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            免疫細胞家族成成員:中性粒細胞
            發布時間:2020年03月29日 瀏覽次數:179

            中性粒細胞概述

            雖然物理性屏障如皮膚可排除許多生物體,但這樣的屏障不是不可滲透的,微生物經常侵入機體組織。這些侵入物必須要立即被攻擊和破壞,一些是被抗菌肽或補體殺死,但多數是被細胞吞噬的。這種吞噬微生物細菌的過程叫噬菌作用,噬菌作用是整個炎癥過程的中心。

            機體的防御性細胞是在血液中發現的,在那它們叫白血球(白色的細胞)。哺乳動物的白血球來源于骨髓中的骨髓干細胞。所有不同類型的白血球均來源于骨髓干細胞,包括粒細胞、單核細胞和樹突狀細胞,并且在機體防御中均很重要。兩種類型的白細胞可特異地殺死和吞噬侵入微生物,它們是中性粒細胞和巨噬細胞(巨噬細胞之前做過科普),起源于普通的骨髓干細胞,但看上去很不同并且有著不同的但補充性的作用。中性粒細胞可反應并快速吞噬侵入生物體,但維持這種吞噬作用的時間不長。而巨噬細胞有多種作用,可作為前哨細胞,但也能反復發生噬菌作用。今天我們科普中性粒細胞的組成及其在炎癥反應和先天性免疫中的作用。




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            粒細胞

            一些白細胞具有充滿顆粒的細胞質,這種叫粒細胞。許多這種細胞有小葉構成的不規則的核子,因此描述為“分葉核”(相反單一圓核的是單核細胞)。根據顆粒內容物粒細胞分為三類。內含堿性染料如蘇木精的細胞叫嗜堿性細胞,含酸性染料如伊紅的是嗜酸性細胞,既不含堿性也不含酸性染料的是中性粒細胞。所有細胞在機體防御中均有重要作用。

            中性粒細胞

            主要的血液白細胞是多葉核中性粒細胞,另外也稱為中性粒細胞。中性粒細胞是在骨髓形成(人每分鐘大約形成8百萬個),后遷移至血流中,大約12小時后進入組織,幾天后死亡。食肉動物白細胞60~75%是中性粒細胞,而馬僅大約50%,牛、綿羊、實驗性嚙齒動物僅20~30%。血液中有兩個中性粒細胞儲存(pool):一個是循環的pool,另一個是毛細血管中隱藏的細胞pool。細菌感染過程中,循環的中性粒細胞數量會增加10倍,它們是從骨髓和隱藏pool中釋放的。

            細胞命運

            中性粒細胞能量儲存是有限并且不能再補充的,因此其從骨髓釋放后為活性的,但很快會消耗,僅能承擔有限的噬菌作用。中性粒細胞僅能存活幾天,因此被認為是第一道防御線,會快速向侵入的生物體移動,迅速地破壞它們,但不能維持這種結果。第二道防御線是單核噬菌細胞系統。

            主要表面標志物

            中性粒細胞表面有多種抗原,目前已發現的有抗NA(CD16)、抗NBI(CD177)、抗CD11b/CD18和抗肌動蛋白抗體等多種。其中,以發現抗NA的抗體最多。CD16除表達在所有的外周血中性粒細胞(PMN)表面以外,還表達在NK細胞、小部分巨噬細胞和單核細胞表面,但在嗜酸性細胞、嗜堿性細胞、B細胞、血小板和其它單個核細胞表面無表達。

            生物學功能

            中性粒細胞具有活躍的趨化作用、變形運動和吞噬功能,起重要的防御作用。其吞噬對象以細菌為主,也吞噬異物。

             

            一、參與非特異性免疫

            1.抵抗微生物病原體

            中性粒細胞在血液的非特異性細胞免疫系統中起著十分重要的作用,它處于機體抵御微生物病原體,特別是在化膿性細菌入侵的第一線,當炎癥發生時,它們被趨化性物質吸引到炎癥部位。由于它們是借糖酵解獲得能量,因此在腫脹并血流不暢的缺氧情況下仍能夠生存。由于中性粒細胞內含有大量溶酶體酶,因此能將吞噬入細胞內的細菌和組織碎片分解,這樣,入侵的細菌被包圍在一個局部并消滅,防止病原微生物在體內擴散。當中性粒細胞本身解體時,釋出各溶酶體酶類能溶解周圍組織而形成膿腫。

            2.調節血管口徑和通透性

            中性粒細胞的細胞膜能釋放出花生四烯酸,再進一步生成一組旁分泌激素物質,如血栓素和前列腺素等,從而調節血管口徑和通透性,還能引起炎癥反應和疼痛,并影響血液凝固。

            3.調理作用

            中性粒細胞內含許多特有顆粒,顆粒中含有髓過氧化物酶、酸性磷酸酶、吞噬素、溶菌酶等。中性粒細胞膜上有趨化因子受體,受體與趨化因子結合,激活胞膜上的鈣泵,細胞向前方伸出片足,使細胞移向產生趨化因子的部位。中性粒細胞的片足與產生趨化因子的異物接觸后,接觸處周圍的胞質形成隆起即偽足,接觸部位的細胞膜下凹,將異物包圍,形成含有異物的吞噬體或吞噬泡。被吞噬的異物裹有抗體和補體時,與中性粒細胞膜上的相應受體結合,而加強了細胞對它的吞噬作用,稱為調理作用。

            4.殺死吞噬的細菌等異物

            細胞隨著吞噬作用的開始,導致細胞膜紊亂而引起呼吸爆發,細胞耗氧量增加,產生大量的過氧化物及超氧化物等細胞毒性效應分子,對寄生蟲具有殺傷活性。中性粒細胞在殺死吞噬的細菌等異物后,本身也死亡,死亡的中性粒細胞稱為膿細胞。其分解產物能吸引更多的中性粒細胞。

            二、引起炎癥反應并參與變態反應

            除了在抗感染中起重要的防御作用外,中性粒細胞可引起感染部位的炎癥反應并參與寄生蟲感染引發的變態反應,從而引起免疫病理損害。抗體直接作用于組織或細胞上的抗原,從而導致細胞毒型變態反應損害;當抗原抗體比例適合而形成免疫復合物,不易被吞噬,沉積于毛細血管壁,激活補體,吸引中性粒細胞至局部。中性粒細胞吞噬之,吞噬過程中脫顆粒,釋放出一系列溶酶體酶類,造成血管和周圍組織的損傷。


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