Фагоцитоз [от фагеин, ешь + цито, ячейка + -сестренка, процесс] позволяет клетке включать вирусы, бактерии, целые клетки и их остатки, а также любые другие частицы. Многие простейшие и некоторые одноклеточные эукариоты, такие как амебы, делают фагоцитоз своей основной стратегией получения необходимых им питательных веществ. У животных, включая человека, есть некоторые клетки, специализирующиеся на фагоцитозе, способные как таковые поглощать и переваривать бактерии и другие инородные частицы. Эти протагонисты иммунной системы (белые кровяные тельца) носят общее название фагоцитов и представлены так называемыми макрофагами (происходящими из моноцитов) и микрофагами (нейтрофилы, лейкоциты). Помимо поглощения и уничтожения вторгшихся микроорганизмов, эти поглотители также поглощают мертвые, аномальные или сильно поврежденные клетки, нерастворимые частицы и сгустки.
Процесс фагоцитоза
Процесс фагоцитоза («спорадический» акт приема пищи) позволяет «поглощать частицы диаметром более 1-2 мкм. Подобная клеточная активность, называемая пиноцитозом (акт питья), позволяет« поглощать капли жидкость вместе с растворенными веществами и различными молекулами, которые они содержат. Наконец, в «эндоцитозе» («рутинном» акте приема пищи) включенные молекулы имеют промежуточные размеры.
В отличие от пиноцитоза, фагоцитоз - это избирательный процесс, требующий от клетки потребления энергии, следовательно, АТФ.
Фагоцитоз, разбитый на несколько этапов, состоит из следующих фаз:
А) Распознавание и прикрепление частиц к поверхности фагоцита
Б) Проглатывание (эндоцитоз) самой частицы
C) Уничтожение и разложение проглоченного микроба или внедренной частицы
Распознавание - это начальная стадия фагоцитоза, которая возможна благодаря специфическим мембранным рецепторам. Различают прямое распознавание, при котором фагоцит имеет специфические рецепторы для встраиваемой частицы, и непрямое распознавание. В последнем случае, хотя и не обладая специфическими рецепторами, фагоцит распознает чужеродную клетку через сигнальные молекулы, называемые антителами, которые другие субъекты иммунной системы применяют к чужеродной клетке (опсонизация), чтобы сделать ее более «вкусной». , или иммуноглобулины, затем действуют как лиганды для специфических мембранных рецепторов фагоцита (см. рисунок).
Процесс поглощения опосредуется сократительными белками цитоскелета, которые позволяют клетке, участвующей в фагоцитозе, обволакивать бактерию своей клеточной мембраной, вплоть до включения ее во вновь образованную вакуоль, окруженную мембраной (фагосомой). Как только этот пузырек закрывается и интернализуется, он сливается с лизосомами, клеточными органеллами, ответственными за деградацию и пищеварение и / или разрушение чужеродных молекул. Таким образом образуется так называемая фаголизосома, внутри которой (мы говорим о фагоцитах иммунной системы) активируются «киллерные» механизмы, ответственные за разрушение патогена. В этом смысле участвуют окислительные радикалы и другие вещества (лизосомальные ферменты), способные инактивировать и уничтожить патоген.
Как и ожидалось, фагоцитоз - это процесс, очень похожий на эндоцитоз, альтернативный механизм, с помощью которого большие молекулы или частицы могут проникать в клетки. Однако в этом случае клеточная мембрана не вынуждена обволакивать эти вещества (хотя и меньшего размера, чем те, которые были поглощены фагоцитозом). , но образует пустоту с образованием везикул гораздо меньшего размера, поэтому происходит инвагинация мембраны, а не ее выброс. И эндоцитоз, и фагоцитоз опосредуются рецепторами, в то время как пиноцитоз является неспецифическим процессом.
