НЕУТРОФИЛИ: КАРАКТЕРИСТИКЕ, МОРФОЛОГИЈА, ФУНКЦИЈЕ, ВРСТЕ - БИОЛОГИЈА - 2025

У неутрофили су типа леукоцита ћелије и гранулоцита Подтип укључени у имуни одговор који прождиру бактерије, гљиве и другим потенцијално патогеним лица за организам.

Међу зрнастим леукоцитима су неутрофили најзаступљеније ћелије, које се налазе у пропорцијама између 65 и 75% укупног броја леукоцита. Ова количина се може повећати ако тело пати од инфекције.

Извор: пикабаи.цом

Да би испунила своју заштитну улогу, ова ћелија показује изразиту способност кретања кроз ткива. Одговарају првој линији одбране у случају инфекције и такође су повезане са појавама упале.

Језгро неутрофила је променљиво у смислу своје морфологије, због чега се каже да је ћелија полиморфонуклеарна. Генерално, ово језгро има три до пет неправилних избочења или режњева. Цитоплазма представља серију гранула које јој дају карактеристичну ружичасту боју ове ћелијске лозе.

карактеристике

Опћенитост и класификација гранулоцита

Крв се састоји од различитих ћелијских елемената. Један од њих су леукоцити или бела крвна зрнца, која се називају због недостатка боје у поређењу са еритроцитима или црвеним крвним ћелијама.

Унутар белих крвних зрнаца постоји неколико врста, а једна од њих су гранулоцити. Тако су названи по томе што представљају велику количину гранула у цитоплазми. Заузврат, имамо различите врсте гранулоцита који се разликују један од другог као одговор на различите лабораторијске мрље.

Гранулоцити су еозинофили, са зрнцима богатим основним протеинима који су обојени киселим бојама као што је еозин; базофили, који представљају киселе грануле и обоје се основним бојама, попут метилен плаве боје; и неутрофили, који представљају и киселе и базичне грануле и представљају ружичасте или лаванданске тонове.

Преглед и класификација неутрофила

У гранулоцитима су неутрофили најзаступљеније ћелије. То су ћелије са способношћу за кретање које учествују у имунолошком одговору и у уништавању различитих патогена и узрочника изван тела.

Зрели неутрофили карактеришу сегментирано језгро. Зато неки аутори називају ове леукоците полиморфонуклеарним ћелијама, скраћено ПМН, по својој кратици на енглеском.

Унутар периферне крви налазимо два облика неутрофила: један са сегментираним језгром и други са језгром у облику траке. У циркулацији већина ових ћелија има сегментирано језгро.

Морфологија

Димензије

У анализама крви анализираних у лабораторији, примећено је да су димензије неутрофила између 10 и 12 микрометара (ум), што је нешто веће од еритроцита.

Језгро

Једна од најистакнутијих карактеристика неутрофила је облик њиховог језгра, са више режња. Иако су гранулоцити класификовани према одговору на обојење, они се могу лако препознати по овој карактеристици.

Млади неутрофили имају језгро у облику који подсећа на бенд и још увек не садржи ниједну врсту режња, можда је почетна.

Када неутрофили достигну зрелост, језгро може имати неколико режња - обично два до четири. Ове режњеве повезане су деликатним праменовима нуклеарне природе.

Положај режњева и језгра уопште је прилично динамичан. Због тога се режњеви могу разликовати у свом положају и такође у броју.

Хроматин

Релативно је кроматин неутрофила прилично кондензован. Расподела хроматина у неутрофилима карактеристична је за ову ћелијску лозу: хетерохроматин (кондензовани хроматин са ниском стопом транскрипције) смештен је у великим количинама на ивицама језгра, долази у контакт са нуклеарном овојницом.

Еухроматин (релативно лабавији хроматин, са опћенито високом стопом транскрипције) налази се у централном подручју језгра и мало је овог хроматина који је у директном контакту са овојницом.

Код жена, један од полних Кс хромозома постаје збијен и инактивиран у структури која се назива Барров труп - овај феномен се дешава као надокнада генетског оптерећења. Ово се визуелно приказује као додатак у једном од нуклеарних режња.

Цитоплазма

Органеле и грануле налазе се у цитоплазми неутрофила. Захваљујући огромном броју гранула, цитоплазма неутрофила добија ружичасту или лила боју. Уз то, постоје значајне количине гликогена. Испод ћемо детаљно описати сваки од поддела у цитоплазми:

Грануле

Као што смо споменули, неутрофили су врста гранулоцита, јер њихова цитоплазма има различите грануле. У тим леукоцитима постоје три врсте гранула: специфичне, азурофилне и терцијарне.

Специфичне грануле

Специфичне грануле или секундарне грануле су малих димензија и прилично обилне. Због своје мале величине тешко их је приказати светлосним микроскопом. Међутим, у светлу електронске микроскопије, грануле се појављују као елипсоидне структуре. Густина тела је умерена.

Унутар специфичних гранула проналазимо колагеназу типа ИВ, фосфолипидазу, лактоферрин, протеине који везују витамин Б12, НАДПХ-оксидазу, хистаминазу, рецепторе за листу, између осталог. Постоје такође активатор комплемента и други молекули са бактерицидним својствима.

Азурофилне грануле

Азурофилне или примарне грануле су веће од претходних, али их налазимо у мањој количини. Настају у почетку гранулопоезе и присутни су у свим врстама гранулоцита. Када се на њих нанесе азурна боја, они добијају љубичасту боју. Они су веома густа тела.

Ова тела су аналогна лизосомима и садрже хидролазе, еластазе, катионске протеине, бактерицидне протеине и мијелопероксидазу. Потоњи има изглед материје са ситним гранулама. Овај молекул доприноси стварању хипохлорита и хлорамина, супстанци које доприносе елиминацији бактерија.

Важна компонента азурофилних гранула у категорији катионских протеина су такозвани дефензини, који делују на сличан начин као антитело.

Терцијарне грануле

У последњој категорији имамо терцијарне грануле. Они су заузврат подељени у две врсте гранула, зависно од садржаја: неке су богате фосфатазама, а друге металопротеинима, као што су желатиназе и колагеназе. Нагађа се да су ови протеини способни да допринесу миграцији неутрофила кроз везивно ткиво.

Органеле

Поред гранула које су јасно видљиве у цитоплазми неутрофила, прилично су ретки додатни подћелијски одељци. Међутим, у центру ћелије налази се Голгијев апарат који се појављује и мали број митохондрија.

Карактеристике

Живот у свету препуном патогених једноћелијских организама је главни изазов за вишећелијске организме. Током еволуције ћелијски елементи су се развили са способношћу да захватају и уништавају ове потенцијалне претње. Једну од главних (и најпримитивнијих) препрека формира урођени имуни систем.

Неутрофили су део овог урођеног система. У телу је овај систем одговоран за уништавање узрочника или молекула страних тела који нису специфични за било који антиген, ослањајући се на баријере сачињене од коже и слузокоже.

Код људи, број неутрофила може прећи 70% циркулирајућих леукоцита, што је прва линија одбране од широког спектра патогена: од бактерија до паразита и гљивица. Дакле, међу функцијама неутрофила имамо:

Уништавање патогених ентитета

Главна функција неутрофила је да уништавају стране молекуле или материјале који уђу у тело путем фагоцитозе - укључујући микроорганизме који могу изазвати болест.

Процес којим неутрофили уништавају стране ентитете састоји се од два корака: претрага хемотаксисом, ћелијски покретљивост и дијапедеза, а затим уништавање истих, помоћу фагоцитозе и варења. То се дешава на следећи начин:

Корак 1: хемотаксија

Регрутовање неутрофила ствара упални процес у зони где је дошло до везања за леукоцитни рецептор. Хемотактичка средства могу се произвести микроорганизмима, оштећењем ћелија или другим врстама леукоцита.

Први одговор неутрофила је да дођу до ендотелних ћелија крвних судова коришћењем молекула адхезивног типа. Једном када ћелије дођу до места инфекције или инфлације, неутрофили започињу процес фагоцитозе.

Корак 2: фагоцитоза

На ћелијској површини неутрофили поседују широк спектар рецептора са различитим функцијама: могу директно препознати патогени организам, апоптотску ћелију или било коју другу честицу, или могу препознати неки опсонски молекул усидрен на страну честицу.

Када је микроорганизам „опсонизован“, то значи да је обложен антителом, комплементом или оба.

Током процеса фагоцитозе, из неутрофила излази псеудоподија која почиње да окружује честице које ће се пробавити. У овом случају, формирање фагосома догађа се унутар цитоплазме неутрофила.

Фагосомска формација

Формирање фагосома омогућава НАДХ оксидазном комплексу који се налази унутар овог тела да ствара реактивне врсте кисеоника (на пример водоник пероксид) који се завршавају у претворби у хипохлорит. Слично томе, различите врсте гранула ослобађају бактерицидне супстанце.

Комбинација реактивних врста кисеоника и бактерицида омогућава елиминацију патогена.

Неутрофилна смрт

Након дигестије патогена, материјал продукта разградње може се складиштити у заосталим телима или га одстранити егзоцитозом. Током ове појаве, већина неутрофила који су учествовали пати од ћелијске смрти.

Оно што знамо као "гној" је густи, бјелкасти или жућкасти ексудат мртвих бактерија помешан са неутрофилима.

Регрутовање других ћелија

Поред пражњења садржаја гранула за напад патогена, неутрофили су такође одговорни за излучивање молекула у ванћелијски матрикс.

Молекули који се излучују споља делују као хемотактичка средства. Односно, они су одговорни за „позивање“ или „привлачење“ других ћелија, попут додатних неутрофила, макрофага и других упалних узрочника.

Стварање НЕТ-ова

Неутрофили су ћелије које могу да стварају оно што је познато као ванћелијски неутрофилни замки, скраћено НЕТ, за своју кратицу на енглеском.

Ове структуре настају након смрти неутрофила, као резултат антимикробне активности. Ове ванћелијске структуре претпостављају да представљају ланце нуклеосома.

У ствари, употреба термина НЕТосис предложена је за опис овог одређеног облика ћелијске смрти - што резултира ослобађањем НЕТ-а.

Ове структуре имају ензиме које налазимо и у гранулама неутрофила, који су способни да доведу до уништавања бактеријских узрочника, и грам-негативних и грам-позитивних, или гљивичних узрочника.

Секретарна функција

Неутрофили су повезани са излучивањем супстанци од биолошке важности. Ове ћелије су важан извор транскобаламина И, који је неопходан за правилно апсорпцију витамина Б12 у организму.

Поред тога, они су извор важне врсте цитокина. Између ових молекула истиче се производња интерлеукина-1, супстанце познате као пироген. То је, молекул који је способан да изазове процесе грознице.

Интерлеукин-1 је одговоран за индукцију синтезе других молекула названих простагландини који делују на хипоталамус и изазивају пораст температуре. Схватајући је из ове перспективе, грозница је последица акутне инфлације која је резултат масовног неутрофичног одговора.

Порекло и развој

Колико неутрофила се производи?

Процењује се да је производња неутрофила реда 10 ¹¹ ћелија дневно, што може да порасте за ред када тело доживе бактеријску инфекцију.

Где се праве неутрофили?

Развој неутрофила догађа се у коштаној сржи. Због важности ових ћелија и значајног броја који се морају произвести, коштана срж посвећује готово 60% своје укупне производње поријеклу неутрофила.

Како се праве неутрофили?

Ћелија која их потиче назива се гранулоцитно-моноцитни потомак, а као што само име говори, она је ћелија која ствара и гранулоците и моноците.

Постоје различити молекули који учествују у стварању неутрофила, али главни се назива фактор стимулисања колоније гранулоцита, а то је цитокин.

У коштаној сржи постоје три врсте неутрофила у развоју: група матичних ћелија, група која се размножава и група за зрелост. Прву групу чине хематопоетске ћелије које су способне за обнову и диференцијацију.

Пролиферациону групу чине ћелије у митотичким стањима (тј. У ћелијској подели) и укључују мијелоидне потомке, или колоније које формирају гранулоците, еритроците, моноците и мегакариоците, гранулоцитно-макрофаге прогениторе, мијелобласте, промеелоците и мијелоците. Фазе сазријевања одвијају се наведеним редослиједом.

Последњу групу чине ћелије које су подвргнуте нуклеарном сазревању и састоје се од метамиелоцита и неутрофила - везаних и сегментираних.

Колико дуго трају неутрофили?

У поређењу са другим ћелијама имунолошког система, сматра се да неутрофили имају кратак полуживот. Традиционалне процене сугеришу да неутрофили трају око 12 сати у циркулацији и нешто више од дана у ткивима.

Данас се користе методологије и технике које укључују деутеријско означавање. Према овом приступу, полуживот неутрофила се повећава до 5 дана. У литератури ово одступање остаје питање полемике.

Неутрофилна миграција

Унутар три групе неутрофила ћелијски покрет (неутрофила и њихових прекурсора) између коштане сржи, периферне крви и ткива. У ствари, једно од најрелевантнијих својстава ове врсте леукоцита је њена способност миграције.

Како су ово најбројнија бела крвна зрнца, они формирају први талас ћелија који су стигли до лезије. Присуство неутрофила (а такође и моноцита) подразумева значајну упалну реакцију. Миграција је под контролом одређених адхезијских молекула смештених на ћелијској површини који ступају у интеракцију са ендотелним ћелијама.

Болести

Неутрофилија

Када апсолутни број неутрофила прелази 8.6.10 ⁹ , сматра се да пацијент доживљава неутрофилију. Ово стање прати гранулоцитна хиперплазија коштане сржи, уз одсуство еозинофилије, базофила и еритроцита са језграма у периферној крви.

Постоји више узрока који могу довести до бенигног повећања неутрофила, попут стресних стања, догађаја тахикардије, врућице, порођаја, претјераног кардиоваскуларног вјежбања, између осталог.

Узроци повезани са патологијама или стањима од медицинског значаја укључују упале, тровања, крварења, хемолизу и неоплазме.

Неутропенија

Супротно стање неутрофилије је неутропенија. Узроци повезани са падом нивоа неутрофила укључују инфекције, физичке агенсе као што су Кс-зраке, недостатак витамина Б12, унос лекова и синдром познат под називом лења белих крвних зрнаца. Потоњи се састоји од случајних и безмерних покрета на делу ћелија.

Референце

1. Албертс, Б., Браи, Д., Хопкин, К., Јохнсон, АД, Левис, Ј., Рафф, М.,… и Валтер, П. (2013). Битна ћелијска биологија. Гарланд Сциенце.
2. Алонсо, МАС, и и Понс, ЕЦ (2002). Практични приручник клиничке хематологије. Антарес.
3. Арбер, ДА, Гладер, Б., Листа, АФ, Меанс, РТ, Параскевас, Ф., и Родгерс, ГМ (2013). Клиничка хематологија Винтробе-а. Липпинцотт Виллиамс и Вилкинс.
4. Денисет, ЈФ, & Кубес, П. (2016). Недавни напредак у разумевању неутрофила. Ф1000Ресеарцх, 5, 2912.
5. Хоффман, Р., Бенз Јр, ЕЈ, Силберстеин, ЛЕ, Хеслоп, Х., Анастаси, Ј., и Веитз, Ј. (2013). Хематологија: основни принципи и пракса. Елсевиер Хеалтх Сциенцес.
6. Киерсзенбаум, АЛ, Трес, Л. (2015). Хистологија и ћелијска биологија: увод у патологију Е-књига. Елсевиер Хеалтх Сциенцес.
7. Маиадас, ТН, Цуллере, Кс., и Ловелл, Калифорнија (2013). Вишеструке функције неутрофила. Годишњи преглед патологије, 9, 181–218.
8. Мундаи, МЦ (1964). Одсуство неутрофила. Британски медицински часопис, 2 (5414), 892.
9. Поллард, ТД, Еарнсхав, ВЦ, Липпинцотт-Сцхвартз, Ј., и Јохнсон, Г. (2016). Е-књига ћелијске биологије. Елсевиер Хеалтх Сциенцес.
10. Росалес Ц. (2018). Неутрофил: Ћелија са многим улогама у упали или више типова ћелија ?. Границе у физиологији, 9, 113.
11. Селдерс, ГС, Фетз, АЕ, Радиц, МЗ и Бовлин, ГЛ (2017). Преглед улоге неутрофила у урођеном имунитету, упали и интеграцији домаћина-биоматеријала. Регенеративни биоматеријали, 4 (1), 55-68.