Fagositoz Nedir? Özellikleri ve Aşamaları

Fagositoz, bir hücrenin (fagosit), fagozom adı verilen bir iç bölme oluşturarak katı bir partikül yutması işlemidir . Fagosit zarı, fagosit haline getirilecek olan partikül çevresinde bir krater şekli oluşturur ve maddeyi sarar.

Fagozom içinde partikül daha sonra bozulabilir. Bağışıklık sisteminde, vücudun patojenik materyali çıkarmak için kullandığı önemli bir mekanizmadır.

Bu yazıda fagositoz sürecini kısaca gözden geçireceğiz, immün sistemdeki majör fagositleri vurgulayacağız ve fagositozun klinik ilişkisini tartışacağız.

İmmün Sistemin Fagositik Hücreleri

Bağışıklık sistemindeki birkaç hücre tipi, mikroorganizmaların içine çekmek için fagositoz kullanır;

• Nötrofiller – bunlar kanda bol miktarda bulunur ve akut inflamasyonda baskındır.
• Makrofajlar – bunlar kandaki monositlerle yakından ilgilidir. Nötrofillerden daha uzun yaşarlar ve kronik inflamasyonda baskın hücre tipidirler.
• Dendritik hücreler – bu hücreler spesifik immün yanıtların amplifikasyonunda rol oynar.
• B lenfositleri – bu hücreler, antikor üreten plazma hücrelerine dönüşmek için bir miktar fagositoz gerektirir.

Fagositozun Aşamaları

Aktivasyon (Etkinleştirme)

İnaktif fagositler, enflamatuar mediatörler (örn. Bakteriyel proteinler, kapsüller, peptidoglikan, prostaglandinler, tamamlayıcı proteinler) tarafından aktive edilir. Sonuç olarak, kılcal damarları bırakma ve dokulara enfeksiyon bölgesine (kemotaksis) doğru girme yeteneği kazanırlar .

Fagositler daha yüksek bir enerji seviyesine geçer. Bu genellikle hücre hücre iskeletinin yeniden düzenlenmesini ve hücrenin şişmesini (kalsiyum ve sodyum iyonu akışının neden olduğu) içerir.

Fagositler ayrıca patojene bağlı moleküler kalıpları (PAMP’ler) tanıyan ve bağlayan örüntü tanıma reseptörleri (PRR’ler) de üretir. PAMP’ler patojenlerin bileşenleridir ve peptidoglikan ve lipopolisakarit (LPS) gibi molekülleri içerebilir.

Kemotaksis

Bu, fagositin kimyasal bir çekici maddeye (kemotaksin) doğru hareketidir. Kemotaksinler bakteri ürünlerini (örneğin endotoksin), yaralanmış dokuları, tamamlayıcı proteinleri (C3a, C4a, C5a) ve lökositler (lökotrienler) tarafından üretilen kimyasal maddeleri içerir.

Kemotaksis süreci genellikle aktivasyon ile birleştirilir.

Marjinasyon, Yuvarlanma ve Adhezyon(Yapışma)

Marjinasyonda, lökositler kan damarlarında marjinal pozisyonları üstlenirler. Venüllerin duvarlarına yapışırlar ve damar duvarına (yapışma) sıkıca bağlanana kadar bunlar boyunca yuvarlanırlar . Bu noktada, gemiden ayrılmaya başlarlar.

Diyapedez

Bu, lökositlerin venüllerden çıkma ‘kazma’ sürecini ifade eder. Bazal membranı bağlanma noktalarında parçalayan enzim kollajenazını üretirler; kaçmalarına izin vermek.

Tanıma – Bağlanma

Bunun nedeni, PAMP’lerin PRR’leri yoluyla fajosit tarafından doğuştan tanınması ya da fajositin kendisini antikor molekülleri (IgG) veya kompleman proteinleri (C3b, C4b) yoluyla mikropa bağlayabilmesi olabilir. Bu, gelişmiş ataşman olarak bilinir ve geliştirilmemiş ataşmandan çok daha spesifik ve verimlidir.

Fagositoz

Bağlandıktan sonra, fagosit mikropu bir fagozom içine içselleştirir. Fagosom daha sonra bir fagolizozom oluşturmak için bir lizozomla birleşir. Lizozomlar, patojeni yok edebilecek sindirim enzimleri içerir.

Patojen öldürme iki yoldan biriyle gerçekleşebilir:

• Oksijene bağlı yolak (oksidatif patlama), süperoksit radikal ve hidrojen peroksit gibi reaktif oksijen türlerinin (ROS) üretilmesini içerir. Bu yüksek oranda reaktif radikal moleküller, patojeni etkin bir şekilde öldüren proteinler, lipitler ve diğer biyolojik moleküller ile reaksiyona girer.

Süperoksit radikalleri başlangıçta üretilir (NADPH oksidaz enzimi ile) ve daha sonra süperoksit dismutaz enzimi tarafından hidrojen peroksite dönüştürülür.

Superoksit radikalleri , istilacı patojenin öldürülmesine yardımcı olan güçlü hidroksil radikalleri oluşturmak için hidrojen peroksit ile de reaksiyona girebilir.

• Oksijenden bağımsız yol , proteazlar, fosfolipazlar, nükleazlar ve lizozim gibi lizozomal enzimler yoluyla patojenin imha edilmesini içerir. Bu enzimler, öncelikle hücre zarını parçalayarak patojeni yok etmeye yardımcı olurlar. Bu, oksijene bağımlı yolla karşılaştırıldığında daha az etkili bir mekanizmadır.