Neutrofila egenskaper, morfologi, funktioner, typer

3317
Basil Manning

De neutrofiler De är celler av leukocyt-typen och av granulocyt-subtypen som deltar i immunsvaret genom fagocytiserande bakterier, svampar och andra potentiellt patogena enheter för kroppen.

Inom de granulära leukocyterna är neutrofiler de vanligaste cellerna, som finns i proportioner mellan 65 och 75% av det totala antalet leukocyter. Denna mängd kan öka om kroppen lider av en infektion.

Källa: Pixabay.com

För att fullgöra sin skyddande roll uppvisar denna cell en markant förmåga att röra sig genom vävnader. De motsvarar den första försvarslinjen i närvaro av en infektion och är också relaterade till inflammationshändelser.

Kärnan av neutrofiler är variabel när det gäller dess morfologi, varför cellen sägs vara polymorfonukleär. Generellt har denna kärna tre till fem oregelbundna utsprång eller lober. Cytoplasman presenterar en serie granuler som ger den den rosa färgen som är karakteristisk för denna celllinje..

Artikelindex

  • 1 Funktioner
    • 1.1 Allmänt och klassificering av granulocyter
    • 1.2 Översikt och klassificering av neutrofiler
  • 2 Morfologi
    • 2.1 Mått
    • 2.2 Kärna
    • 2.3 Kromatin
    • 2.4 Cytoplasma
    • 2.5 Funktioner
    • 2.6 Rekrytering av andra celler
    • 2.7 Generering av nät
    • 2.8 Sekretessfunktion
  • 3 Ursprung och utveckling
    • 3.1 Hur många neutrofiler som produceras?
    • 3.2 Var produceras neutrofiler?
    • 3.3 Hur produceras neutrofiler?
    • 3.4 Hur länge håller neutrofiler?
  • 4 Migration av neutrofiler
  • 5 sjukdomar
    • 5.1 Neutrofili
    • 5.2 Neutropeni
  • 6 Referenser

Egenskaper

Allmänt och klassificering av granulocyter

Blod består av olika cellulära element. En av dem är leukocyter eller vita blodkroppar, så kallade på grund av deras brist på färg jämfört med erytrocyter eller röda blodkroppar..

Inom de vita blodkropparna finns det flera typer, och en av dem är granulocyter. De heter så eftersom de har ett stort antal granuler i cytoplasman. I sin tur har vi olika typer av granulocyter som skiljer sig från varandra i svaret på olika laboratoriefläckar..

Granulocyter är eosinofiler, med granuler rika på basiska proteiner som är färgade med syrafärgämnen såsom eosin; basofiler, som presenterar sura granuler och fläckar med basiska färgämnen såsom metylenblått; och neutrofiler, som presenterar både sura och basiska granuler och presenterar rosa eller lavendel nyanser.

Allmänt och klassificering av neutrofiler

Inom granulocyterna är neutrofiler de vanligaste cellerna. De är celler med förskjutningskapacitet som är involverade i immunsvaret och i förstörelsen av olika patogener och medel utanför kroppen..

Mogna neutrofiler kännetecknas av en segmenterad kärna. Det är därför som vissa författare kallar dessa leukocyter som polymorfonukleära celler, förkortade PMN.

Inom perifert blod hittar vi två former av neutrofiler: en med en segmenterad kärna och andra med en bandformad kärna. I cirkulationen har de flesta av dessa celler en segmenterad kärna.

Morfologi

Mått

I de blodutstryk som analyserats i laboratoriet har det observerats att neutrofilernas dimensioner är mellan 10 och 12 mikrometer (µm) och är något större än erytrocyter..

Kärna

En av de mest framträdande egenskaperna hos neutrofiler är formen på deras kärna, med flera lober. Även om granulocyter klassificeras enligt deras svar på färgning kan de lätt identifieras med denna egenskap..

Unga neutrofiler uppvisar en kärna med en form som liknar ett band och ännu inte presenterar någon typ av lober, det kan vara begynnande.

När neutrofiler har nått mognad kan kärnan ha flera lober - vanligtvis två till fyra. Dessa lober är sammanlänkade av känsliga delar av kärnkraft..

Positionerna för loberna och för kärnan i allmänhet är ganska dynamisk. Därför kan loberna variera i sin position och även i antal.

Kromatin

Relativt är neutrofilkromatinet ganska kondenserat. Fördelningen av kromatin i neutrofiler är karakteristisk för denna celllinje: heterokromatin (kondenserat kromatin med låg transkriptionshastighet) ligger i stora mängder vid kärnans kanter och kommer i kontakt med kärnhöljet..

Eukromatin (relativt lösare kromatin, med en generellt hög transkriptionshastighet) ligger i den centrala regionen av kärnan och det finns väldigt lite av detta kromatin som är i direkt kontakt med kuvertet.

Hos kvinnor komprimeras och inaktiveras en av sex-X-kromosomerna i en struktur som kallas Barrs kropp - detta fenomen inträffar för att kompensera för den genetiska belastningen. Detta visualiseras som en bilaga i en av kärnkraftsloberna..

Cytoplasma

Organeller och granuler finns i cytoplasman hos neutrofiler. Tack vare den enorma mängden granuler får neutrofilens cytoplasma en rosa eller lila färg. Dessutom finns det betydande mängder glykogen. Nedan kommer vi att beskriva i detalj var och en av underkomponenterna i cytoplasman:

Granuler

Som vi nämnde är neutrofiler en typ av granulocyt eftersom deras cytoplasma har olika granuler. I dessa leukocyter finns det tre typer av granuler: specifika, azurofila och tertiära.

Specifika granuler

De specifika granulerna eller sekundära granulerna är små i storlek och ganska rikliga. På grund av sin lilla storlek är de svåra att visualisera i ljusmikroskopet. Men under ljuset av elektronmikroskopi visas granulerna som ellipsoida strukturer. Kroppens densitet är måttlig.

Inuti de specifika granulerna hittar vi typ IV-kollagenas, fosfolipidas, laktoferrin, vitamin B12-bindande proteiner, NADPH-oxidas, histaminas, receptorer för arket, bland andra. Det finns också komplementaktivatorer och andra molekyler med bakteriedödande egenskaper..

Azurofila granuler

De azurofila eller primära granulerna är större än de tidigare, men de finns i mindre kvantitet. De har sitt ursprung i början av granulopoies och finns i alla typer av granulocyter. När det azurblå färgämnet appliceras på dem får de en purpurfärgad färg. De är väldigt täta kroppar.

Dessa kroppar är analoga med lysosomer och innehåller hydrolaser, elastaser, katjoniska proteiner, bakteriedödande proteiner och myeloperoxidas. Den senare har utseendet på ett ämne med fina granuler. Denna molekyl bidrar till bildandet av hypoklorit och kloraminer, ämnen som bidrar till eliminering av bakterier..

En viktig komponent i azurofila granuler inom kategorin katjoniska proteiner är de så kallade defensins, som fungerar som en antikropp.

Tertiära granuler

I den sista kategorin har vi tertiära granuler. Dessa är i sin tur uppdelade i två typer av granuler, beroende på innehållet: vissa är rika på fosfataser och de andra på metalloproteiner, såsom gelatinaser och kollagenaser. Det spekuleras att dessa proteiner kan bidra till neutrofil migration genom bindväv..

Organeller

Förutom granulerna som är tydligt synliga i neutrofilcytoplasman är ytterligare subcellulära avdelningar ganska sällsynta. Emellertid finns en begynnande Golgi-apparat och ett litet antal mitokondrier i mitten av cellen..

Funktioner

Att leva i en värld full av patogena encelliga organismer är en stor utmaning för flercelliga organismer. Under utvecklingen utvecklades cellulära element med förmågan att uppsluka och förstöra dessa potentiella hot. En av de viktigaste (och mest primitiva) barriärerna bildas av det medfödda immunsystemet.

Neutrofiler är en del av detta medfödda system. I kroppen är detta system ansvarigt för förstörelsen av patogener eller molekyler som är främmande för kroppen som inte är specifika för något antigen, och förlitar sig på barriärerna som består av huden och slemhinnorna..

Hos människor kan neutrofilantalet överstiga 70% av cirkulerande leukocyter, vilket är den första försvarslinjen mot ett stort antal patogener: från bakterier till parasiter och svampar. Således har vi bland neutrofilfunktionerna:

Förstörelse av patogena enheter

Neutrofilers huvudsakliga funktion är att förstöra främmande molekyler eller material som kommer in i kroppen genom fagocytos - inklusive mikroorganismer som kan orsaka sjukdom.

Processen genom vilken neutrofiler förstör främmande enheter består av två steg: sökning med kemotaxi, cellmotilitet och diapédesis, följt av förstörelse av densamma, med hjälp av fagocytos och matsmältning. Detta sker enligt följande:

Steg 1: kemotaxi

Rekryteringen av neutrofiler genererar en inflammatorisk process i det område där bindningen med leukocytreceptorn inträffade. Kemotaktiska medel kan produceras av mikroorganismer, genom cellskada eller av andra typer av leukocyter.

Det första svaret från neutrofiler är att nå endotelcellerna i blodkärlen genom användning av limmolekyler. När cellerna når platsen för infektion eller inflation börjar neutrofilerna processen med fagocytos.

Steg 2: fagocytos

På cellytan har neutrofiler ett stort antal receptorer med olika funktioner: de kan direkt känna igen den patogena organismen, den apoptotiska cellen eller någon annan partikel, eller de kan känna igen någon opsonisk molekyl förankrad i den främmande partikeln..

När en mikroorganism är "opsoniserad" betyder det att den är belagd med antikroppar, med komplement eller av båda..

Under fagocytosprocessen uppstår pseudopodia från neutrofilen som börjar omge partikeln som ska smälta. I detta fall inträffar bildandet av fagosomen inom neutrofilens cytoplasma..

Fagosombildning

Bildningen av fagosomen gör det möjligt för NADH-oxidaskomplexet som finns inuti denna kropp att generera reaktiva syrearter (såsom väteperoxid, till exempel) som slutar i omvandlingen till hypoklorit. På samma sätt frigör de olika typerna av granuler bakteriedödande ämnen.

Kombinationen av reaktiva syrearter och baktericider möjliggör eliminering av patogenen.

Neutrofil död

Efter att nedbrytningen av patogenen äger rum kan nedbrytningsproduktmaterialet lagras i kvarvarande kroppar eller det kan kasseras med hjälp av exocytos. Under detta fenomen lider de flesta av de deltagande neutrofilerna från celldöd..

Vad vi känner som "pus" är ett tjockt vitaktigt eller gulaktigt exsudat av döda bakterier blandade med neutrofiler..

Rekrytering av andra celler

Förutom att tömma innehållet i granulerna för att angripa patogener är neutrofiler också ansvariga för att utsöndra molekyler i den extracellulära matrisen..

Molekylerna som utsöndras utifrån fungerar som kemotaktiska medel. Det vill säga de är ansvariga för att "anropa" eller "attrahera" andra celler, såsom ytterligare neutrofiler, makrofager och andra inflammatoriska medel..

Generering av NET

Neutrofiler är celler som kan generera det som kallas extracellulära neutrofila fällor, förkortas som NET, för dess förkortning på engelska.

Dessa strukturer genereras efter neutrofildöd som ett resultat av antimikrobiell aktivitet. Dessa extracellulära strukturer spekuleras för att representera kedjor av nukleosomer..

Faktum är att användningen av termen NETosis har föreslagits för att beskriva denna speciella form av celldöd - vilket resulterar i frisättning av NET..

Dessa strukturer har enzymer som också finns i neutrofilgranulerna och kan leda förstörelsen av bakteriella medel, både gramnegativa och grampositiva, eller svampmedel..

Sekretessfunktion

Neutrofiler har associerats med utsöndring av ämnen av biologisk relevans. Dessa celler är en viktig källa till transkobalamin I, vilket är viktigt för korrekt absorption av vitamin B12 i kroppen..

Dessutom är de källan till en viktig mängd cytokiner. Bland dessa molekyler utmärker sig produktionen av interleukin-1, ett ämne som kallas pyrogen. Det vill säga en molekyl som kan inducera feberprocesser.

Interleukin-1 ansvarar för att inducera syntesen av andra molekyler som kallas prostaglandiner som verkar på hypotalamus och orsakar temperaturökning. Förstå det ur detta perspektiv är feber en konsekvens av akut inflation som härrör från det massiva neutrofila svaret.

Ursprung och utveckling

Hur många neutrofiler som produceras?

Enligt beräkningar är produktionen av neutrofiler i storleksordningen 10elva celler per dag, vilket kan öka i storleksordning när kroppen upplever en bakteriell infektion.

Var produceras neutrofiler?

Neutrofilutveckling sker i benmärgen. På grund av vikten av dessa celler och det betydande antal som måste produceras, ägnar benmärgen nästan 60% av sin totala produktion till neutrofilernas ursprung..

Hur produceras neutrofiler?

Cellen som har sitt ursprung i dem kallas granulocyt-monocyt-stamfader, och som namnet antyder är det cellen som ger upphov till både granulocyter och monocyter..

Det finns olika molekyler involverade i genereringen av neutrofiler, men den viktigaste kallas granulocytkolonistimulerande faktor, och det är en cytokin.

I benmärgen finns det tre typer av utvecklande neutrofiler: stamcellgruppen, den prolifererande gruppen och den mogna gruppen. Den första gruppen består av hematopoietiska celler som kan förnya och differentiera..

Proliferationsgruppen består av celler i mitotiska tillstånd (dvs. i celldelning) och inkluderar myeloida stamceller, eller kolonier som bildar granulocyter, erytrocyter, monocyter och megakaryocyter, granulocyt-makrofagförfäder, myeloblaster, promyelocyter och myelocyter. Mognadssteg inträffar i den nämnda ordningen.

Den sista gruppen består av celler som genomgår kärnmognad och består av metamyelocyter och neutrofiler - både bandade och segmenterade..

Hur länge håller neutrofiler?

Jämfört med andra celler i immunsystemet anses neutrofiler ha en kort halveringstid. Traditionella uppskattningar tyder på att neutrofiler varar cirka 12 timmar i omlopp och drygt en dag i vävnader..

Idag används metoder och tekniker som involverar märkning av deuterium. Enligt detta tillvägagångssätt ökar halveringstiden för neutrofiler upp till 5 dagar. I litteraturen fortsätter denna skillnad att vara föremål för kontroverser..

Neutrofil migration

Inom de tre grupperna av neutrofiler en cellulär rörelse (av neutrofilerna och deras föregångare) mellan benmärgen, det perifera blodet och vävnaderna. Faktum är att en av de mest relevanta egenskaperna hos denna typ av leukocyt är dess förmåga att migrera.

Eftersom dessa är de vanligaste vita blodkropparna, bildar de den första vågen av celler som når lesionen. Närvaron av neutrofiler (och även monocyter) innebär en signifikant inflammatorisk reaktion. Migration är under kontroll av vissa vidhäftningsmolekyler som ligger på cellytan som interagerar med endotelceller..

Sjukdomar

Neutrofili

När det absoluta neutrofilantalet överstiger 8.6.109 patienten anses ha neutrofili. Detta tillstånd åtföljs av granulocytisk hyperplasi i benmärgen, med frånvaro av eosinofili, basofiler och erytrocyter med kärnor i perifert blod..

Det finns flera orsaker som kan leda till en godartad ökning av neutrofiler, såsom stressförhållanden, takykardihändelser, feber, arbete, överdriven kardiovaskulär träning, bland andra..

Orsaker associerade med patologier eller tillstånd av medicinsk relevans inkluderar inflammation, förgiftning, blödning, hemolys och neoplasmer..

Neutropeni

Det motsatta tillståndet till neutrofili är neutropeni. Orsaker associerade med en minskning av neutrofila nivåer inkluderar infektioner, fysiska medel som röntgenstrålar, vitamin B12-brist, intag av läkemedel och syndromet som kallas lat vita blodkroppar. Det senare består av slumpmässiga och riktningsfria rörelser av celler.

Referenser

  1. Alberts, B., Bray, D., Hopkin, K., Johnson, A. D., Lewis, J., Raff, M., ... & Walter, P. (2013). Viktig cellbiologi. Garland vetenskap.
  2. Alonso, M. A. S., och i Pons, E. C. (2002). En praktisk handbok för klinisk hematologi. Antares.
  3. Arber, D. A., Glader, B., List, A. F., Means, R. T., Paraskevas, F., & Rodgers, G. M. (2013). Wintrobers kliniska hematologi. Lippincott Williams & Wilkins.
  4. Deniset, J. F., & Kubes, P. (2016). Nya framsteg när det gäller att förstå neutrofiler. F1000 Forskning5, 2912.
  5. Hoffman, R., Benz Jr, E. J., Silberstein, L. E., Heslop, H., Anastasi, J., & Weitz, J. (2013). Hematologi: grundläggande principer och praxis. Elsevier Health Sciences.
  6. Kierszenbaum, A. L., & Tres, L. (2015). Histologi och cellbiologi: en introduktion till patologi E-bok. Elsevier Health Sciences.
  7. Mayadas, T. N., Cullere, X., & Lowell, C. A. (2013). De mångfacetterade funktionerna hos neutrofiler. Årlig granskning av patologi9, 181-218.
  8. Munday, M. C. (1964). Frånvaro av neutrofiler. Brittisk medicinsk tidskrifttvå(5414), 892.
  9. Pollard, T. D., Earnshaw, W. C., Lippincott-Schwartz, J., & Johnson, G. (2016). Cellbiologisk e-bok. Elsevier Health Sciences.
  10. Rosales C. (2018). Neutrofil: En cell med många roller i inflammation eller flera celltyper?. Gränser inom fysiologi9, 113.
  11. Selders, G. S., Fetz, A. E., Radic, M. Z., & Bowlin, G. L. (2017). En översikt över neutrofilernas roll i medfödd immunitet, inflammation och värd-biomaterialintegration. Regenerativa biomaterial4(1), 55-68.

Ingen har kommenterat den här artikeln än.