Макрофагальная дисфункция как гистологический субстрат опухолевых заболеваний человека
Авторы: Кызымко Мария Игоревна, Кузьминова Татьяна Игоревна, Романенкова Юлия Сергеевна, Индирякова Ольга Анатольевна
Рубрика: 3. Медико-биологические дисциплины
Опубликовано в
III международная научная конференция «Медицина: вызовы сегодняшнего дня» (Москва, январь 2016)
Дата публикации: 01.01.2016
Статья просмотрена: 2525 раз
Библиографическое описание:
Кызымко, М. И. Макрофагальная дисфункция как гистологический субстрат опухолевых заболеваний человека / М. И. Кызымко, Т. И. Кузьминова, Ю. С. Романенкова, О. А. Индирякова. — Текст : непосредственный // Медицина: вызовы сегодняшнего дня : материалы III Междунар. науч. конф. (г. Москва, январь 2016 г.). — Москва : Буки-Веди, 2016. — С. 12-15. — URL: https://moluch.ru/conf/med/archive/193/9459/ (дата обращения: 30.10.2024).
В современной медицине, располагающей огромным арсеналом лечебных средств, большое внимание уделяется стимуляции собственных защитных сил организма. Познание механизмов защитно-приспособительных реакций организма и управление ими является одной из фундаментальных проблем биологии и медицины. В настоящее время установлено, что организм человека располагает разнообразными механизмами защиты, предоставленными на клеточном, тканевом и организменном уровнях.
Особое значение представляет участие макрофагов в патогенезе столь распространенного в наше время заболевания — ВИЧ-инфекции, а также участию макрофакгической системы в противоопухолевой защите.
Данная работа имеет большой клинический интерес. Ее целью является изучить морфологическое строение и цитохимию макрофагов, исследовать их функции в организме человека, участие в различных заболеваниях, а также изучить явление дисфункции макрофагической системы.
В Бюллетене ВОЗ за 1972 авторы Langevort, Cohn, Hirsch, Furth и др. предложили термин «система мононуклеарных фагоцитов» (СМФ). Критериями принадлежности к системе они считали способность к активному пиноцитозу и иммунному фагоцитозу, способность прилипать к стеклянным поверхностям и происхождение из промоноцитов костного мозга. Таким образом, система мононуклеарных фагоцитов — это физиологическая защитная система клеток, обладающих способностью поглощать и переваривать чужеродный материал. Клетки, входящие в состав этой системы, имеют общее происхождение, характеризуются морфологическим и функциональным сходством и присутствуют во всех тканях организма. [9, с. 432–442]
Итак, макрофаг — клетка мезенхимальной природы, способная к активному захвату и перевариванию бактерий, остатков погибших клеток и других чужеродных или токсичных для организма частиц. Совокупность макрофагов организма Мечников назвал — макрофагическая система.
Морфология макрофагов
Рис. 1. Макрофаги на светооптическом уровне: 2 — макрофаг. В цитоплазме видны вакуоли и гранулы;3 — коллагеновые волокна (РВНСТ, окр. жел.гематоксилин)
Макрофаги имеют различные размеры — от 10 до 50 мкм. Их ядра бывают разной формы — округлые, неправильной формы, с инвагинациями. На пленочных препаратах рыхлой соединительной ткани макрофаги имеют довольно интенсивно окрашенное ядро. Контур цитоплазмы неровный. В цитоплазме обычно содержатся включения и, как правило, обнаруживается зернистость — фагоцитарные частицы.
Характерной чертой ультраструктуры макрофага является присутствие значительного количества микропиноцитозных пузырьков и лизосом, как первичных, так и вторичных. Первичные лизосомы представляют собой окруженные мембраной тельца значительной электронной плотности, содержащие гидролитические ферменты. [3, с. 112–139]
Рис. 2. Макрофаг на ультраструктурном уровне
В макрофагах обнаружены такие разнообразные ферменты, как кислая фосфатаза, липаза, эстераза различных типов, катепсин, кислая рибонуклеаза, кислая дезоксирибонуклеаза, арилсульфатаза, гиалуронидаза, лизоцим, цитохромоксидаза, пероксидаза, нафтиламидаза, ацетилглюкозаминидаза, АТФ — аза и др. Содержание ферментов в различных органах не одинаково; это связано с разной степенью окружающих раздражителей в различных органах. Уровень активности ферментов связан с уловиями окружающей среды и степенью фагоцитарной активности клетки. [7, c. 1023–1024]
Происхождение и трансформации макрофагов
О происхождении макрофагов и их дальнейших превращениях в литературе высказывались самые различные мнения. Из всех гипотез происхождения макрофагов окончательно доказанной является только гипотеза о моноцитарном их происхождении. [6,С. 485–92]
Много работ посвящено морфологии и химизму превращения моноцитов в макрофаги. Имеются критерии, позволяющие отличить промоноциты, моноциты и макрофаги друг от друга. [8,с. 2–8.]
Таблица 1
Признаки клеток макрофагической системы
Признаки |
Промоноциты |
Циркулирующие моноциты |
Тканевые макрофаги |
|
Свободные |
Неподвижные |
|||
Локализация |
Костный мозг |
Периферическая кровь и костный мозг |
соединительная ткань печень легкие селезенка и лимфатические железы серозные полости костный мозг, костная ткань нервная система |
|
Клеточный диаметр, мкм |
14–20 |
10–14 |
10–25 |
? |
Отношение ядро/цитоплазма |
≤1 |
1 |
<1 |
<1 |
Форма ядра |
складчатая или сморщенная |
почковидная |
почковидная или овальная |
почковидная или овальная |
Синтез ДНК (%) |
50–70 |
0–1 |
0,5–3 |
1,5–2,5 |
ЭПС |
+ |
+ |
++ |
++ |
Аппарат Гольджи |
большой |
малый |
различные размеры |
различные размеры |
Митохондрии |
++ |
++ |
+++ |
+++ |
Лизосомы |
+ |
+ |
+++ |
+++ |
Эндоцитозные пузырьки |
+ |
+ |
+++ |
+++ |
Способность к пиноцитозу |
+ |
++ |
+++ |
+++ |
Иммунный фагоцитоз |
++ |
+++ |
++++ |
++++ |
Функции макрофагов
К основным функциям макрофага относятся фагоцитоз и пиноцитоз, участие макрофага в воспалительных реакциях, в иммунном ответе, в разрушении лимфоцитов, стимуляции процессов пролиферации, в обмене липидов и холестерина. Но особое внимание хотелось бы уделить роли макрофагов в защите организма от экспансии опуолевыми клетками. [2, с.51]
Взаимодействие между макрофагами и опухолевыми клетками было изучено в лимфатических узлах, дренирующих опухоль, или в самих опухолях. Хорошо известно, что в синусах лимфатических узлов, дренирующие раковые опухоли у человека, могут появляться множественные крупные макрофагоподобные клетки — картина, известная как «гиперплазия синусов» или «гистиоцитоз синусов». [1, с.11]
Journey и Amos (1962) было описано взаимодействие между макрофагами и опухолевыми клетками в брюшной полости. Макрофаги охватывали отростками опухолевые клетки, быстро поглощали и переваривали их; при этом отмечалось явное разрушение мембран внедряющейся клетки с возможным слиянием цитоплазмы этих двух типов клеток. [5, с. 1–12]
Регулирующие воздействия на макрофагическую систему
Во многих исследованиях дается ссылка на то, ЦНС и гормоны могут регулировать функциональную активность макрофагов. К примеру,кортизон тормозит накопление макрофагов в воспалительных очагах. Эстрогены являются мощными стимуляторами макрофагической системы, а андрогены оказывают антагонистический эффект. Недостаток витаминов группы В или витамина А тормозит макрофагическую реакцию при асептическом воспалении. [4,с. 5–64]
В перспективе предполагется развитие данного направления: поиски гормональных препаратов, активирующих макрофаги и позволяющих им избирательно поглощать опухолевые клетки с чужеродными антигенами.
Литература:
- Жанаева С. Я., Алексеенко Т. В., Короленко Т. А. Роль стимуляции и депрессии макровагов в развитии и метастазировании опухолей // Бюллетень Сибирского отделения Российской Академии Медицинских наук. 2007. № 3.
- Жарков Н. В. и др. Изучение численности макрофагов при остром и хроническом воспалении и при раке толстой кишки. // Сибирский онкологический журнал. 2010. № Приложение1.
- Карр Ян. Макрофаги. Обзор ультраструктуры и функции. // Медицина. 1978.
- Юрина Н. А., Радостина А. И.. Макрофагическая система.// Университет дружбы народов, 1978
- Fan N.-J. идр. Macrophage mannose receptor 1 and S100A9 were identified as serum diagnostic biomarkers for colorectal cancer through a label-free quantitative proteomic analysis. // Cancer Biomark. 2015.
- Furth R. Van, Nibbering P. H. Monocytes incubated with surfactant: a model for human alveolar macrophages? // J. Leukoc. Biol. 1997. Т. 62. № 4.
- Gomez Perdiguero E. идр. The Origin of Tissue-Resident Macrophages: When an Erythro-myeloid Progenitor Is an Erythro-myeloid Progenitor // Immunity. 2015. Т. 43. № 6.
- Perdiguero E. G., Geissmann F. The development and maintenance of resident macrophages // Nat. Immunol. 2015. Т. 17. № 1.
- Radzun H.-J. History and perspectives of the monocyte-macrophage system. // Pathologe. 2015. Т. 36. № 5.