Эозинофил | |
---|---|
3D визуализация эозинофилов | |
эозинофилов под микроскопом (400 ×) из мазка периферической крови. Эритроциты окружают эозинофил, два тромбоцита в верхнем левом углу. | |
Подробности | |
Произношение | ) |
Система | Иммунная система |
Идентификаторы | |
MeSH | D004804 |
TH | H2.00.04.1.02017 |
FMA | 62861 |
Анатомические термины микроанатомии. [редактировать в Викиданных ] |
Эозинофилы, иногда так называемые эозинофилы или, реже, ацидофилы, представляют собой разновидность белых кровяных телец и один из компонентов иммунной системы, ответственных за борьбу с многоклеточные паразиты и некоторые инфекции у позвоночных. Наряду с тучными клетками и базофилами они также контролируют механизмы, связанные с аллергией и астмой. Это гранулоциты, которые развиваются во время гемопоэза в костном мозге перед миграцией в кровь, после чего они окончательно дифференцируются и не размножаются.
Эти клетки являются эозинофильными или «кислотно -любивыми» из-за их больших ацидофильных цитоплазматических гранул, которые проявляют свое сродство к кислотам благодаря сродству к каменноугольные красители : Обычно прозрачные, именно это сродство заставляет их казаться кирпично-красными после окрашивания эозином, красным краситель, используя метод Романовского. Окрашивание концентрируется в небольших гранулах в клеточной цитоплазме, которые содержат множество химических медиаторов, таких как пероксидаза эозинофилов, рибонуклеаза (РНКаза), дезоксирибонуклеазы (ДНКаза), липаза, плазминоген и основной основной белок. Эти медиаторы высвобождаются в процессе, называемом дегрануляцией, после активации эозинофила, и являются токсичными как для тканей паразита, так и для тканей хозяина.
У нормальных людей эозинофилы составляют около 1–3% лейкоцитов и имеют размер около 12–17 микрометров с двулопастными ядрами. В то время как они попадают в кровоток в виде нейтрофилов, эозинофилы находятся в тканях. Они находятся в мозговом веществе и на стыке коры и продолговатого мозга вилочковой железы, а также в нижнем желудочно-кишечном тракте, яичники, матка, селезенка и лимфатические узлы, но не в легких, коже, пищевод или некоторые другие внутренние органы в нормальных условиях. Присутствие эозинофилов в последних органах связано с заболеванием. Например, пациенты с эозинофильной астмой имеют высокий уровень эозинофилов, что приводит к воспалению и повреждению тканей, что затрудняет дыхание пациентам. Эозинофилы сохраняются в кровотоке в течение 8–12 часов и могут выжить в тканях еще 8–12 дней в отсутствие стимуляции. Новаторская работа в 1980-х годах выяснила, что эозинофилы представляют собой уникальные гранулоциты, обладающие способностью выживать в течение продолжительных периодов времени после их созревания, что продемонстрировано экспериментами по культуре ex-vivo.
и ILC2 оба экспрессируют фактор транскрипции GATA-3, который способствует выработке цитокинов TH2, включая интерлейкины (IL). IL- 5 контролирует развитие эозинофилов в костном мозге, поскольку они дифференцируются от миелоидных клеток-предшественников. Судьба их клонов определяется факторами транскрипции, включая GATA и C / EBP. Эозинофилы продуцируют и хранят множество вторичных гранулярных белков до их выхода из костного мозга. После созревания эозинофилы циркулируют в крови и мигрируют к участкам воспаления в тканях или к участкам заражения гельминтами в ответ на хемокины, такие как CCL11 (эотаксин-1), CCL24 (эотаксин-2), CCL5 (RANTES ), 5-гидроксикозатетраеновая кислота и 5-оксо-эйкозатетраеновая кислота, а также некоторые лейкотриены как лейкотриен B4 (LTB4) и MCP1 / 4. Интерлейкин-13, другой цитокин TH2, стимулирует выход эозинофилов из костного мозга, выстилая стенки сосудов молекулами адгезии, такими как VCAM-1 и ICAM-1. Когда эозинофилы активируются, они подвергаются цитолизу, при котором при разрыве клетки высвобождаются эозинофильные гранулы, обнаруженные во внеклеточных ловушках ДНК. Известно, что высокие концентрации этих ДНК-ловушек вызывают повреждение клеток, поскольку содержащиеся в них гранулы ответственны за индуцированную лигандом секрецию эозинофильных токсинов, вызывающих структурные повреждения. Имеются данные, позволяющие предположить, что экспрессия белка гранул эозинофилов регулируется некодирующей РНК EGOT.
После активации эффекторные функции эозинофилов включают выработку следующего:
Там также являются эозинофилами, которые играют роль в борьбе с вирусными инфекциями, о чем свидетельствует обилие РНКаз, которые они содержат в своих гранулах, и удаление фибрина во время воспаления. Эозинофилы, наряду с базофилами и тучными клетками, являются важными медиаторами аллергических реакций и астмы патогенеза и являются связанные с тяжестью заболевания. Они также борются с колонизацией гельминтами (червями) и могут незначительно увеличиваться в присутствии некоторых паразитов. Эозинофилы также участвуют во многих других биологических процессах, включая постпубертатное развитие молочной железы, цикл эструса, отторжение аллотрансплантата и неоплазию. Они также участвуют в презентации антигена в Т-клетках.
. Эозинофилы ответственны за повреждение тканей и воспаление при многих заболеваниях, включая астму. Было обнаружено, что высокие уровни интерлейкина-5 усиливают экспрессию молекул адгезии, которые затем способствуют адгезии эозинофилов к эндотелиальным клеткам, вызывая воспаление и повреждение тканей.
Накопление эозинофилов в слизистая оболочка носа считается основным диагностическим критерием аллергического ринита (аллергии носа).
После активации иммунным стимулом эозинофилы дегранулируют с высвобождением массива цитотоксических гранулярных катионных белков, которые способны вызывать повреждение и дисфункцию тканей. К ним относятся:
Основной основной белок, пероксидаза эозинофилов и катионный белок эозинофилов токсичны для многих тканей. Катионный белок эозинофилов и нейротоксин, происходящий от эозинофилов, представляют собой рибонуклеазы с противовирусной активностью. Главный основной белок индуцирует дегрануляцию тучных клеток и базофилов и участвует в ремоделировании периферического нерва. Катионный белок эозинофилов создает токсичные поры в мембранах клеток-мишеней, позволяя проникать в клетку другим цитотоксическим молекулам, может ингибировать пролиферацию Т-клеток, подавлять антитело продуцирование В-клетками, индуцирует дегрануляцию тучными клетками и стимулирует фибробласты к секреции слизи и гликозаминогликана. Эозинофильная пероксидаза образует активные формы кислорода, которые способствуют окислительному стрессу в мишени, вызывая гибель клеток в результате апоптоза и некроза.
Увеличение количества эозинофилов, т.е. присутствие более 500 эозинофилов на микролитр крови, называется эозинофилией и обычно наблюдается у людей с паразитарной инвазией. кишечника ; аутоиммунное и коллагенососудистое заболевание (такое как ревматоидный артрит ) и системная красная волчанка ; злокачественные заболевания, такие как эозинофильный лейкоз, клональная гиперэозинофилия и болезнь Ходжкина ; лимфоцитарная гиперэозинофилия ; обширные кожные заболевания (такие как эксфолиативный дерматит ); болезнь Аддисона и другие причины низкой продукции кортикостероидов (кортикостероиды подавляют уровень эозинофилов в крови); рефлюкс-эзофагит (при котором эозинофилы обнаруживаются в плоском эпителии пищевода) и эозинофильный эзофагит ; и с использованием некоторых лекарств, таких как пенициллин. Но, пожалуй, наиболее частой причиной эозинофилии является аллергическое состояние, такое как астма. В 1989 году зараженные добавки L-триптофана вызвали смертельную форму эозинофилии, известную как синдром эозинофилии-миалгии, которая напоминала синдром токсического масла в Испании в 1981.
Референсные диапазоны для анализов крови лейкоцитов, сравнение количества эозинофильных гранулоцитов (показано светло-красным) с другими клеткамиЭозинофилы играют важную роль при астме, поскольку количество накопленных эозинофилов соответствует выраженность астматической реакции. Показано, что эозинофилия на моделях мышей связана с высокими уровнями интерлейкина-5. Кроме того, биопсия слизистой оболочки бронхов, проведенная у пациентов с такими заболеваниями, как астма, показала более высокие уровни интерлейкина-5, что ведет к более высоким уровням эозинофилов. Инфильтрация эозинофилов при таких высоких концентрациях вызывает воспалительную реакцию. В конечном итоге это приводит к ремоделированию дыхательных путей и затруднению дыхания.
Эозинофилы также могут вызывать повреждение тканей в легких у пациентов с астмой. Высокие концентрации основного основного белка эозинофилов и нейротоксина, происходящего от эозинофилов, которые приближаются к цитотоксическим уровням, наблюдаются в местах дегрануляции в легких, а также в астматической мокроте.
Лечение, используемое для борьбы с аутоиммунными заболеваниями. заболевания и состояния, вызываемые эозинофилами, включают:
Моноклональные антитела, такие как дупилумаб и лебрикизумаб нацеленный на IL-13 и его рецептор, который снижает эозинофильное воспаление у пациентов с астмой за счет снижения количества молекул адгезии, с которыми связываются эозинофилы, тем самым уменьшая воспаление. Меполизумаб и бенрализумаб - это другие варианты лечения, которые нацелены на альфа-субъединицу рецептора IL-5, тем самым подавляя его функцию и уменьшая количество развивающихся эозинофилов, а также количество эозинофилов, ведущих к воспалению через антитело-зависимые клетки, опосредованные цитотоксичность и эозинофильный апоптоз.
В жировой (жировой ) ткани CCR2 дефицитных мышей имеется повышенное количество эозинофилов, большая альтернатива макрофагам активации и склонность к экспрессии цитокина типа 2 . Кроме того, этот эффект был преувеличен, когда мыши стали ожирением из-за диеты с высоким содержанием жиров. Мышиные модели эозинофилии от мышей, инфицированных T. canis показал увеличение мРНК IL-5 в селезенке мышей. Мышиные модели астмы из OVA показывают более высокий ответ TH2. Когда мышам вводят IL-12 для индукции ответа TH1, ответ TH2 становится подавленным, что показывает, что у мышей без цитокинов TH2 значительно реже проявляются симптомы астмы.