Monocyt - Monocyte

Monocyt
Monocyty pod a světelný mikroskop z periferie krevní nátěr obklopen červené krvinky
Detaily
Systém	Imunitní systém
Identifikátory
Pletivo	D009000
TH	H2.00.04.1.02010
FMA	62864
Anatomické termíny mikroanatomie [upravit na Wikidata ]

3D vykreslování monocytů

Monocyty jsou typem leukocytynebo bílých krvinek. Jsou největším typem leukocytů a mohou odlišit do makrofágy a myeloidní linie dendritické buňky. Jako součást obratlovců vrozený imunitní systém monocyty také ovlivňují proces adaptivní imunita. Existují nejméně tři podtřídy monocytů člověk krev na základě jejich fenotypových receptorů.

Struktura

Monocyty jsou améboid vzhledu a neměli granulované cytoplazma.^[1] jsou tedy klasifikovány jako agranulocyty. Obsahující unilobarová jádra, tyto buňky jsou jedním z typů mononukleárních leukocytů, které se skrývají azurofilní granule. Archetypální geometrie jádra monocytů je elipsoidní; metaforicky ve tvaru fazole nebo ledviny, i když nejvýznamnějším rozdílem je, že jaderný obal by neměl být hyperbolicky zbaven do laloků. Oproti této klasifikaci dochází v polymorfonukleární leukocyty. Monocyty tvoří 2% až 10% všech leukocytů v lidském těle a mají více funkcí v imunitní funkci. Mezi takové role patří: doplňování obyvatel makrofágy za normálních podmínek; migrace během přibližně 8–12 hodin v reakci na zánět signály z míst infekce v tkáních; a diferenciace do makrofágů nebo dendritické buňky vyvolat imunitní odpověď. U dospělého člověka je polovina monocytů uložena v slezina.^[2] Ty se mění na makrofágy po vstupu do příslušných tkáňových prostor a může se transformovat do pěnové články v endotelu.

Subpopulace

U lidí

V lidské krvi jsou nejméně tři typy monocytů:^[3]

1. Klasický monocyt se vyznačuje vysokou úrovní exprese CD14 buněčný povrchový receptor (CD14⁺⁺ CD16⁻ monocyt)
2. Neklasický monocyt vykazuje nízkou hladinu exprese CD14 a další společné vyjádření CD16 receptor (CD14⁺CD16⁺⁺ monocyt).^[4]
3. Intermediární monocyt s vysokou úrovní exprese CD14 a nízká úroveň vyjádření CD16 (CD14⁺⁺CD16⁺ monocyty).

Zatímco u lidí lze úroveň exprese CD14 použít k rozlišení neklasických a intermediárních monocytů, ukázalo se, že slan (6-Sulfo LacNAc) buněčný povrchový marker poskytuje jednoznačnou separaci těchto dvou buněčných typů.^[5][6]

Ghattas a kol. uvádějí, že „střední“ populace monocytů bude pravděpodobně jedinečnou subpopulací monocytů, na rozdíl od vývojového kroku, vzhledem k jejich poměrně vysoké expresi povrchových receptorů zapojených do reparačních procesů (včetně vaskulárních endoteliálních růstových faktorů typu 1 a 2, CXCR4 a Tie-2), jakož i důkazy o tom, že podmnožina „střední“ je specificky obohacena v kostní dřeni.^[7] Po stimulaci mikrobiálními produkty CD14⁺CD16⁺⁺ monocyty produkují vysoké množství prozánětlivých látek cytokiny jako faktor nekrózy nádorů a interleukin-12.

Said a kol. ukázaly, že aktivované monocyty exprimují vysoké hladiny PD-1, což by mohlo vysvětlovat vyšší expresi PD-1 v CD14⁺CD16⁺⁺ monocyty ve srovnání s CD14⁺⁺CD16⁻ monocyty. Spuštění PD-1 exprimovaného monocyty svým ligandem PD-L1 indukuje produkci IL-10, která aktivuje CD4 Th2 buňky a inhibuje CD4 Buňka Th1 funkce.^[8]

U lidí monocyt plazení chování, podobné hlídkování u myší, bylo prokázáno jak pro klasické, tak pro neklasické monocyty.^[9]

U myší

U myší lze monocyty rozdělit do dvou subpopulací. Zánětlivé monocyty (CX3CR1^nízký, CCR2^poz, Ly6C^vysoký, PD-L1^neg), které jsou ekvivalentní lidskému klasickému CD14⁺⁺ CD16⁻ monocyty a rezidentní monocyty (CX3CR1^vysoký, CCR2^neg, Ly6C^nízký, PD-L1^poz), které jsou ekvivalentní lidskému neklasickému CD14⁺ CD16⁺ monocyty. Rezidentní monocyty mají schopnost hlídat podél stěny endotelu v ustáleném stavu a za zánětlivých podmínek.^{[10][11][12][13]}

Rozvoj

Monocyty jsou produkovány kostní dřeň od volaných prekurzorů monoblasty, bipotentní buňky, které se odlišovaly od hematopoetické kmenové buňky. Monocyty cirkulují v krevním řečišti přibližně jeden až tři dny a poté se obvykle pohybují do tkání v celém těle, kde se diferencují na makrofágy a dendritické buňky. Představují mezi třemi a osmi procenty leukocyty v krvi. Asi polovina monocytů těla je uložena jako rezerva v slezina v klastrech v červená dřeň je Šňůry Billroth.^[2] Monocyty jsou navíc největší tělísko v krvi.^[14]

Monocyty, které migrují z krevního řečiště do jiných tkání, se pak diferencují na rezidenty tkáně makrofágy nebo dendritické buňky. Makrofágy jsou odpovědné za ochranu tkání před cizími látkami, ale předpokládá se také, že jsou důležité při tvorbě důležitých orgánů, jako je srdce a mozek. Jsou to buňky, které mají velké hladké jádro, velkou plochu cytoplazmy a mnoho vnitřních vezikuly pro zpracování cizího materiálu.

Dendritické buňky

In vitro, monocyty se mohou diferencovat na dendritické buňky přidáním cytokinů faktor stimulující kolonie granulocytových makrofágů (GM-CSF) a interleukin 4.^[15] Takové buňky odvozené od monocytů si však zachovávají podpis monocytů ve svém transkriptomu a shlukují se s monocyty a ne s bona fide dendritickými buňkami.^[16]

Funkce

Monocyty a jejich makrofágy a potomci dendritických buněk plní v imunitním systému tři hlavní funkce. Tyto jsou fagocytóza, prezentace antigenu a produkce cytokinů. Fagocytóza je proces absorpce mikrobů a částic následovaný trávením a destrukcí tohoto materiálu. Monocyty mohou provádět fagocytózu pomocí prostředku (opsonizovat ) proteiny jako např protilátky nebo doplněk které obalují patogen, stejně jako vazbou na mikrob přímo prostřednictvím receptorů pro rozpoznávání vzorů, které rozpoznávají patogeny. Monocyty jsou také schopné zabíjet infikované hostitelské buňky prostřednictvím buněčně zprostředkovanou cytotoxicitu závislou na protilátkách. Vakuace mohou být přítomny v buňce, která nedávno fagocytovala cizí látku.

Mnoho faktorů produkovaných jinými buňkami může regulovat chemotaxi a další funkce monocytů. Mezi tyto faktory patří zejména chemokiny jako monocytový chemotaktický protein-1 (CCL2) a monocytový chemotaktický protein-3 (CCL7); určitý kyselina arachidonová metabolity jako např Leukotrien B4 a členové Kyselina 5-hydroxyikosatetraenová a kyselina 5-oxo-eikosatetraenová rodina agonistů receptoru OXE1 (např. 5-HETE a 5-oxo-ETE); a N-Formylmethionin leucyl-fenylalanin a další N-formylované oligopeptidy, které jsou vyráběny bakteriemi a aktivují receptor formyl peptidu 1.^[17]

Mikrobiální fragmenty, které zůstanou po takovém trávení, mohou sloužit jako antigeny. Fragmenty mohou být inkorporovány do molekul MHC a poté přeneseny na buněčný povrch monocytů (a makrofágů a dendritických buněk). Tento proces se nazývá prezentace antigenu a vede k aktivaci T lymfocyty, které pak vyvolávají specifickou imunitní reakci proti antigenu.

Jiné mikrobiální produkty mohou přímo aktivovat monocyty, což vede k produkci prozánětlivých a s určitým zpožděním protizánětlivých účinků. cytokiny. Typické cytokiny produkované monocyty jsou TNF, IL-1, a IL-12.

Monocytické buňky mohou přispívat k závažnosti a progresi onemocnění u pacientů s Covid-19.^[18]

Klinický význam

A rastrovací elektronový mikroskop (SEM) obraz normální cirkulující lidské krve. Lze vidět červené krvinky, několik vypouklých bílých krvinek včetně lymfocytů, monocyt, neutrofil a mnoho malých destiček ve tvaru disku.

A počet monocytů je součástí a kompletní krevní obraz a je vyjádřena buď jako procento monocytů ze všech bílých krvinek, nebo jako absolutní počet. Oba mohou být užitečné, ale tyto buňky se staly platnými diagnostickými nástroji pouze tehdy, když jsou stanoveny podskupiny monocytů.

Monocytóza

Monocytóza je stav přebytečných monocytů v periferní krvi. Může to svědčit o různých chorobných stavech. Příklady procesů, které mohou zvýšit počet monocytů, zahrnují:

• Chronický zánět
• cukrovka^[19]
• stres Odezva^[20]
• Cushingův syndrom (hyperadrenokorticismus)
• imunitní onemocnění
• granulomatózní choroba
• ateroskleróza^[21]
• nekróza
• červená krvinka regenerace
• virová horečka
• sarkoidóza
• chronická myelomonocytová leukémie (CMML)

Vysoký počet CD14⁺CD16⁺⁺ monocyty se vyskytují při těžké infekci (sepse )^[22]

V oblasti aterosklerózy je vysoký počet CD14⁺⁺CD16⁺ Bylo prokázáno, že střední monocyty predikují kardiovaskulární příhody u rizikových populací.^[23][24]

Pacienti s CMML jsou charakterizováni přetrvávajícím počtem monocytů> 1 000 / ul krve. Analýza podskupin monocytů prokázala převahu klasických monocytů a absenci monocytů CD14lowCD16 +.^[25][26]

Absence neklasických monocytů může pomoci při diagnostice onemocnění a použití slan jako markeru může zlepšit specificitu.^[27]

Monocytopenie

Monocytopenie je forma leukopenie spojený s nedostatkem monocytů. Po léčbě imunosupresivními glukokortikoidy je zjištěn velmi nízký počet těchto buněk.^[28]

Neklasické slan + monocyty jsou také silně redukovány u pacientů s Dědičná difúzní leukoencefalopatie se sféroidy (HDLS), neurologické onemocnění spojené s mutacemi v genu receptoru pro faktor makrofágových koloniálních receptorových genů.^[5]

Obsah krve

Referenční rozmezí pro krevní testy bílých krvinek, porovnání množství monocytů (zobrazené zeleně) s jinými buňkami.

Viz také

• Kompletní krevní obraz
• Krvetvorba
• Lymfocyt
• Neutrofilní granulocyty
• Fagocyt

Reference

externí odkazy

• Histologický obrázek: 01702ooa - Histology Learning System na Bostonské univerzitě
• Lidské monocyty - Prof.Dr. Ziegler-Heitbrock
• Cirkulace tělesných tekutin