Makrofag

Makrofag (Fagosit) adalah sel darah putih yang termasuk dalam sistem kekebalan seluler bawaan tertua secara evolusioner. Makrofag dapat keluar dari aliran darah dan bertahan di jaringan tubuh sebagai jaringan makrofag selama beberapa bulan sebagai semacam polisi yang berjaga.

Salah satu tugas utama mereka adalah mengalir di sekitar bakteri penyebab infeksi, merosot sel-sel endogen atau racun seperti amuba dan melakukan fagositosis, yaitu untuk "makan" atau membuat tidak berbahaya dan memindahkannya.

Apa itu makrofag?

Makrofag, juga disebut sel pemulung, termasuk dalam fagosit dan dengan demikian menjadi bagian seluler bawaan dari respons imun. Jika perlu, mereka berkembang dari monosit, yang terbentuk dari sel induk di sumsum tulang dan memasuki aliran darah.

Dengan adanya infeksi virus atau bakteri yang telah dikenali oleh sistem kekebalan, monosit bergerak mendekati fokus infeksi, meninggalkan aliran darah dan berdiferensiasi menjadi makrofag yang berfungsi penuh. Mereka dapat melakukan fagositosis kuman infeksius pada sumber infeksi dengan menutup seluruh partikel dan memecahnya secara biokimia dan katalitik menggunakan enzim tertentu. Makrofag membawa enzim yang sesuai dengannya di lisosom, organel sel kecil.

Makrofag adalah bagian dari bawaan, yaitu sistem kekebalan yang ditetapkan secara genetik. Ada hubungan ke sistem kekebalan yang didapat melalui fungsi presentasi antigen dari makrofag, yang secara khusus dipicu oleh infeksi virus. Antigen yang ditampilkan dikenali oleh sel T-helper, yang kemudian merangsang produksi antibodi spesifik. Makrofag secara signifikan dapat mengontrol proses inflamasi di jaringan dengan mengeluarkan sitokin.

Anatomi & struktur

Sel prekursor makrofag adalah monosit yang terbentuk dari sel induk di sumsum tulang. Hanya di bawah pengaruh sitokin, monosit berdiferensiasi menjadi berbagai jenis makrofag. Dalam kasus makrofag jaringan terlokalisasi yang telah bermigrasi ke jaringan, morfologinya sangat bergantung pada jaringan di sekitarnya.

Secara anatomis, makrofag secara praktis berhubungan dengan satu sel dengan inti, sitoplasma, sitoskeleton, dan banyak organel. Sebuah makrofag mencapai ukuran 25 sampai 50 µm. Ukuran fagosit cukup untuk menangkap bakteri sepanjang 5 µm dan menguncinya di salah satu fagosomnya. Lisosom tersedia untuk makrofag untuk menjalankan fungsi utamanya, fagositosis patogen atau pemecahan zat berbahaya.

Ini adalah organel kecil yang mengandung sejumlah enzim degradasi yang dikosongkan ke dalam fagosom setelah patogen ditangkap untuk memulai dan menyelesaikan fagositosis yang sebenarnya. Makrofag juga memiliki kemampuan untuk mensintesis lisozim, yang dapat memecah ikatan glikosidik. Kontak langsung dengan lisozim menyebabkan bakteri merusak dinding selnya.

Fungsi & tugas

Salah satu fungsi dan tugas utama makrofag adalah fagositosis penyerang kuman atau zat berbahaya lainnya. Ini juga termasuk sel-sel tubuh yang merosot (sel kanker) yang telah dikenali oleh sistem kekebalan serta sel-sel yang telah mati. Makrofag mampu membungkus patogen di salah satu fagosomnya dan memecahnya menjadi komponen individu yang tidak berbahaya. Tugas utama lainnya adalah presentasi antigen.

Kebanyakan dari mereka adalah residu peptida, yaitu komponen protein tertentu dari kuman fagositosis, yang "disajikan" oleh fagosit ke luar melalui mekanisme yang kompleks. Sel T helper tertentu mengenali fragmen yang ditampilkan dan memulai sintesis antibodi spesifik. Dalam interaksi dengan komponen lain dari sistem kekebalan seperti limfosit B dan T serta sel pembunuh alami dan fibroblas, makrofag mampu menghasilkan sejumlah besar sitokin. Sitokin adalah peptida dan protein yang digunakan sistem kekebalan untuk mengontrol respons imun yang sangat kompleks.

Dengan interleukin, interferon, faktor nekrosis tumor dan zat lain yang ditugaskan ke sitokin, sistem kekebalan mengontrol aktivasi dan deaktivasi komponen kekebalan serta agresivitas dan kekuatan respons imun masing-masing, termasuk kemungkinan serangan demam. Jika terjadi infeksi virus, makrofag khusus CD-169-positif di limpa mengambil tugas menggandakan partikel virus untuk mempercepat tanggapan kekebalan yang sesuai.

Untuk mencegah virus atau bagian virus yang dapat keluar dari makrofag agar tidak menyebabkan infeksi lebih lanjut, makrofag CD-169 positif dikelilingi oleh makrofag lain, yang dalam kasus seperti itu dapat segera menghancurkan virus atau bagian virus yang lolos. Sistem kekebalan juga memiliki makrofag non-fagositik, yang berperan penting dalam regenerasi serat otot. Mereka menghasilkan protein kontrol yang memungkinkan sel otot diangkut dan dibedakan.

Penyakit

Penyakit dan penyakit yang berhubungan langsung dengan makrofag yang tidak berfungsi sangat jarang. Penyakit dan gejala yang didasarkan pada makrofag yang bereaksi berlebihan, tetapi dipicu oleh penyakit lain, lebih umum terjadi. Ini berarti gejala dapat ditelusuri kembali ke reaksi alami fagosit.

Hemophagocytosis Syndrome (HLH) merupakan penyakit langka yang merepresentasikan hubungan sebab akibat di atas. Saat penyakit ini muncul, makrofag menjadi sangat aktif sehingga tidak hanya memfagositkan sel darah merah tua yang perlu dibuang, tetapi juga menyerang sel sehat dalam semacam respons imun yang berlebihan. Penyakit, yang seringkali parah, dapat diturunkan, yaitu berdasarkan cacat genetik tertentu, tetapi juga bisa didapat. Ini bisa dipicu oleh obat-obatan atau infeksi.

Penyakit metabolik di mana ada kerusakan yang tidak lengkap dari produk antara glukoserebrosida, zat ini terakumulasi dalam lisosom makrofag, yang mengembang sebagai hasilnya. Makrofag yang telah dimodifikasi dengan cara ini disebut sel Gaucher, istilah yang diambil dari nama penyakitnya, sindrom Gaucher. Akumulasi sel Gaucher di hati, limpa dan sumsum tulang serta di sistem saraf dan organ lain, jika tidak ditangani, menyebabkan kegagalan organ dalam perjalanan penyakit lebih lanjut.

Penyakit darah & eritrosit tipikal & umum

• Hemolisis
• Anemia (anemia), anemia defisiensi besi
• Anemia ginjal
• Anemia sel sabit