году. В 1908 году он, вместе с П. Эрлихом, разделил Нобелевскую премию за работы в области иммунологии.

Механизм фагоцитоза настолько интересен, что заслуживает подробного описания.

• Сначала макрофаги распознают вражеские клетки с помощью имеющихся у них специальных рецепторов — интегринов и селектинов.
• Затем начинается стадия хемотаксиса — целенаправленного движения макрофага к антигену. В процессе движения макрофаги выделяют специальные вещества (цитокины и хемокины). Они усиливают процесс хемотаксиса и посылают сигнал другим клеткам иммунной системы. Получив этот сигнал, другие отряды клеток приходят на помощь.
• Макрофаг прикрепляется к клетке-мишени. Для этого у него существует специальный механизм. Мембрана макрофага обволакивает чужеродную клетку. Процесс сопровождается резкой активацией ферментов и выделением активных веществ.
• Происходит разрушение чужеродной клетки с образованием большого количества низкомолекулярных фрагментов. Часть из них оседает на поверхности макрофага, как бы оставляя свою «визитную карточку». Полученную информацию клетка передает другим макрофагам. Благодаря этому в будущем макрофаги при встрече безошибочно распознают врага и незамедлительно его уничтожат.

Микрофотография нейтрофила, фагоцитирующего клетки Bacillus anthracis (оранжевая). Сканирующая электронная микроскопия
Фото: Volker Brinkmann, по лицензии CC BY-SA 2.5

Кроме того, у этих удивительных клеток есть еще важные функции в организме, которые сейчас активно изучаются. Ученые разделяют популяцию макрофагов на группы, в зависимости от их специализации:

• уборщики мертвых клеток;
• клетки, участвующие в реакции приобретенного иммунитета;
• а также макрофаги, которые способствуют восстановлению погибших тканей.

Вот такой он, макрофаг — великий обжора и защитник нашего организма.