LEUKOCITI (BIJELE KRVNE STANICE): KARAKTERISTIKE, FUNKCIJE, VRSTE - BIOLOGIJA - 2024

U leukociti su raznolika skupina krvnih stanica koje pripadaju imunološkog sustava. U njima nedostaju pigmenti, zbog čega su poznate i kao bijele krvne stanice. Stanice su uključene u imunološki odgovor i u uklanjanje potencijalnih patogena koji uđu u tijelo.

Bijele krvne stanice dijele se u dvije široke kategorije: granulociti i mononuklearne stanice ili agranulociti. Unutar granulocita imamo eozinofile, bazofile i neutrofile. Sadržaj granula često je toksičan i kad ih te stanice isprazne, mogu se boriti protiv infekcije. Jezgre ovih stanica obično su segmentirane ili lobed.

Izvor: Edgardolanza

Mononuklearne stanice čine dvije vrste stanica: monociti i limfociti. Svaka vrsta leukocita ima određenu ulogu u obrani.

Većina leukocita potječe iz mijeloidne matične stanice, dok limfociti potječu iz limfoidne matične stanice. Kada se broj leukocita promijeni, to može biti medicinski pokazatelj za dijagnosticiranje neke patologije ili infekcije.

Povijesna perspektiva

Otkrivanje leukocita dogodilo se sredinom 18. stoljeća William Hewson, koji ih je jednostavno opisao kao stanice lišene boje.

Uz to, spomenuo je da te stanice proizvode limfni sustav, gdje se prevoze u krvotok. Hewson je vjerovao da bijele krvne stanice kasnije mogu postati crvene krvne stanice.

Za to vrijeme nije bilo tehnika bojenja koje su omogućile detaljnije proučavanje leukocita. Iz tog razloga, tek u 19. stoljeću, istraživač Paul Ehrlich koristio je različita bojila koja mu omogućavaju razvrstavanje bijelih krvnih stanica u različite vrste.

Imunološki sustav čovjeka: urođen i adaptivan

Da bismo razumjeli ulogu leukocita u imunološkom sustavu, moramo znati da je ovaj sustav jasno podijeljen u dvije komponente poznate kao urođene i adaptivne. Svaki od njih ima svoje receptore za prepoznavanje i svoju brzinu reagiranja na patogene koji napadaju domaćina.

Urođeni imunitet

Mehanizmi koji se odmah aktiviraju u prisustvu stranog entiteta odgovaraju urođenom imunitetu. Te barijere uključuju kožu i sluznicu, topljive molekule poput komplementa, peptide s antimikrobnim svojstvima, citozine, između ostalih. Evolucijski se čini da je riječ o primitivnom sustavu.

Stanice koje ih čine su makrofagi i dendritičke stanice. Te stanice koriste receptore koji prepoznaju određene obrasce koji se nalaze u genetskom materijalu, brzo reagirajući na opće biokemijske strukture koje dijele između patogena.

Adaptivni imunitet

Suprotno tome, adaptivni odgovor je puno sporiji. U stanicama koje ga čine ima T i B limfocite koji imaju receptore za specifične antigene. Prilagodljivi odgovor ima "memoriju" i može brže reagirati ako je dotični antigen već prisutan u tijelu.

Ova dva sustava djeluju sinergistički sa zajedničkim ciljem obrane tijela od infekcije i protiv širenja stanica raka.

Značajke i funkcije

Krv je tekuće tkivo koje putuje unutar kardiovaskularnog sustava. Unutar ove tekuće matrice nalaze se elementi i fragmenti stanica tri vrste: eritrociti ili crvene krvne stanice, leukociti ili bijele krvne stanice i trombociti ili trombociti.

Dimenzije i morfologija

Leukociti ili bijele krvne stanice su skupina sfernih stanica u kojima nedostaju pigmenti. Prosječne dimenzije variraju između 9 i 18 mikrometara (µm).

Za razliku od ostalih krvnih stanica, leukociti zadržavaju jezgru u zrelom staničnom stanju. U stvari, jezgro je glavna karakteristika koja se koristi za razvrstavanje ovih stanica.

Značajke

Sudjeluju u obrani organizma. Leukociti imaju sposobnost kretanja kroz stanične prostore kroz proces koji se naziva dijadeze, migrirajući kroz ameboidno kretanje.

Tu se pokretljivost kontrolira uglavnom kemotaksijom i neutrofilima. Da bi se uklonili patogeni, leukociti izvode fagocitozu.

Postoji pet glavnih vrsta leukocita i svaki je povezan s određenom funkcijom unutar imunološkog sustava. Kako su stanice koje čine leukocite vrlo heterogene među sobom, u sljedećem ćemo odjeljku detaljno opisati njihove karakteristike i funkcije.

Vrste limfocita

Postoji nekoliko klasifikacija za leukocite. Klasifikacija se može uspostaviti promatranjem stanice pod svjetlom optičkog mikroskopa, nakon bojenja s nizom boja, ili ih se može klasificirati prema antigenima prisutnim na staničnoj površini pomoću tehnike koja se naziva protočna citometrija.

U ovom ćemo članku koristiti klasifikaciju koju daje optički mikroskop, zahvaljujući širokoj upotrebi i svojoj jednostavnosti. U nastavku ćemo detaljno opisati svaku glavnu kategoriju: granulociti i mononuklearne stanice.

granulociti

Kao što naziv govori, granulociti su stanice čija je citoplazma bogata granulama. Pored prisutnosti ovih odjeljaka, za granulocite je karakteristična prisutnost jednostrukih ili segmentiranih jezgara.

Unutar granulocita postoji potkategorija koja razvrstava stanice ovisno o njihovom odgovoru na različite boje.

Ako su granule obojene kiselim bojama kao što je eozin, to su eozinofili. Ako je boja koja ih mrlja ima u prirodi, poput metilen plave, granulocit se naziva bazofil. Konačno, ako ne reagira na mrlje, nazivaju se neutrofili.

Kako je nuklearno cijepanje neutrofila istaknuto, oni se često nazivaju polimorfonuklearnim stanicama.

neutrofili

Neutrofili su najbrojniji granulociti i formiraju prvu liniju obrane od infekcija uzrokovanih bakterijama i drugim uzročnicima. Oni su elementi urođenog imunološkog sustava.

Stanične granule imaju čitavu bazu enzima i baktericida koji pomažu u uništavanju patogena i stranih entiteta.

Da bi ispunile svoju funkciju, ove ćelije mogu migrirati u različita tkiva i progutati predmetni element. Nakon uništavanja patogena, neutrofil obično umire i može se izlučiti zajedno s bakterijskim otpadom u obliku gnoja.

Neutrofili mogu izdvojiti niz tvari koje upozoravaju druge stanice imunološkog sustava - bilo da su to neutrofili ili makrofagi - i „pozvati“ ili ih zaposliti na mjestu gdje su potrebne.

Oni su također povezani s upalnim odgovorom i proizvodnjom izvanstaničnih neutrofilnih zamki.

eozinofila

Unutar granulocita eozinofili predstavljaju samo mali postotak ukupnih stanica - iako se njihov broj može povećati u bolesnika s infekcijama ili groznicom. Povezani su s reakcijom na događaje alergije.

Poput neutrofila, eozinofili su bijela krvna zrnca koja mogu progutati strane agense koji ulaze u tijelo. Posebno su se odnosili na prisutnost parazita i helminta.

Granule koje su prezentirali eozinofili sadrže probavne enzime i druge citotoksične komponente, omogućujući im da obavljaju svoju ulogu obrambene stanice.

Iako su stanice vrlo malih dimenzija da progutaju parazita, eozinofili se mogu naseliti na površini parazita i isprazniti toksični sadržaj granula.

bazofili

U granulocitima su bazofili najmanje bogate stanice. To uključuje niz metodoloških komplikacija za njihovo proučavanje, pa se vrlo malo zna o njihovoj biologiji i funkcijama.

Povijesno gledano, bazofili su se smatrali stanicama koje imaju sekundarnu ulogu u alergijskim procesima. To je intuitirala prisutnost receptora za imunoglobuline E na površini membrane.

Danas je bilo moguće potvrditi ulogu bazofila kao članova urođenog i adaptivnog imunološkog sustava. Te stanice su sposobne izlučivati ​​niz citokina koji pomažu u moduliranju imunološkog odgovora i također induciraju B stanice da sintetiziraju imunoglobuline E.

Zahvaljujući oslobađanju citokina, bazofili pokreću alergijsku reakciju. Ovaj postupak nije ograničen specifičnim reakcijama antigena s imunoglobulinima E, oni ih mogu pokrenuti dugačkim popisom drugih molekula, poput antigena parazita, između ostalih, lektina.

Za razliku od eozinofila i neutrofila, sadržaj granula bazofila slabo je proučen.

Uz eozinofile, bazofili također igraju ulogu u borbi protiv najezde uzrokovane helminthima.

Mononuklearne stanice

Druga kategorija leukocita su mononuklearne stanice u kojima nalazimo monocite i limfocite.

Za razliku od granulocita, jezgro mononuklearnih stanica nije segmentirano ili lobulirano, zaobljeno je i jedinstveno. Nazivaju ih i agranulocitima, jer im nedostaju tipične granule eozinofila, bazofila i neutrofila.

monociti

Karakteristike monocita

Monociti su najveći limfociti, a po proporcijama oni čine gotovo 11% svih cirkulirajućih leukocita. Karakterizira ih iskazivanje jezgra u obliku bubrega i plavkastu citoplazmu. Oni postoje i u krvi i u tkivima.

Značajke

Funkcije monocita su prilično raznolike, sudjeluju i u urođenim i u adaptivnim reakcijama imunološkog sustava.

Kao dio urođenog imunološkog sustava monociti su sposobni prepoznati niz patogena bakterijske prirode prepoznavanjem receptora koji potiču proizvodnju citokina i fagocitozu.

Imaju niz receptora tipa Fc, tako da mogu progutati i napadati materijale koji su prevučeni antitijelima.

Makrofagi i dendritičke stanice mogu komunicirati s T i B limfocitima kako bi pokrenuli adaptivni odgovor. Dendritičke stanice poznate su po izvrsnoj ulozi stanica koje predstavljaju antigen.

I na kraju, monociti sudjeluju u uklanjanju staničnih krhotina i mrtvih stanica na područjima gdje je došlo do oštećenja tkiva ili infekcija. Oni također sudjeluju u sintezi proteina poput faktora koagulacije, komponenata komplementa, enzima, interleukina, između ostalog.

limfociti

Karakteristike limfocita

Limfociti su stanice koje potječu iz koštane srži gdje se razlikuju i sazrijevaju. Na kraju svog razvoja stanice ulaze u promet. Broj leukocita varira ovisno o nekoliko čimbenika, kao što su dob, spol i aktivnost osobe.

Limfociti pokazuju nekoliko karakteristika u usporedbi s ostalim leukocitima. Nisu terminalne ćelije, jer kada se stimuliraju započinju proces mitotske diobe ćelija, što rezultira efektorima i memorijskim stanicama.

Imaju sposobnost prelaska iz krvi u tkiva, a zatim natrag u krv. Zbog složenosti postupka, obrazac migracije nije dobro opisan u literaturi.

Vrste limfocita

Podijeljene su u tri velike skupine: T stanice, B stanice i prirodne stanice ubojice ili NK (eng. Natural killer English). T i B stanice igraju nezamjenjivu ulogu u adaptivnom imunološkom odgovoru, dok su NK stanice mali postotak limfocita koji sudjeluju u urođenom odgovoru.

T stanice se nazivaju zato što se proizvode u timusu, B stanice u koštanoj srži (B dolazi iz koštane srži), dok se NK stanice stvaraju na oba mjesta.

Što se tiče adaptivnog odgovora, moramo istaknuti tri karakteristike. Prvo, ima značajno veliki broj limfocita, svaki sa specifičnim receptorima smještenim na svojim membranama koji prepoznaju specifična mjesta za strane antigene.

Nakon kontakta s antigenom, stanica ga se može sjetiti, a ovo ćelijsko pamćenje može izazvati bržu i burniju reakciju ako dođe do ponovnog izlaganja istom antigenu. Imajte na umu da antigene iz tijela tolerira i ignorira imunološki sustav.

Funkcije limfocita

Svaka vrsta limfocita ima specifičnu funkciju. B-limfociti sudjeluju u proizvodnji antitijela i u predstavljanju antigena T stanicama.

B stanice također su uključene u proizvodnju citokina koji reguliraju različite T stanice i prezentaciju antigena.

T stanice se dijele na CD4 + i CD8 +. Prva spadaju u više kategorija i posebno sudjeluju u funkcijama kao što su posredovanje imunološkog odgovora na unutarćelijske patogene, bakterijske infekcije, gljivičnu indukciju astme i druge alergijske reakcije.

Oni tipa CD8 + sposobni su uništiti ciljne stanice kroz sekrecije granula koje sadrže niz toksičnih enzima. U literaturi su stanice CD8 + poznate i kao citotoksični T limfociti za sve molekule koje se oslobađaju.

Funkcija NK limfocita izravno je povezana s urođenim imunološkim odgovorom. Pored toga, sposobne su ubiti tumorske stanice i stanice koje su zaražene virusima. Pored toga, NK stanice mogu modulirati funkcije drugih stanica, uključujući makrofage i T stanice.

Poluvrijeme leukocita

Granulociti i monociti

Život leukocita u krvotoku ili u tkivima ovisi o ispitivanoj vrsti. Neki granulociti, poput bazofila, žive samo nekoliko sati, a eozinofili žive nekoliko dana, otprilike nešto više od tjedan dana. Monociti također traju satima do danima.

limfociti

Životni vijek limfocita je znatno duži. Oni koji su uključeni u procese pamćenja mogu trajati godinama, a oni koji ne traju nekoliko tjedana.

bolesti

Normalne vrijednosti leukocita su u redoslijedu od 5 do 12,10 ³ po mL. Promjene u ukupnom broju leukocita poznate su kao leukopenija i leukocitoza. Prvi izraz odnosi se na nizak broj stanica, dok se leukocitoza odnosi na veliki broj.

leukocitoza

Veliki broj leukocita može se pojaviti zbog reakcije u tijelu na širok spektar fizioloških ili upalnih procesa, što je posljednji uzrok. Upalna ili infektazna leukocitoza nastaje zbog prisutnosti bakterija, virusa i parazita.

Ovisno o infektivnom uzročniku, razina specifičnih leukocita varira na određeni način. Odnosno, svaki patogen podiže određenu vrstu leukocita.

Na primjer, ako je uzročnik virus, može postojati leukopenija ili leukocitoza. Kod bakterija početnu infekciju karakterizira neutrofilija, zatim monocitoza, a završava limfocitozom i ponovnim pojavljivanjem eozinofila.

Povećanje neutrofila može ukazivati ​​na upalni odgovor. Povećanje broja eozinofila povezano je s prisutnošću parazita ili pojavom preosjetljivosti.

Posljednja vrsta leukocitoze je neinfektivnog tipa i može se javiti iz neoplastičnih ili ne-neoplastičnih i ne-hematoloških hematoloških uzroka.

Znajući da su vrijednosti leukocita nenormalne zapravo nije baš informativno. Vrsta stanice koja je pogođena mora se karakterizirati kako bi se postavila preciznija dijagnoza.

leukopenija

Nizak broj leukocita u bolesnika može se pojaviti uslijed smanjenja njihove proizvodnje u koštanoj srži, između ostalih stanja i hipersplenizma. Smatra se da su leukociti u niskim nenormalnim brojevima ako je broj manji od 4.000 leukocita po mm ³.

Reference

1. Abbas, AK, Lichtman, AH, & Pillai, S. (2014). E-knjiga o staničnoj i molekularnoj imunologiji. Elsevier Health Sciences.
2. Alberts, B., Bray, D., Hopkin, K., Johnson, AD, Lewis, J., Raff, M.,… i Walter, P. (2013). Bitna stanična biologija. Garland Science.
3. Alexander, JW (1984). Načela kliničke imunologije. Preokrenuo sam se.
4. Alonso, MAS, i i Pons, EC (2002). Praktični priručnik kliničke hematologije. Antares.
5. Arber, DA, Glader, B., List, AF, Means, RT, Paraskevas, F., i Rodgers, GM (2013). Klinička hematologija Wintrobe-a. Lippincott Williams & Wilkins.
6. Espinosa, BG, Campal, FR, & González, MRC (2015). Tehnike hematološke analize. Ediciones Paraninfo, SA.
7. Hoffman, R., Benz Jr, EJ, Silberstein, LE, Heslop, H., Anastasi, J., i Weitz, J. (2013). Hematologija: osnovni principi i praksa. Elsevier Health Sciences.
8. Kierszenbaum, AL, & Tres, L. (2015). Histologija i stanična biologija: uvod u patologiju E-knjiga. Elsevier Health Sciences.
9. Klion A. (2017). Nedavni napredak u razumijevanju biologije eozinofila. F1000Research, 6, 1084.
10. Lanzkowsky, P. (2005). Priručnik za dječju hematologiju i onkologiju. Elsevier.
11. Miale, JB (1985). Hematologija: laboratorijska medicina. Preokrenuo sam se.
12. Pollard, TD, Earnshaw, WC, Lippincott-Schwartz, J., i Johnson, G. (2016). E-knjiga o staničnoj biologiji. Elsevier Health Sciences.
13. Porwit, A., McCullough, J., i Erber, WN (2011). Patologija krvi i koštane srži E-knjiga: Stručni savjet: Online i Print. Elsevier Health Sciences.
14. Ross, MH, i Pawlina, W. (2006). Histologija. Lippincott Williams & Wilkins.