Macrófagos

Macrófagos – O que é

Macrófagos são células derivadas dos monócitos humanos presentes em tecidos e no pritôneo dos animais.

Quando presente no sangue devemos chamar essas células de monócito, porém ao transferir-se para os tecidos diferenciam-se em macrófagos.

Sua principal funçao é fagocitar antígenos (corpos estranhos) presentes no tecido; entretanto possui importante papel na imunologia, podendo apresentar os patógenos ao sistema.

Os macrófagos são grandes glóbulos brancos que ingerem micróbios, antigénios e outras substâncias. Um antigénio é qualquer substância que pode estimular uma resposta imune. As bactérias, os vírus, as proteínas, os hidratos de carbono, as células cancerosas e as toxinas podem atuar como antigénios.

Macrófago

O citoplasma dos macrófagos contém grânulos ou massas envoltos por uma membrana e que consistem em variadas substâncias químicas e enzimas.

Estas permitem que o macrófago digira o micróbio que tiver ingerido e, em regra, o destrua.

Função do macrófago

Fagocitose

Macrófago, Fagocitose

Um importante papel o macrófago é a remoção de detritos celulares necrótica nos pulmões. Remoção de material de células mortas é importante na inflamação crônica, como os estágios iniciais da inflamação são dominados por granulócitos neutrófilos, que são ingeridos por macrófagos se eles vêm de idade.

A remoção do tecido necrótico é, em maior medida, tratada pelo ‘fixed macrófagos ‘, que vai ficar em locais estratégicos, como os pulmões, fígado, tecido neural, osso, baço e tecido conjuntivo, a ingestão de substâncias estranhas tais como patógenos, recrutamento de macrófagos adicionais se necessário.

Quando um macrófago ingere um agente patogénico, o patógeno torna-se preso em uma fagossoma, que depois se funde com um lisossoma. Dentro da fagolisossoma, enzimas e peróxidos tóxicos digerem o agente patogénico. No entanto, algumas bactérias, tais como ‘Mycobacterium tuberculosis cm, tornaram-se resistentes a estes métodos de digestão.

Os macrófagos podem digerir mais de 100 bactérias antes de finalmente morrem devido a seus próprios compostos digestivos.

Papel na imunidade adaptativa

Os macrófagos são células versáteis que jogam muitos papéis. Como catadores, eles livrar o corpo de células desgastadas e outros detritos. Eles são mais importante entre as células que “apresentam” antígeno, um papel crucial ao iniciar uma resposta imune. As células secretoras, monócitos e macrófagos são vitais para o Regulamento de respostas imunes e o desenvolvimento da inflamação; eles produzem uma ampla gama de poderosas substâncias químicas (monokines), incluindo enzimas, proteínas do complemento e fatores normativos tais como interleukin-1. Ao mesmo tempo, eles carregam receptores para lymphokines que possam ser “ativado” em busca obstinada de micróbios e células tumorais.

Após a digestão de um agente patogénico, um macrófago apresentará o antígeno (uma molécula, geralmente uma proteína encontrada na superfície do patógeno, usado pelo sistema imunológico para identificação) do agente patogénico para o correspondente células t helper. A apresentação é feita por integrando-a membrana celular e exibi-la anexada a uma classe de MHC molécula II, indicando para outras células brancas do sangue que o macrófago não é um agente patogénico, apesar de ter antígenos em sua superfície.

Eventualmente, os antigénio apresentação resultados na produção de anticorpos que se ligam aos antígenos de agentes patogénicos, tornando-os mais fácil para os macrófagos cumprir com sua membrana celular e phagocytose. Em alguns casos, agentes patogénicos são muito resistentes a aderência pelos macrófagos.

A apresentação de antígeno na superfície dos macrófagos infectados (no contexto da classe de MHC II) em um linfonodo estimula Th6 (tipo 1 células t helper) a proliferar (principalmente devido a secreção de IL-12 desde o macrófago). Quando uma célula b no Linfonodo reconhece que o mesmo antigénio de superfície não transformado em bactéria com sua superfície ligado anticorpo, o antígeno é endocytosed e processados.

O antigénio transformado, em seguida, é apresentado em MHCII na superfície da célula B. Receptor de Th6 que tem proliferado reconhece o complexo antigénio-MHCII (com co-stimulatory fatores-CD40 e CD40L) e faz com que as células b produzir anticorpos que ajudam a opsonisation do antígeno para que as bactérias podem ser melhor desmarcadas por fagócitos.

Os macrófagos fornecem ainda uma outra linha de defesa contra células tumorais e células somáticas infectadas com fungos ou parasitas.

Uma vez que uma célula t reconheceu seu antígeno específico na superfície da célula de um aberrante, a célula t se torna uma célula efetora ativada, mediadores químicos conhecidos como lymphokines que estimulam macrófagos em uma forma mais agressiva. Estes ativados macrófagos podem então envolver e digerem células afetadas muito mais facilmente.

O macrófago não gera uma resposta específica para um antígeno, mas ataca as células presentes na área local em que ele foi ativado.,. Estes macrófagos precoce invadindo, fagocitárias alcançar sua maior concentração cerca de 24 horas após o aparecimento de alguma forma de lesão de célula muscular ou recarga. Sua concentração declina rapidamente depois de 48 horas.

Um estudo realizado em 2006 mostrou macrófago influências na reparação muscular do músculo sóleo de ratos.

O primeiro passo processual foi certifique-se de macrófagos estão presentes no músculo depois do aparecimento da lesão muscular, e, em seguida, diminuir sua presença para ver que efeitos foram tinha no músculo.

Usando anti-F4/80 para ligar a macrófagos e torná-las inúteis, foi visto que quando a segunda onda de macrófagos foram esgotadas, lá foram muitas mais lesões na membrana da célula de músculo entre o segundo e o quarto dia ? lesões musculares quando reparar é suposto para ocorrer.

Após o teste para lesões de membrana no montante total de fibras musculares presentes, notou-se que a maioria dos danos ocorreu nas células musculares que não tinha a segunda subpopulação de macrófagos presentes. Depleção de macrófagos impede a reparação de membrana do músculo.

Ao examinar a regeneração muscular, houve uma redução significativa na quantidade de myonuclei. Depleção de macrófagos causou, entre o segundo e o quarto dia de reparação, muito menos regeneração muscular em relação ao músculo com população de macrófago.

Os macrófagos também desempenham um papel na infecção pelo vírus da imunodeficiência humana (HIV). Como as células T, macrófagos podem ser infectados com o HIV e até mesmo tornar-se um reservatório de replicação do vírus em curso por todo o corpo.

Os macrófagos são acreditados para ajudar células cancerosas proliferam também. Eles são atraídos para células tumorais (hipóxica) oxigênio-starved e promover a inflamação crônica.

Inflamatórios compostos tais como fator de necrose tumoral (TNF) lançado pelo macrófago ativa o switch de gene nuclear fator-kappa b. NF-kB, em seguida, insere o núcleo de uma célula de tumor e gira sobre a produção de proteínas que pare de apoptose e promover a inflamação e proliferação celular.

Macrófagos – Glóbulos branco

Os macrófagos são um tipo de glóbulo branco que comem material estranho no corpo. Estas células estão envolvidas na primária ou inata resposta imune a um número de invasores imunes, e eles também formam uma parte importante na aquisição do corpo do sistema imunitário. Em um determinado momento, os macrófagos estão no trabalho em muitos cantos do corpo, calmamente limpam detritos estranhos, bactérias e vírus antes que eles tenham a chance de causar problema no organismo.

Como outras células do sangue, macrófagos começam na medula óssea.

O ciclo de vida de um macrófago realmente começa com um tipo de célula chamada de monócitos, que tem a capacidade de se transformarem em um macrófago quando é estimulado para o fazer.

Alguns monócitos derivam para áreas específicas do corpo, como o fígado, onde amadurecem em macrófagos especializados que permanecem no local, enquanto outros se transformam em macrófagos de livre flutuação.

Em certo sentido, os macrófagos são como guardas de segurança para o sistema imunológico. Alguns deles permanecem estacionados perto de áreas onde o material estranho geralmente entra no corpo.

Outros vagam em patrulha, à procura de intrusos que podem ter escapado.

Quando um macrófago encontra algo que pode ser perigoso, ele irá engoli-lo e criam enzimas para neutralizá-lo de modo que ele não pode continuar a replicação no organismo. Este processo é chamado fagocitose, literalmente “células de comer.”

Os macrófagos usam da fagocitose para recolher antigénios que eles podem apresentar a as células T auxiliares, alertando as células T para o fato de que existe um invasor estranho no corpo, e desencadear uma resposta imunitária.

Os cientistas ainda têm alguma dificuldades de aprendizagem com essas células únicas. Por exemplo, pesquisadores originalmente pensaram que os macrófagos danificou o DNA de suas vítimas para impedi-los de se replicar, mas estudos publicados em 2009 mostraram que as enzimas essas células geram realmente funcionar de forma diferente. Mais estudo pode fornecer informações detalhadas sobre como o corpo responde à infecção, e as maneiras pelas quais as células imunológicas podem dar errado.

Estas células de catadores às vezes podem causar problemas no organismo.

Os macrófagos têm sido implicados no desenvolvimento de lesões, tais como granulomas, causadas por crónica inflamação.

Estas células desempenham um papel em processos inflamatórios, por isso, quando eles se tornam hiperativo, eles realmente podem causar danos, ao invés de simplesmente proteger o corpo de algo estranho.

Alguns tipos de câncer também parecem ser agravada por macrófagos, e essas células podem ser sequestrado pelo vírus HIV e usado para espalhá-lo no corpo.

Macrófagos – Função

Os macrófagos são células sanguíneas brancas que executam várias atividades importantes no sistema imune. Embora a função habitual de macrófagos é considerada para promover a imunidade inespecífica, inata, também ajudam a iniciar os processos de defesa específicos. Estas células são vitais para a resposta inflamatória e pode ser induzida a seguir alvos individuais, tais como células tumorais.

Na ausência de organismos estranhos, como bactérias e vírus, uma função dos macrófagos é a devorar detritos e tecido morto. Os macrófagos realizam essa tarefa, da mesma forma que eles destroem invasores estrangeiros, com um processo chamado fagocitose. Durante este processo, o macrófago estende pseudopods para pegar o objeto ou organismo, rodeia, e leva-lo em seu corpo dentro de uma vesícula. A estrutura chamada lisossomo se funde então para a vesícula, e destrói o objeto com enzimas e produtos químicos tóxicos.

Depois da fagocitose ser realizada, uma outra função dos macrófagos torna-se aparente. As moléculas na superfície do invasor que podem ser reconhecidos pelas células imunes, conhecidas como antigénios, são tomadas por macrófagos, e ligado a um ajudante nas proximidades da célula T num processo conhecido como “apresentação.” Ao ligar-se ao antigénio de uma molécula especializada na sua própria superfície, o macrófago assegura que outras células brancas do sangue não confundir com um invasor. Se a célula T auxiliar encontra um antigénio correspondente à que foi apresentada pelo macrófago, que irá iniciar uma resposta imune..

Os macrófagos também estão envolvidos em respostas imunitárias específicas quando recrutados por células T.

Esta função de macrófagos requer que os compostos de libertação de célula T conhecido como linfocinas na resposta a células de tumor ou células somáticas infectadas.

Estes compostos ligam-se aos receptores de linfoquinas na superfície do macrófago, e ativar os macrófagos para atacar as células vizinhas.

Outra função dos macrófagos envolve a resposta inflamatória. Depois de tecido foi ferido, os macrófagos na área irá liberar substâncias químicas que promovem o fluxo de sangue para a região e causa inflamação.

A inflamação, embora dolorosa, é necessário assegurar que os macrófagos e outras células do sistema imunológico pode chegar a atacar invasores potenciais e remover células mortas.

Após uma lesão, uma segunda onda de macrófagos chegam cerca de 48 horas mais tarde, que não estão envolvidos na fagocitose ou inflamação.

Estes macrófagos em vez lançar um fator para promover o crescimento de tecidos, reparo e diferenciação, a fim de ajudar a recuperar de danos relacionados a lesões.

A composição exata do este fator ainda não é conhecida, mas o tecido lesionado quando privado de macrófagos tende a curar mais lentamente, proporcionando evidência para a sua existência.

Macrófagos – Resumo

Os macrófagos são células de altíssimo poder fagocitário. O Interferon Gama, substância produzida por linfócitos T-Helper estimula a fusão dos lisossomos com o fagossomo para que haja a digestão intracelular.

Estes fagócitos possuem diversas enzimas hidrolíticas em seus lisossomos.

Os macrófagos são importantes células do sistema imunológico que são formadas em resposta a uma infecção ou a acumulação de células danificadas ou mortas.

Os macrófagos são células grandes e especializadas que reconhecem, engolir e destruir células-alvo. O termo de macrófagos é formado pela combinação dos termos gregos “makro”, que significa grande e “phagein”, que significa comer.

Formação de macrófagos

Os macrófagos são formados por meio de diferenciação de monócitos, um dos principais grupos de células brancas do sangue do sistema imunológico.

Quando há dano tecidual ou infecção, os monócitos deixar o fluxo de sangue e introduzir o tecido afetado ou órgão e passam por uma série de mudanças para tornar os macrófagos.

Estes macrófagos podem modificar-se para formar estruturas diferentes, a fim de lutar contra vários micróbios invasores e diferentes.

Desta forma, os macrófagos fornecer uma primeira linha de defesa para proteger o hospedeiro contra a infecção.

Os macrófagos presentes nos seres humanos são cerca de 21 micrômetros de diâmetro. Eles podem sobreviver por meses em um momento.

Eles também estão envolvidos no desenvolvimento de imunidade não específica ou inata.

Este tipo de imunidade é uma imunidade de longa duração que é adquirida quando um macrófago digere um micróbio e apresenta antigênios do micróbio na sua superfície para alertar outras células brancas do sangue para a presença de partículas do invasor.

Outras células brancas do sangue, em seguida, multiplicar-se e elevar uma resposta imune contra o agente patogênico.

Além disso, o agente patogênico exibindo o antigênio pode ser reconhecido e orientada diretamente por anticorpos deve ocorrer futuras infecções, o que significa que o agente patogênico é num sentido “lembrado” pelo sistema imunitário.

Cada um dos macrófagos tem marcadores de proteínas específicas nas suas superfícies.

Alguns exemplos incluem: CD14, CD11b, EMR1, MAC-1/MAC-3, lisozima M e CD68.

Estes marcadores podem ser identificados utilizando uma técnica chamada de processo de citometria de fluxo.

Macrófagos e Células Dentríticas

Os macrófagos foram descritos por Elie Metchnikoff em 1883, quando observou em seu microscópio células de estrelas do mar e esponjas englobando partículas e espinhos.

O pesquisador denominou essas células de fagócitos, um nome grego que significa “células que comem”.

Anos mais tarde, Metchnikoff estudou as propriedades das células do sangue de mamíferos e notou características semelhantes. Células com características de macrófagos, isto é, com capacidade de englobar partículas, são provavelmente os únicos tipos celulares presente em todo o Reino Animal.

A distribuição dos macrófagos nos tecidos

Os monócitos circulam pela corrente sangüínea em torno de três dias no homem e um dia no camundongo, deixam a circulação sangüínea e se distribuem pelos tecidos, recebendo diferentes nomes de acordo com sua localização: células de Kupffer (fígado), osteoclastos (tecido ósseo) e microglia (tecido nervoso).

Apesar da função fagocitíca ser comum a todos os macrófagos, células isoladas de diferentes sítios anatômicos apresentam heterogeneidade fenotipica. Isso se deve, em parte, aos diferentes microambientes a que os macrófagos estão expostos.

Os estímulos a que os macrófagos estão expostos em ambiente estéril e relativamente anaeróbico do baço e da cavidade peritoneal são muito diversos, por exemplo, daqueles encontrados nos pulmões, um tecido altamente aeróbico e em contato com fatores externos.

As principais funções dos macrófagos

Os macrófagos são reconhecidos como as células de limpeza do organismo. Em estágio avançado de uma reação inflamatória, por exemplo, os macrófagos podem acumular-se nos focos inflamatórios, quando englobam e digerem os detritos das células destruídas, as proteínas estranhas, eritrócitos e mesmo outras células com potencial fagocitico como os neutrófilos.

Os macrófagos também fagocitam células senescentes do organismo.

Uma outra importante função dos macrófagos relaciona-se com a sua capacidade de produzir e secretar mais de cinqüenta substancias biologicamente ativas.

Algumas são enzimas hidrolíticas que degradam componentes do tecido conjuntivo, outras são citocinas que afetam vários tipos celulares e algumas são mediadoras da inflamação, tais como proteínas do complemento e prostagladinas.

O papel do macrófago na resposta imune

Os macrófagos contém diversos mediadores biológicos. Estas citocinas, enzimas e moléculas tóxicas se produzidas inapropriadamente podem causar sérios danos ao organismo. Assim, apesar dos macrófagos terem potencial para produzir mediadores biológicos e fagocitar, essas células normalmente mantêm as suas atividades e o seu metabolismo em níveis basais.

Apenas quando estimulados por fatores externos tais como os lipopolisacaridios de parede de bactérias gram negativas ou fatores internos como o interferon gama, produzido por linfócitos T, é que os macrófagos têm suas funções bastante aumentadas, tornando-se células ativadas. Um macrófago ativado aumenta de tamanho e volume celulares, adere fortemente às superfícies, produz grandes quantidades de mediadores biológicos, e tem mais habilidade para fagocitar e destruir microrganismos e células tumorais.

Quando um microrganismo é fagocitado e parcialmente destruído pelos mediadores tóxicos liberados nos fagolisossomos, os produtos da digestão, na maioria das vezes, são proteínas clivadas em peptídeos.

Este material estranho ao organismo é chamado genericamente de antígeno. A ligação do receptor dos linfócitos T com o complexo antígeno+CHP (complexo de histocompatibilidade principal) exposto na membrana dos macrófagos é primordial para que ocorra estimulação linfocitária e resposta imune eficiente contra um patógeno. É só após o reconhecimento do antígeno + CHP classe II que os linfócitos T irão proliferar e produzir citocinas que estimularão a produção de anticorpos, a multiplicação de outras células do sistema imune e a ativação de células citotóxicas. Microrganismos, como Listeria, Mycobacterium, Toxoplasma e Leishmania são destruídos por macrófagos ativados.

Células Dendríticas

Um outro fagócito mononuclear bastante estudado é a célula dendritica (DCs). DCs são potentes células apresentadoras de antígenos para linfócitos T, tanto in vitro como in vivo.

Estas células estão localizadas em tecidos periféricos, tem capacidade fagocítica e macropinocítica desenvolvida e em contato com antígenos e sinais estimuladores, migram para os linfonodos regionais iniciando a apresentação antigênica O estudo detalhado destas células só foi possível após o desenvolvimento de metodologias que possibilitaram o cultivo, a manutenção e a diferenciação de células precursoras.

O potencial de DC tem sido explorado para o desenvolvimento de terapias celulares e nos últimos anos os resultados demonstraram que estas células são capazes de, após o pulso in vitro com antígenos e reinjeção em camundongos, estimular linfócitos CD8 citotóxicos, protegendo os animais de um desafio com células tumorais.

Fonte: www.news-medical.net/www.wisegeek.com/www.e-science.unicamp.br/www.news-medical.net