Leucocite (celule albe din sânge): caracteristici, funcții, tipuri, boli
Leucocitele sunt un set divers de celule sanguine care aparțin sistemului imunitar. Acestea lipsesc pigmenții, deci sunt, de asemenea, cunoscuți sub denumirea de celule albe din sânge. Celulele sunt implicate în răspunsul imun și în eliminarea agenților patogeni potențiali care intră în organism.
Celulele albe se încadrează în două mari categorii: granulocite și celule mononucleare sau agranulocite. În granulocite avem eozinofile, bazofilele și neutrofilele. Conținutul granulelor este, de obicei, toxic și când aceste celule le golesc, pot contracara infecțiile. Nucleul acestor celule este, de obicei, segmentat sau lobat.
Celulele mononucleare sunt formate din două tipuri de celule: monocite și limfocite. Fiecare tip de leucocite are un loc de muncă special în apărare.
Majoritatea leucocitelor provine dintr-o celulă stem mieloidă, în timp ce limfocitele provin dintr-o celulă limfoidă. Când numărul leucocitelor este modificat, aceasta poate fi o indicație medicală pentru a diagnostica o patologie sau o infecție.
Perspectivă istorică
Descoperirea leucocitelor a avut loc la mijlocul secolului al XVIII-lea de către William Hewson, care le-a descris pur și simplu ca celule lipsite de culoare.
În plus, el a menționat că aceste celule au fost produse de sistemul limfatic, unde au fost transportate în circulația sanguină. Hewson credea că celulele albe ar putea deveni mai târziu celule roșii.
În acest timp, nu au existat tehnici de colorare care să permită un studiu mai detaliat al leucocitelor. Din acest motiv, nu a fost decât în secolul al XIX-lea, când cercetătorul Paul Ehrlich a folosit diferite coloranți care i-au permis să clasifice celulele albe din diferite tipuri.
Sistemul imunitar uman: înnăscut și adaptabil
Pentru a înțelege funcția leucocitelor în sistemul imunitar, trebuie să știm că acest sistem este clar împărțit în două componente cunoscute ca fiind înnăscute și adaptative. Fiecare are propriile receptori de recunoaștere și are viteza proprie de a răspunde agenților patogeni care atacă gazda.
Imunitate innascuta
Mecanismele care sunt activate imediat în prezența unei entități străine corespund imunității innascute. Aceste bariere includ pielea și membranele mucoase, molecule solubile cum ar fi complementul, peptide cu proprietăți antimicrobiene, citozine, printre altele. Evolutiv, se pare că este un sistem primitiv.
Celulele care le compun sunt macrofage și celule dendritice. Aceste celule utilizează receptori care recunosc anumite modele găsite în materialul genetic, răspunzând rapid la structurile biochimice generale împărtășite între agenții patogeni.
Adaptivă imunitate
În schimb, răspunsul adaptiv este mult mai lent. În celulele care o compun, avem limfocitele T și B care au receptori pentru antigeni specifici. Răspunsul adaptiv are "memorie" și poate răspunde mai rapid dacă antigenul în cauză a fost deja prezent în organism.
Aceste două sisteme acționează sinergic cu scopul comun de a apăra organismul împotriva infecțiilor și împotriva proliferării celulelor canceroase.
Caracteristici și funcții
Sângele este un țesut lichid care se deplasează în interiorul sistemului cardiovascular. În această matrice lichidă există elemente și fragmente celulare de trei tipuri: eritrocite sau globule roșii, leucocite sau celule albe din sânge și trombocite sau trombocite.
Dimensiuni și morfologie
Leucocitele sau celulele albe din sânge sunt un grup de celule sferice care nu au pigmenți. Dimensiunile medii variază între 9 și 18 micrometri (μm).
Spre deosebire de alte celule sanguine, leucocitele rețin nucleul în starea sa de celule mature. De fapt, nucleul este principala caracteristică care este utilizată pentru clasificarea acestor celule.
funcții
Ei sunt implicați în apărarea organismului. Leucocitele au capacitatea de a se deplasa prin spațiile celulare printr-un proces numit diapedeză, care migrează prin mișcarea amoeboidă.
Această mobilitate este controlată în principal prin chemotaxie și prin neutrofile. Pentru a elimina agenții patogeni, leucocitele efectuează fagocitoză.
Există cinci tipuri principale de leucocite și fiecare este asociată cu o anumită funcție în cadrul sistemului imunitar. Deoarece celulele care alcătuiesc leucocitele sunt foarte eterogene una cu cealaltă, vom descrie caracteristicile și funcțiile lor în detaliu în secțiunea următoare.
Tipuri de limfocite
Există clasificări multiple pentru leucocite. Clasificarea poate fi stabilită prin observarea celulei în lumina unui microscop optic, după ce a fost colorată cu o serie de coloranți sau pot fi clasificate în funcție de antigenii prezenți pe suprafața celulei utilizând o tehnică numită citometrie de flux.
În acest articol, vom folosi clasificarea aruncată de microscopul optic datorită utilizării sale largi și a simplității sale. Apoi, vom descrie în detaliu fiecare dintre principalele categorii: granulocite și celule mononucleare.
granulocite
După cum sugerează și numele, granulocitele sunt celule ale căror citoplasme sunt bogate în granule. În plus față de prezența acestor compartimente, granulocitele sunt caracterizate prin prezența nucleelor lobate sau segmentate.
Există o subcategorie în granulocitele care clasifică celulele în funcție de răspunsul lor la diferite colorări.
Dacă granulele sunt colorate cu coloranți acide, cum ar fi eozina, ele sunt eozinofile. Dacă vopseaua care le pată este de natură de bază, cum ar fi albastrul de metilen, granulocita se numește bazofilă. În cele din urmă, dacă nu răspunde la pete, se numesc neutrofile.
Deoarece segmentarea nucleară a neutrofilelor este proeminentă, ele sunt numite în mod obișnuit celule polimorfonucleare.
neutrofilelor
Neutrofilele sunt cele mai abundente granulocite și reprezintă prima linie de apărare împotriva infecțiilor cauzate de bacterii și de alți agenți. Ele sunt elemente ale sistemului imunitar înnăscut.
Granulele celulare au o enzimă întreagă și o baterie bactericidă care ajută la distrugerea agenților patogeni și a ființelor străine.
Pentru a-și îndeplini funcția, aceste celule pot migra la diferite țesuturi și pot fagocitza elementul în cauză. După distrugerea agentului patogen, neutrofilele moare de obicei și pot fi excretate împreună cu reziduurile bacteriene sub formă de puroi.
Neutrofilele pot secreta o serie de substanțe care avertizează alte celule ale sistemului imunitar - fie neutrofile, fie macrofage - și le "în flacără" sau le recrutează acolo unde sunt necesare.
Ele sunt, de asemenea, legate de răspunsul inflamator și de producerea de capcane neutrofile extracelulare.
eozinofilelor
În granulocitele, eozinofilele reprezintă doar un mic procent din celulele totale - deși numărul lor poate crește la pacienții cu infecții sau febră. Acestea sunt legate de răspunsul la evenimente alergice.
Ca neutrofile, eozinofilele sunt leucocite care pot fagocita agenți străini care intră în organism. Acestea au fost legate în mod specific de prezența paraziților și a helminților.
Granulele care prezintă eozinofile conțin enzime digestive și alte componente citotoxice, permițându-le să își îndeplinească rolul de celulă de apărare.
Deși sunt celule cu dimensiuni foarte mici, astfel încât să se poată fagocita un parazit, eozinofilele se pot lăsa pe suprafața lor și se pot goli conținuturile toxice ale granulelor.
bazofile
În granulocite, bazofilele sunt celulele cel mai puțin abundente. Acest lucru presupune o serie de complicații metodologice pentru a le studia, motiv pentru care foarte puțin se cunoaște despre biologia și funcția sa.
Din punct de vedere istoric, bazofilele au fost considerate celule cu rol secundar în procesele alergice. Aceasta a fost sesizată de prezența receptorilor pentru imunoglobulinele E pe suprafața membranei.
Astăzi, a fost posibil să se confirme rolul bazofilelor ca membri ai sistemului imunitar înnăscut și adaptiv. Aceste celule sunt capabile să secrete o serie de citokine care ajută la modularea răspunsului imun și, de asemenea, să inducă celulele B să sintetizeze imunoglobulinele E.
Datorită eliberării citokinelor, bazofilele inițiază reacția alergică. Acest proces nu este limitat de reacțiile specifice antigenului cu imunoglobulinele E, ele pot fi declanșate de o lungă listă de alte molecule cum ar fi antigeni paraziți, lectine, printre altele.
Spre deosebire de eozinofile și neutrofile, conținutul de granule de bazofil a fost slab studiat.
Împreună cu eozinofilele, bazofilele sunt, de asemenea, implicate în combaterea infestărilor cauzate de helminți.
Celulele mononucleare
A doua categorie de leucocite sunt celulele mononucleare în care găsim monocite și limfocite.
Spre deosebire de granulocite, nucleul celulelor mononucleare nu este segmentat sau lobat, este rotunjit și unic. Acestea sunt, de asemenea, numite agranulocite, deoarece le lipsește granulele tipice pentru eozinofile, bazofile și neutrofilele.
monocite
Caracteristicile monocitelor
Monocitele sunt cele mai mari limfocite, iar în ceea ce privește proporțiile, ele corespund aproape 11% din totalul leucocitelor aflate în circulație. Acestea sunt caracterizate prin expunerea unui nucleu sub forma unui rinichi și a unei citoplasme albastre. Acestea există atât în sânge, cât și în țesuturi.
funcții
Funcțiile monocitelor sunt destul de variate, participând la reacții atât în sistemul imunitar înnăscut, cât și în cel adaptiv.
Ca parte a sistemului imunitar innascut, monocitele sunt capabile să recunoască o serie de agenți patogeni de natură bacteriană prin recunoașterea receptorilor care stimulează producția de citokine și fagocitoză.
Ei au o serie de receptori de tip Fc, astfel încât să poată fagocitoze și ataca materiale care au fost acoperite cu anticorpi.
Macrofagele și celulele dendritice pot interacționa cu limfocitele T și B pentru a iniția un răspuns adaptiv. Celulele dendritice sunt cunoscute pentru rolul lor excelent ca celule prezentatoare de antigen.
În cele din urmă, monocitele participă la îndepărtarea resturilor celulare și a celulelor moarte în zonele în care au apărut leziuni tisulare sau infecții. Ei participă, de asemenea, la sinteza proteinelor, cum ar fi factorii de coagulare, componentele complementului, enzimele, interleukinele, printre altele.
limfocite
Caracteristicile limfocitelor
Limfocitele sunt celule care provin din măduva osoasă, unde se diferențiază și se maturează. La sfârșitul dezvoltării sale, celulele intră în circulație. Numărul de leucocite variază în funcție de mai mulți factori, cum ar fi vârsta, sexul și activitatea persoanei.
Limfocitele prezintă o serie de particularități, în comparație cu restul leucocitelor. Ele nu sunt celule terminale, deoarece atunci când sunt stimulate încep un proces de diviziune celulară mitotică, rezultând în celulele efectoare și de memorie.
Ei au capacitatea de a se deplasa din sânge în țesuturi și apoi se întorc în sânge. Datorită complexității procesului, modelul de migrare nu este bine descris în literatură.
Tipuri de limfocite
Acestea sunt împărțite în trei grupe mari: celule T, celule B și celule naturale ucigașe sau NK (de la ucigașul natural engleză). Celulele T și B joacă un rol indispensabil în răspunsul imunitar adaptiv, în timp ce celulele NK reprezintă un procent mic al limfocitelor implicate în răspunsul înnăscut.
Celulele T sunt așa numite pentru că ele apar în timus, celulele B din măduva osoasă (B provin din măduva osoasă engleză), în timp ce celulele NK sunt produse în ambele situsuri.
În ceea ce privește răspunsul adaptiv, există trei caracteristici pe care trebuie să le evidențiem. Mai intai, are un numar semnificativ ridicat de limfocite, fiecare cu receptori specifici localizati in membranele lor care recunosc locurile specifice de antigene straine.
După contactul cu un antigen, celula își poate aminti, iar această memorie celulară poate provoca o reacție mai rapidă și mai puternică dacă există o reexpunere la același antigen. Rețineți că antigenele din organism sunt tolerate și ignorate de sistemul imunitar.
Funcțiile limfocitelor
Fiecare tip de limfocite are o funcție specifică. Limfocitele B participă la producerea de anticorpi și la prezentarea antigenilor la celulele T.
Celulele B sunt, de asemenea, implicate în producția de citokine care reglează o varietate de celule T și prezentarea antigenului.
Celulele T sunt împărțite în CD4 + și CD8 +. Primele sunt împărțite în mai multe categorii și participă în mod specific la funcții cum ar fi mediarea răspunsului imun împotriva agenților patogeni intracelulari, infecțiile bacteriene, inducerea fungică a astmului și alte răspunsuri alergice.
Cei de tip CD8 + sunt capabili să distrugă celulele țintă prin intermediul secrețiilor granulelor care conțin o serie de enzime toxice. În literatura de specialitate, celulele CD8 + sunt de asemenea cunoscute ca limfocite T citotoxice, pentru toate moleculele pe care le eliberează.
Funcția limfocitelor NK este direct legată de răspunsul imun al tipului înnăscut. În plus, ele sunt capabile să ucidă celulele tumorale și celulele care sunt infectate cu viruși. În plus, celulele NK pot modula funcțiile altor celule, inclusiv macrofagele și celulele T.
Durata medie de viață a leucocitelor
Granulocite și monocite
Durata de viață a leucocitelor în sânge sau țesuturi depinde de tipul studiat. Unele granulocite, cum ar fi bazofilele, trăiesc doar câteva ore, iar eozinofile trăiesc câteva zile, aproximativ puțin peste o săptămână. Monocitele, de asemenea, durează de la ore la zile.
limfocite
Durata de viață a limfocitelor este considerabil mai lungă. Cei implicați în procesele de memorie pot dura ani de zile și acelea care nu durează câteva săptămâni.
boli
Valorile normale ale leucocitelor sunt de ordinul a 5 până la 12, 103 per ml. Modificările numărului total de leucocite sunt cunoscute sub numele de leucopenie și leucocitoză. Primul termen se referă la un număr scăzut de celule, în timp ce leucocitoza se referă la un număr mare.
leucocitoză
Un număr mare de leucocite poate apărea datorită unui răspuns organismului la o gamă largă de procese fiziologice sau inflamatorii, acesta din urmă fiind cauza cea mai frecventă. Infecția leucocitoză sau infecție apare datorită prezenței bacteriilor, a virușilor și a paraziților.
În funcție de agentul infecțios, nivelurile specifice de leucocite variază într-un mod special. Adică, fiecare patogen ridică un anumit tip de leucocite.
De exemplu, dacă agentul este un virus, pot apărea leucopenie sau leucocitoză. În cazul bacteriilor, infecția inițială este caracterizată de neutrofilia, apoi de monocitoză și se termină cu limfocitoză și reapariția eozinofilelor.
O creștere a neutrofilelor poate indica un răspuns inflamator. O creștere a numărului de eozinofile este legată de prezența paraziților sau de un eveniment de hipersensibilitate.
Ultimul tip de leucocitoză este de tip non-infecțios și poate apărea din cauza unor cauze hematologice neoplazice sau non-neoplazice și nehematologice.
Știind că valorile leucocitare sunt anormale nu este un fapt foarte informativ. Trebuie să se caracterizeze ce tip de celulă este afectată pentru a stabili un diagnostic mai precis.
leucopenia
Un număr scăzut de leucocite la pacient poate apărea datorită scăderii producției lor în măduva osoasă, hipersplenismului, printre alte condiții. Leucocitele sunt considerate a fi anormal de scăzute dacă cifra este mai mică de 4000 leucocite pe mm3.
