[인체과학] 박테리아 잡는 대식세포란 무엇이고, 어떻게 작용하는가?

신체의 청소부로서 대식세포는 면역계의 중요한 부분을 형성합니다. 그러나 대식세포는 정확히 어떻게 병원체를 파괴합니까? 대식세포가 박테리아를 삼키면 외래 세포는 어떻게 될까요?

 

대식세포란?

대식세포는 백혈구의 일종입니다. 그들은 외부 물질, 미생물 및 기타 유형의 유해 유기체를 삼켜 면역 반응을 시작하여 제거하는 데 도움이 되는 크고 특수화된 세포입니다. 그들은 감염으로부터 우리를 보호하는 데 중요한 역할을 하며 직경이 약 21마이크로미터(0.021mm)로 세포에 비해 꽤 큽니다.

대식세포는 인체의 거의 모든 조직에 존재하며 정말 멋집니다.

대식세포는 어디에서 만들어지나요?

다른 백혈구와 마찬가지로 대식세포는 골수에서 형성됩니다. 이것은 대부분의 뼈의 중심에서 발견되는 부드럽고 해면 같은 조직입니다.

대식세포는 일단 성숙되면 약 3-8시간 동안 만 혈액에 존재하는 단핵구로 생명을 시작합니다 . 그러나 일단 그들이 조직으로 이동하면 대식세포 또는 수지상 세포로 성숙할 수 있습니다.

수지상 세포는 신체의 조기 경보 시스템 역할을 합니다. 그들은 항원 제시 세포(APC)이며 면역계의 다른 세포에 대한 항원의 존재를 강조하여 면역 반응을 높이는 데 도움이 됩니다. 항원은 면역 반응을 자극하는 신체 외부의 물질(분자)입니다.

발달하는 동안 수지상 세포는 긴 분지형 돌출부 또는 '수지상 돌기'를 발달시켜 모양이 '나무처럼' 보입니다.

대식세포는 어떻게 병원체를 파괴합니까?

아래는 대식세포가 병원체(이 경우 노란색으로 표시된 박테리아)를 파괴하는 방법을 보여주는 레이블이 지정된 다이어그램입니다.

박테리아를 죽이기 위한 대식세포의 작동원리

 

1 단계

대식세포는 이물질을 식별하고 면역 반응을 시작하여 박테리아를 향해 이동합니다.

2 단계

대식세포는 박테리아를 삼키기 시작하여 식균 작용을 시작합니다. 이 단어 는 '삼키다' 또는 '먹다'를 의미 하는 그리스어 phago 에서 파생됩니다. 그리고 cyte , 생물학에서 '세포'를 의미하는 접미사. 함께, 식세포 는 '세포 삼키기'로 번역됩니다.

입자가 '먹는' 속도는 입자의 크기에 따라 다릅니다. 박테리아와 같은 작은 입자는 거의 즉시 섭취되는 반면 조직 세포나 박테리아 덩어리와 같은 큰 입자는 더 오래 걸립니다.

3단계

거품과 같은 막 구조 또는 소포가 박테리아 주위에 형성되어 대식세포 내에 가둡니다. 이 소포를 phagosome이라고 합니다.

4단계

소화 효소를 포함하는 막 결합 리소좀이 식세포와 융합하고 식세포 효소(생물학적 촉매)가 액포로 분비됩니다.

5단계

섭취한 박테리아는 액포에서 함께 섞이면서 효소에 의해 파괴되고 소화됩니다. 그러나 Mycobacterium tuberculosis 와 같은 특정 유형의 박테리아는 이러한 소화 방법에 내성을 갖게 되었습니다.

6단계

소화되지 않은 박테리아의 잔해를 포함하는 잔류물이 형성되고 노폐물이 배출됩니다. 대식세포는 엑소사이토시스(exocytosis)라는 과정을 통해 이 노폐물을 제거합니다. 이 과정에는 에너지가 필요하며 세포막을 재건하는 데 중요합니다.

 

대식세포는 100개 이상의 박테리아를 소화할 수 있으며, 마침내 자신의 소화 화합물로 인해 죽습니다.

주사 전자 현미경 사진(SEM)으로 생성된 활성화된 인간 대식세포

대식세포는 또 무엇을 합니까?

박테리아, 바이러스 및 기타 병원체뿐만 아니라, 대식세포도 지방을 먹습니다. 이는 죽상경화증 환자에게 문제입니다. 이것은 '플라크'라고 하는 동맥에 지방, 콜레스테롤 및 기타 물질이 축적되는 경우입니다. 이 플라크는 동맥을 좁고 단단하게 만듭니다.

동맥벽에 있는 과도한 지방을 소비함에 따라 지방으로 가득 찬 대식세포는 거품이 생깁니다. 이것은 동맥의 염증을 조장하고 때로는 심지어 플라크 침전물을 분해하여 심장마비, 뇌졸중 또는 신체의 다른 곳에서 색전증을 유발할 수 있는 혈전을 제거합니다 .

대식세포는 또한 신체의 일주기 리듬 또는 '체시계'에서 역할을 합니다. 과학자들이 생쥐의 대식세포를 연구했을 때 대식세포의 24시간 주기를 제어하는 ​​BMAL1 단백질의 결핍이 염증 수준의 증가와 관련이 있음이 발견되었습니다.