Toczenie się granulocytów

–

pierwszy etap przechodzenia

tych komórek przez ściany

naczyń krwionośnych

Będziechowski Paweł

Westfalewicz Błażej

Granulocyty

Wraz z pozostałymi
krwinkami białymi -
makrofagami,
limofocytami i
monocytami bronią
organizm przed
bakteriami czy
alergenami.

Granolocyty to frakcja krwinek białych
charakteryzujących się występowaniem
ziarnistości w cytoplaźmie.

Granulocyt

zasadochłonny

Granulocyty

Granulocyty jako pierwsze
reagują na zagrożenia i
pojawiają się najwcześniej
w miejscu ognisk
zapalnych. Są one częścią
nieswoistego układu
reakcji odpornościowych.
Charakteryzują się
znaczną mobilnością,
zdolnością do chemotaksji
i fagocytozy.

Granulocyt kwasochłonny

Neutrofile

Neutrofile – granoulocyty

obojętnochłonne

stanowiące 2/3

wszystkich białych

krwinek - wiążą barwniki

obojętne. Charakteryzują

się płatowatym jądrem,

w związku z czym zwane

są też

polimorfonuklearnymi.

Produkcja ich wzmaga

się znacznie w wypadku

pojawienia się czynnika

zapalnego.

Neutrofil (żółta komórka)

fagocytujący pałeczki wąglika

Zachowanie się granulocytów

obojętnochłonnych w pobliżu ogniska

zapalnego

Wkrótce po wystąpieniu

uszkodzenia tkanek bądź

infekcji neutrofile

zaczynają skupiać się w

pobliżu zagrożonego

miejsca. Poprzedzane jest

to procesem toczenia się

ich wzdłuż ściany naczyń

śródbłonka.

Toczący się granulocyt po dotarciu na miejsce
może przylgnąć do powierzchni komórek
endotelium, a następnie przecisnąć
pomiędzy tymi komórkami w procesie
diapedezy.

Neutrofil fagocytujący pałeczki Shigelli

Zachowanie się granulocytów

obojętnochłonnych w pobliżu ogniska

zapalnego

Następnie granulocyty uwalniają

do środowiska zawartość granul

wewnątrzkomórkowych -

peroksydazę, enzymy

lizosomalne, fosfatazy zasadowe;

wytwarzają też toksyczne

metabolity tlenowe. Zniszczone

tymi substancjami drobnoustroje

są fagocytowane przez

neutrofile.

Neutrofil fagocytujący

pałeczki Shigelli

Kolejne etapy migracji

granulocytów w organizmie

podczas reakcji obrony

Dlaczego się toczą?

Toczenie umożliwia
dotarcie się do miejsca
w którym przedostaną
się przez ścianę do
otaczającej jej tkanki.
Zjawisko toczenia
obserwujemy prawie
wyłącznie w
naczyniach żylnych.

Neutrofile nie są w stanie swobodnie
przemieszczać się wzdłuż ścian naczynia

Procesy zachodzące w

komórkach endotelium

Mediatory procesu
zapalnego aktywują
komórki endotelium,
zmieniając ekspresję
pewnych genów,
wynikiem czego na ich
powierzchni pojawiają
się białka będące
receptorami
adhezyjnymi.

Procesy zachodzące w

komórkach endotelium

Receptory selektynowe - P i E -

umożliwiają sam proces toczenia

się granulocytu.

Selektyna P pozwala neutrofilom

na kontakt ze ścianami naczyń,

odpowiedzialna jest za

zapoczątkowywanie procesu

toczenia.

Selektyna E - analogicznie do

selektyny P umożliwia kontakt

komórki endotelium z

granulocytem. Nawiązanie

kontaktu pozwala na łączenie się

receptorów neutrofila z kolejnymi

typami cząsteczek adhezywnych.

Selektyna P związana

z cząsteczką cukru

Procesy zachodzące w

komórkach endotelium

Na powierzchni komórki pojawiają
się też większe ilości integryn -
cząsteczki adhezji
międzykomórkowej ICAM-1 i
cząsteczki adhezji naczyniowej
VCAM-1.

Obydwa typy odgrywają rolę
czynnika regulującego wzajemne
oddziaływania neutrofili i komórek
endotelialnych. Nasilają też
ekstrawazację leukocytów.

Trójwymiarowa struktura

cząsteczki ICAM-1

Nazwa

Ligandy na

granulocyt

ach

Funkcja

Selekty

ny

Selektywna P

(GMP-140)

Selektyna E

(ELAM-40)

CD 15

CD 15

Toczenie

Toczenie

Integry

ny

ICAM-1

ICAM-2

VCAM-1

LFA-1

LFA-1

VLA-4 (CD

49d/CD29)

adhezja,

migracja

adhezja,

migracja

adhezja,

migracja

Zmiany na powierzchni

granulocytów

Toczenie i adhezja nie byłoby możliwe bez kooperacji specyficznych
cząstek zarówno na powierzchni endotelium, jak i na błonie
granulocytów.
W neutrofilach cząsteczki te aktywują się dopiero pod wpływem
określonych czynników towarzyszących stanowi zapalnemu lub cytokin.

Białka adhezyjne biorące udział w kontaktach granulocytów z

komórkami endotelium podczas toczenia i adhezji leukocytów

Zmiany na powierzchni

granulocytów

Selektyna L - gromadzi się na mikrowypustkach,
łącząc się z odpowiednimi ligandami umieszczonymi
na śródbłonku - cząsteczkami Gly CAM-1. Selektyna
ta bierze udział w toczeniu granulocytów, aktywuje
też integryny granulocytu.

Integryny: LFA-1 (CD11a/CD18) i MAC1 (CD11b/CD18)
- ligandami na powierzchni endotelium są
odpowiednio ICAM-1 i ICAM-2 i ICAM-1 i fibrynogen;
wiązanie się integryn z ligandamii umożliwia adhezję
do powierzchni śródbłonka i późniejszą
ukierunkowaną migrację do miejsc zapalnych.

Nazwa

Ligandy

na

śródbło

nku

Funkcja

Selektyn

y

Selektyna –

(LECAM-1)

Gly CAM-

1

(CD-34)

Toczenie

Adhezja

Integryny

LFA-1

(CD11a/CD1

8)

MAC-1

(CD-

11b/CD18)

ICAM-1
ICAM-2

ICAM-1

Adhezja

Migracja

Migracja

Zmiany na powierzchni granulocytów

Adhezja i lokomocja

granlocytów

obojętnochłonnych

Tak jak toczenie, występuje
prawie wyłącznie w żyłkach
pozawłośniczkowych.
Adhezja neutrofili do
endotelium polega na
wzajemnym oddziaływaniu
na siebie dwóch komórek i
jest podtrzymywana
specyficznym wiązaniem
receptorów błonowych
jednej komórki do drugiej.

To skomplikowany i wielostopniowy proces, obejmujący
różne mechanizmy o określonej specyfice

.

Adhezja i lokomocja

granlocytów

obojętnochłonnych

Istotną rolę w adhezji odgrywają

przekształcenia cytoszkieletu

granulocytów. Podczas adhezji w

komórkach filamenty aktynowe

gromadzą się głównie w dolnej

powierzchni, tworząc płytkowate

skupienia, sąsiadujące z

miejscem przyczepu.

W czasie lokomocji punkty

kontaktu błony komórki z

podłożem są zmienne, łatwo

zrywają się i tworzą w innym

miejscu.

Cytoszkielet komórki –

zielone elementy to

aktyna, czerwone to

mikrotubule, na

niebiesko zaznaczone

jest jądro

Adhezja i lokomocja komórek

nowotworowych

Zaobserwowano, że komórki nowotworowe
mogą wykorzystywać sposób lokomocji
neutrofili. Przenikają do krwioobiegu, przez
który przenoszone są do odległych okolic
organizmu; tam przenikają przez
śródbłonek i dostają się do tkanki, tworząc
przerzuty.
Komórki nowotworowe mogą posiadać
podobne cząsteczki adhezywne, co
leukocyty.

Kolejne etapy migracji komórek

nowotworowych w organizmie

podczas tworzenia metastaz

A - komórka

nowotworowa

tocząca się wzdłuż

ściany naczynia

krwionośnego;

B - komórka

nowotworowa

zaadherowana do

powierzchni

endotelium;

C - komórka

nowotworowa

przeciskająca się

pomiędzy komórkami

endotelium.

BIBLIOGRAFIA

J. Kołodziejczyk, Toczenie się
granulocytów, Kosmos-problemy
nauk przyrodniczych, tom 47, 1998r.,
nr 1., s. 53-59
www.wikipedia.eng
www.whatsnextnetwork.com
www.ladinfo.org