BAZOFILI: KARAKTERISTIKE, MORFOLOGIJA, FUNKCIJE, BOLESTI - BIOLOGIJA

U bazofili ili leukociti bazofilne nisu fagocitskih granulociti čiji citoplazmatski granule otpuštaju tvari koje brane tijelo od endo i ektoparazita, koji su važni u upala i alergija. Oni su najmanji (promjera 5–15 µm) i najmanje brojni (0–2%) leukocita (bijelih krvnih zrnaca).

Polimorfonuklearni leukociti dobivaju ime po svojim lobuliranim jezgrama. Nazivaju ih i granulocitima jer njihova citoplazma sadrži granule koje se mogu lako obojati. Uključuju neutrofile, eozinofile i bazofile, čija se imena odnose na afinitet njihovih citoplazmatskih granula za specifične boje.

Izvor: Osoblje Blausen.com (2014). „Medicinska galerija Blausen Medical 2014“. WikiJournal of Medicine 1 (2). DOI: 10.15347 / wjm / 2014.010. ISSN 2002-4436.

U bazofilima, citoplazmatske granule, jednolične veličine i zasjenjuju jezgru, postaju plave zbog djelovanja kemijski bazičnih boja, poput hematoksilina i metilen plave boje, koje se vežu na histamin i heparin prisutan u u.

U funkcionalnom smislu, bazofili, koji su krvne stanice, slični su mastocitima, a to su stanice tkiva. Obje vrste stanica posjeduju Fc receptore. Ti receptori na staničnoj površini duguju svoje ime visokom afinitetu za Fc područje imunoglobulina E (IgE) protutijela.

karakteristike

Prolazeći postupke bojenja, bazofilima se može primijetiti lagana mikroskopija. Budući da ih krv ne obiluje, prikladno ih je prethodno izolirati i očistiti.

Imaju specifičnu težinu (1,070–1,080 g / ml) sličnu onoj kod monocita i limfocita, zbog čega centrifugiranje krvi razdvaja ove tri vrste stanica zajedno. Centrifugiranje omogućava izolaciju bazofila čistoće od 1 do 20%. Za postizanje veće čistoće potrebne su dodatne tehnike.

Bazofili su obilniji u upalnim tkivima nego u krvi. Za njegovu identifikaciju u tim tkivima su potrebna monoklonska antitijela.

U usporedbi s mastocitima, bazofili se aktiviraju s više vrsta umjetnih podražaja, uključujući kalcijeve ionofore (ionomicin, višebazni amini) i forbolove estere koji stvaraju tumor koji zauzvrat aktiviraju kinazu C.

Bazofili eksprimiraju receptore za imunoglobulin G (IgG), komplement, citokin, hemokin, histamin, određene kratke peptide i topive lipide, histamin, razne peptidaze i mnoge adhezijske molekule obitelji integrin i selektina. U ovom svojstvu više nalikuju eozinofilima nego mastocitima.

Morfologija

Elektronska mikroskopija pokazuje da bazofili imaju: 1) staničnu površinu s višestrukim, nepravilnim, kratkim i debelim izbočenjima; 2) dvije vrste granula, manja blizu jezgre i veća koja sadrži neprozirnu tvar do elektrona; 3) izduženo i zakrivljeno jezgro s jakom kondenzacijom ultrastrukturno segmentiranog kromatina.

Iako su bazofili krvne stanice, kao odgovor na oslobađanje kemotaksina i hemokina tijekom upale, oni prodiru u tkiva u kojima se nalaze funkcionalno slične mastociti.

Morfološki, bazofili se razlikuju od mastocita po tome što imaju manji broj većih granula (do 1,2 µm) i nuklearne režnjeve koji nisu zaobljeni. Nadalje, bazofilima nedostaju intragranularne zavojnice, koje predstavljaju dijagnostičku ultrastrukturu mastocita.

Bazofilne granule, poput onih mastocita, bogate su proteoglikanima sastavljenim od polipeptidne jezgre i višestrukih nerazgranatih glikozaminoglikanskih bočnih lanaca. Potonji molekulama daju snažan negativan naboj, što objašnjava bojenje osnovnim bojama.

Bazofili dijele s eozinofilima karakteristiku da u svojim granulama imaju kristalni protein Charcot-Leyden.

Bioaktivni spojevi granula

Bazofilne granule sadrže biogene amine, proteoglikane i enzime. Biogeni amini su spojevi male molekularne mase s amino skupinom. Proteoglikani uključuju heparin i hondroitin sulfat. Enzimi uključuju proteaze i lizofosfolipaze, što može uzrokovati oštećenje tkiva.

Najvažniji od biogenih amina je histamin koji se brzo difundira u krv i tkiva. Histamin ima vazodilatacijske učinke i povećava vaskularnu propusnost, što se očituje u crvenilu i lokalnoj hipertermiji. Također ugovara glatke mišiće bronha, proizvodeći bronhospazam kod astmatičara izloženih alergenima.

Zbog svog snažnog negativnog naboja, heparin i hondroitin sulfat se vežu na pozitivno nabijene biogene amine i proteaze. Po izlasku iz granula, heparin i hondroitin sulfat oslobađaju biogene amine i proteaze.

Životni ciklus

Kao i druge krvne stanice i mastociti, bazofili potječu iz hematopoetskih stanica.

Krv nosi potomstvene stanice mastocita do tkiva, gdje se razmnožavaju i sazrijevaju. Bazofili sazrijevaju u hematopoetskim tkivima. Kao i ostali granulociti, oni se ne razmnožavaju jednom kad prođu u krv.

Dva dana nakon što su bazofili dostigli zrelu morfologiju, oslobađaju se u krv u kojoj imaju vrlo kratak poluživot (oko jedan dan). Stoga je potrebno ove stanice neprestano zamjenjivati. Međutim, bazofili mogu preživjeti duže vrijeme (vjerojatno i do nekoliko tjedana) u tkivima.

Životni ciklus bazofila može kulminirati na dva različita načina. Ako su prošli degranulizaciju (pražnjenje sadržaja svojih granula), nakon što su ispunili svoju funkciju, oni postaju nekrotični. Ako su ostali netaknuti, to jest ako nisu prošli degranulizaciju, propadaju apoptozom.

Ostaci bazofila prisutni u tkivima i u cirkulacijskom sustavu fagocitoziraju se i na taj način eliminiraju drugi leukociti.

aktiviranje

Bazofili su efektne stanice imunoloških i alergijskih reakcija. Oni brzo oslobađaju kemijske posredničke spojeve, s upalnim učincima, tijekom reakcija ovisnih o IgE, koje reagiraju na prisutnost alergenih tvari, poput onih koje uzrokuju rinitis, astmu i anafilaksiju.

Spomenuti spojevi mogu se sintetizirati i skladištiti (primjeri: histamin; proteoglikani, biogeni amini) tijekom diferencijacije i sazrijevanja bazofila, ili sintetizirati (primjeri: citokini; lipidni posrednici; IL-4 i IL-13; leukotrien C4, što je derivat arahidonske kiseline) u vrijeme aktivacije.

Aktivacija bazofila nastaje uslijed unakrsne reakcije IgE vezanog za IgE receptore na njihovoj površini (IgEr). Molekule nastale tijekom upale mogu ih aktivirati.

Nekoliko enzima (poput serinske proteaze, fosfolipaze A i C, metiltransferaze, fosfodiesteraze i adenlatne ciklaze) povezani s površinom stanične membrane igraju temeljnu ulogu u aktivaciji bazofila, uzrokujući njihovo degranuliranje i otpuštanje medijatora. uglavnom histamin i leukotrien C4.

Faze aktivacije bazofila su: 1) senzibilizacija, IgE antitijela proizvedena kao odgovor na antigene vežu se na specifične bazofilne receptore; 2) aktiviranje, ponovno izlaganje antigenima koji uzrokuju degranularizaciju; (3) efektorska reakcija, alergijske manifestacije kao odgovor na upalne posrednike koje oslobađaju granule.

Značajke

Kao i svi leukociti, bazofili sudjeluju u imunološkom odgovoru protiv organizama koji ugrožavaju integritet tijela. Važna razlika bazofila (i eozinofila) od ostalih leukocita je njihova sposobnost neutralizacije višećelijskih endoparazita (helminti) prevelika da bi ih se moglo fagocitozirati.

Bazofili koriste tvari u granulama da napadnu ove endoparazite, probijajući im zaštitnu kutikulu. U ovom imunološkom odgovoru dominiraju IgE antitijela koja prepoznaju antigene na površini endoparazita. Bazofili pokazuju visoki afinitet za IgE antitijela.

Tijekom infekcija uzrokovanih okruglim crvom Ascaris lumbricoides dolazi do povišenja razine IgE u serumu. Imunizacija antigenima ovog helminta inducira stvaranje IgE.

Bazofili također pomažu u odbacivanju ektoparazita, poput krpelja Haemaphysalis longicornis. Kožni edem koji stvaraju ove stanice mogu spriječiti krpelj u lociranju krvnih žila domaćina.

Endoparaziti koriste mehanizme evazije (encistment, molekularna maskirna antigenična varijacija) imunološkog odgovora i suzbijanje efektorskih putova imunološkog odgovora.

Bazofili, zajedno s mastocitima i eozinofilima, također su uključeni u angiogenezu, pregradnja tkiva i odgovor na rak.

Upala

Upalna svojstva bazofila, mastocita i eozinofila sastavni su dio imunološkog odgovora i razvila su se jer imaju zaštitnu funkciju protiv parazita i infekcija. Međutim, ta upalna svojstva također su uzrok bolesti.

Tri navedene stanične vrste proizvode lipidne posrednike i citokine. Jedinstvene su stanice jer pohranjuju histamin (upalna molekula) i sadrže membrane s velikim brojem receptora s visokim afinitetom za IgE (koji sudjeluju u upali).

Lipidni posrednici potiču ekstravazaciju krvi, bronhikonstrikciju i crijevnu hipermotilnost, koji su sastavni dijelovi neposrednog imunološkog odgovora. Lipidni posrednici i citokini doprinose upali koja je sastavni dio kasnog imunološkog odgovora.

Bazofili su krvni ekvivalent mastocita, koji su strogo tkiva. Eozinofili su prvenstveno tkivo, ali nalaze se i u krvožilnom sustavu. Zbog svog položaja, mastociti su prvi koji se aktiviraju. Molekule koje izlučuju masne stanice privlače bazofile i eozinofile u zahvaćena tkiva.

Bazofili proizvode posrednike koji sužavaju glatke mišiće dišnih putova. Nalaze se u velikom broju u plućima nakon epizoda kobne astme i na upaljenoj koži.

Normalne vrijednosti

Zbog razlika u postupcima kvantifikacije, "normalne" vrijednosti bazofila razlikuju se između autora i kliničkih laboratorija. Reprezentativni raspon vrijednosti za odrasle jedinke bio bi 0,02–0,10 × 10 ⁹ bazofila za svaku litru krvi, ili 20–100 bazofila na svaki kubični milimetar krvi.

Vrijednosti bazofila ovise o dobi i mijenjaju se tijekom dana zbog utjecaja hormona. Na njih utječe i temperatura okoliša, koja se povećava tijekom vrućih sezona i zbog naglog hlađenja okoliša.

Visoki i niski bazofili

Posjedovanje niza bazofila viših od normalnih naziva se bazofilija. Ovo se stanje vidi u krvnim bolestima, uključujući policitemiju vere, mijelofibrozu, trombocitemiju i mijeloidnu leukemiju.

Vidljiv je i kod drugih bolesti, uključujući alergije, estrogene abnormalnosti, juvenilni reumatoidni artritis, ulcerozni kolitis, dijabetes melitus, hipotireozu, infekcije i parazite, autoimune upale, mijeksere i mijeloproliferativne neoplazme.

Broj bazofila može pasti ispod normalnog kao odgovor na bolesti ili pod određenim fiziološkim uvjetima, kao što su operacija, proljev, hipertireoza, infekcije, anafilaktičke manifestacije, ovulacija, jaka alergijska reakcija, reakcije preosjetljivosti, glukokortikoidna terapija, tireotoksikoza i trauma.

Srodne bolesti

Alergije

Alergije su različiti oblici upale, tehnički poznati kao reakcije preosjetljivosti tipa I, zbog prekomjerne reakcije na alergen (antigen) kojem ste prethodno bili izloženi. Kliničke manifestacije preosjetljivosti tipa I uključuju kožne alergije, alergijski rinitis i astmu.

Kada je alergijska reakcija jaka, naziva se anafilaksijom. Najozbiljniji oblik anafilaksije, nazvan anafilaktički šok, može biti fatalan. Liječenje izbora je injekcija epinefrina (adrenalina).

Temeljne komponente alergijskog odgovora su: 1) izlaganje antigenu; 2) imunoglobulin E (IgE); 3) IgE receptore na bazofilima i mastocitima; 4) ispuštanje histamina i citokina u krv i tkiva ovih stanica kao rezultat interakcije receptora IgE - IgE.

Alergijski odgovor je brz, jer se javlja unutar nekoliko minuta od izlaganja antigenu. Uloga bazofila u alergijskoj reakciji očituje se u njihovom brzom regrutovanju na mjestu kontakta s alergenom, bilo da su to koža, nosna sluznica ili pluća.

Mijeloproliferativni poremećaji

Mijeloproliferativni poremećaji su maligne bolesti koštane srži koje dovode do prekomjerne proliferacije crvenih krvnih stanica, granulocita i trombocita. Četiri glavna mijeloproliferativna poremećaja su policitemija vera, mijelofibroza, trombocitemija i mijeloična leukemija.

Policitemija vera je poremećaj koštane srži koji dovodi do prekomjerne proizvodnje sve tri vrste krvnih stanica (leukociti, eritrociti, trombociti). Polako napreduje i može dovesti do mijelofibroze i akutne leukemije.

Mijelofibroza je fibroza koštane srži. Dovodi do teške anemije i uzrokuje uvećanu slezenu. Polako napreduje i može dovesti do preleukemijskih poremećaja.

Trombocitemija je posjedovanje abnormalno velikog broja trombocita. Poznata je i kao trombocitoza.

Mijeloidna leukemija je karcinom krvnih stanica koje pripadaju mijeloidnoj liniji (granulociti, monociti, eritrociti). Može biti kronična ili akutna.

Povezanost mijeloproliferativnih poremećaja s bazofilijom stvara ozbiljne biokemijske i imunološke poremećaje. Na primjer, povišenje intracelularnog histamina i histidin dekarboksilaze.

Reference

Abbas, AK, Lichtman, AH, Pillai, S. 2017. Stanična i molekularna imunologija. Elsevier, Amsterdam.
Bochner, BS, Schroeder, J. 2001. Basophils. U: Austen, KF, Frank, MM, Atkinson, JP, Cantor, H., ur. Samterove imunološke bolesti, svezak I. Lippincott Williams & Wilkins, Philadelphia.
Bos, JD 2004. Imunologija kože i imunološki sustav kože i klinička imunodermatologija. CRC Press, Boca Raton.
Delves, PJ, Martin, SJ, Burton, DR, Roitt, IM 2017. Roittova esencijalna imunologija. Wiley, Chichester.
Eales, L.-J. 2003. Imunologija za životne znanstvenike. Wiley, Chichester.
Falcone, FH, Haas, H., Gibbs, BF 2000. Ljudski bazofil: nova procjena njegove uloge u imunološkim reakcijama. Krv, 96, 4028-4038.
Galli, SJ 2000. Mastociti i bazofili. Trenutno mišljenje iz hematologije, 7, 32–39.
Hoffman, R., Benz, EJ, Jr., Silberstein, LE, Heslop, H., Weitz, JI, Anastasi, J., Salama, m. E., Abutalib, SA 2017. Hematologija: osnovni principi i praksa. Elsevier, Amsterdam.
Lazarus, HM, Schmaier, AH 2019. Sažeti vodič za hematologiju. Springer, Cham.
Longo, DL 2010. Harrisonova hematologija i onkologija. McGraw-Hill, New York.
Murphy, K., Weaver, C. 2016. Janewayova imunobiologija. Garland Science, New York.
Parham, P. 2014. Imunološki sustav. Garland Science, New York.
Paul, WE 2012. Temeljna imunologija. Lippincott Williams & Wilkins, Philadelphia.
Pinchuk, G. 2002. Teorija i problemi imunologije. McGraw-Hill, New York.
Prussin, C., Metcalfe, DD 2003. IgE, mastociti, bazofili i eozinofili. Časopis za alergiju i kliničku imunologiju, 111, S486-S494.
Valent, P. 1995. Imunofenotipska karakterizacija ljudskih bazofila i mastocita. Kemijska imunologija, 61, 34-48.
Valent, P., Bettelheim, P. 1990. Ljudski bazofil. Kritički osvrti na onkologiju i hematologiju, 10, 327–352.

BAZOFILI: KARAKTERISTIKE, MORFOLOGIJA, FUNKCIJE, BOLESTI - BIOLOGIJA - 2025