İçeriğe atla

Fagositoz

Fagositoz (Grekçe "yemek" anlamına gelen φαγεῖν (fagein) ve "hücre" anlamına gelen κύτος, (kitos)), bir fagositin solid partikülleri yakalayıp yutması ve sitoplazmasında oluşturduğu fagosom adı verilen boşluğa hapsederek eritme (sindirme) çabasıdır. Fagosite ettikleri başlıca solid partiküller canlı etkenler (mikroplar), ölü hücre ve doku artıkları, suda erimeyen mineraller ve metal tuzları, yabancı cisimler vb. oluşumlardır.[1][2][3] Fagositler ve fagositoz olgusu ilk kez 1882 yılında İlya İlyiç Meçnikov tarafında bulundu. Bu buluşu ona Nobel Fizyoloji veya Tıp Ödülünü kazandırdı.[1][2][4]

Fagositoz yapabilen hücreler “fagosit” olarak nitelenir. Nötrofil polimorflar, kandaki monositler ve doku makrofajları (karaciğer Kuppfer hücreleri, akciğer alveol hücreleri, histiositler ve epiteloid hücreler, beyin ve m.spinalis'teki mikroglial hücreler, osteoklastik hücreler, dalakta sinüzoidal hücreler) önemli fagositlerdir.[1][2][3][5]

Fagositoz için gerekli enerji dokuda glikojen ve lipid meta­bolizmasının artmasıyla sağlanır. Bazı maddeler (sodyum fluorür) ve bazı virüsler (grip virüsü) glikolizi inhibe ederek fagositozu durdurur.[1][2]

Fagositoz: Alyuvarları fagosite etmiş amipler
Fagositoz-Sindirme-Artıkların atılması: Fagositler de bizler gibi. Yutuyorlar, sindiriyorlar ve artıkları dışarı atıyorlar.

Fagositoz türleri

  1. İmmun fagositoz: Antijenik nitelikleri olan uyaranlara karşı T-lenfositlerince aktive edilen makrofajların ya da opsoninlerin etkin olduğu fagositoz türüdür. Opsonizasyon immun fagositozun önemli ögelerinden biridir.[1][2][3][6]
  2. Non-immun fagositoz: Toz partikülleri gibi antijenik nitelik taşımayan partiküllerin fagositozudur (akciğer alveol hücrelerinin toz partiküllerini fagosite etmeleri gibi).[1][2][3][6]

Kandan gelen antikorlar fagositozu kolay­laştırır. Güçlü toksinleri olan bazı bakteriler lökositleri felce uğratır. Antitok­sinler bu toksinleri etkisizleştirir ve fagositoza ortam hazırlar. Opsoninler bakterilerin yüzeyini değiştirerek fagositoza uygun duruma getirir. Hastaya verilen uygun antibiyotikler bakterileri öldürerek ya da çoğalmalarını durdurarak fagosite edilmelerini kolaylaştırır.[1][2][3][5][6]

Fagositoz olgusunda evreler

  1. Algılama: İlk aşamada fagositler yok edilmesi gereken partikülleri algılar. Bu işlevini yüzey reseptörleriyle yapar. Yüzeyi opsoninlerle kaplanmış olan partiküllerin algılanması daha da kolaydır. Bazı bakteriler fagositoza karşı savunma sistemi geliştirmişlerdir; bakteriyi kuşatan polisakkarid içerikli kılıf, özgün proteinler ve peptidoglikan niteliğindeki maddeler opsonizasyonu önleyerek ya da bakterinin antijenik yapısını saklayarak fagositozunu güçleştirir.[1][2][3][6]
  2. Yutma: Algılanan partikül fagositten uzanan yalancı ayaklarla (psödopodlar) kuşatılır. Dört bir yanından kuşatılan partikül “fagozom” adı verilen boşluk (vakuol) içine hapsedilir.
  3. Sindirme (parçalama, yıkım): Yutulan partikülleri içeren fagozomlar lizozom vakuolleriyle birleşir; yeni oluşan bu birime “fagolizozom” adı verilir. Fagolizozomlar içindeki eritici enzimler yutulmuş partikülleri sindirmeye başlar. Bazı bakteriler sindirilmeye karşı savunma sistemi geliştirmiştir; ya kendilerini yutan fagositi öldürürler ya da enzim üretimini durdururlar. Öte yandan, fagosite edilen partikülleri eriten (özellikle nötrofil polimorf kökenli) yıkıcı enzimler, organizmanın kendisine de zararlı olabilir; nötrofil polimorflakdan kaynaklı granüllerin aşırı salınması sonucu yerel doku erimeleri görülebilmektedir (abse).[1][2][3][6]

Fagositozu etkileyen faktörler

  • Opsoninler: Bakteri yüzeylerine yapışarak onların lökositler tarafından algılanmasını kolaylaştıran moleküllerdir. Yapıştıkları bakterinin yüzeyindeki elektrik yükünü değiştirirler, böylece lökositler tarafından algılanarak fagosite edilmesini sağlarlar. Bu olguya “opsonizasyon” denir.  IgG ve C3b en önemli opsoninlerdir; IgM ile C4b molekülleri de yerine göre opsonizasyon yapabilir.[1][2][3][6]
  • Antijen sunma: Yangı sürecine katılan hücrelerin bir bölümü antijen niteliğindeki molekülleri algılar ve immun sisteme (özellikle T-lenfositlerine) sunar.[1][2][3][6]

Canlı etkenlerin ortadan kaldırılması

Fagositler (nötrofil polimorflar ve makrofajlar) canlı etkenleri ortadan kaldırma işlevlerini iki biçimde gerçekleştirirler:[1][2][3][6]

  1. Oksidatif yol: Oksijen radikalleri aracılığıyla gerçekleştirilen etkisizleştirmektir,
  2. Non-oksidatif yol: Sitoplazma granüllerindeki kimyasal ürünlerin etkisiyle oluşan sindirmedir.

(1) Canlı etkenlerin oksidatif yoldan ortadan kaldırılması: Bakterilerin yok edilmesinde en etkin olan yoldur. Bu maddelerin başlıcaları şunlardır:

  • Superoksid anyonları (O2-): Bakterileri öldürücü (bakterisid/sitotoksik) etkili maddelerdir.
  • Hidrojen peroksid (H2O2): Bir yandan canlı etkenleri (mikropları) parçalarken öte yandan başkaca oksidan maddelerin oluşumuna yardım eder.
  • Hipokloröz asid (HOCl): Bakterilerin parçalanmasında oldukça etkindir, bazı proteaze türü enzimlerin aktivasyonuna da yardımcı olur.
  • Hidroksil radikalleri (- OH): Canlı etkenlerin parçalanmasında oldukça aktif bir serbest radikal türüdür.

(2) Canlı etkenlerin non-oksidatif yoldan ortadan kaldırılması: Non-oksidatif maddelerin çoğu fagositlerin sitoplazma granüllerinde bulunan eritici maddeler (lizozomal asid hidrolazlar) ve mikrop öldürücü (bakterisid) etkisi olan özgün proteinlerdir. Bu maddeler şunlardır:

  • Lizozomal hidrolazlar: Sülfat, fosfat, vb içeren lizozomlar nötrofil polimorfların sitoplazma granüllerindeki hidrolazların başlıcalarıdır. Vücut sıvılarında (tükürük, gözyaşı, vd), nötrofillerin granüllerinde ve makrofajlarda bulunan bakteri öldürücü (bakterisid) etkili bir enzim grubudur. Lizozomal enzimleri bulan Alexander Fleming bu maddeyi “gözyaşı antiseptiği” olarak tanımlanmıştır. Özellikle gram-pozitif bakterilerin çeperlerinde bulunan peptidoglikanları kolaylıkla parçalar. Gram-negatif bakteriler lizozimlere dirençlidir.
  • Bakterisid/permeabilite arttıran protein [Bactericidal/permeability-increasing protein (BPI)]: Nötrofil polimorfların sitoplazma granüllerinin bir bölümünde bulunan ve gram-negatif bakterilerin ortadan kaldırılmasında etkin olan bir proteindir. Gram-negatif bakterinin membranında delikler açarak öteki etkin maddelerin mikroorganizmayı ortadan kaldırmasını kolaylaştırır. Gram-pozitif bakterilere karşı etkisizidir.
  • Defensinler: Nötrofil polimorfların ve makrofajların sitoplazma granüllerinde bulunan canlı etkenlerin ortadan kaldırılmasında etkin olan proteinlerdir. Etki yelpazeleri oldukça geniştir; gram-negatif ve gram-pozitif bakterileri, mantarları ve bazı virüsleri ortadan kaldırabilirler. Ölen ya da zarar gören fagositlerden ortama saçılan defensinler canlı fagositleri çekici (kemotaktik) etki gösterirler.
  • Laktoferrin: Nötrofil polimorf granüllerinde bulunur. Ortamda bulunan demir iyonlarını kendisine bağlayarak bakterilerin yararlanmasını engeller. Ayrıca oksidatif sisteme yardımcı olur.
  • Eozinofillerin bakterisid proteinleri: Eozinofillerin sitoplazma granüllerinde bulunan major basic protein (MBP)” ve eozinofilik katyonik protein başlıcalarıdır. Bakterilerden çok parazitlere etkilidirler.
  • Proteinaze’ler: Nötrofil polimorfların sitoplazma granüllerinde bulunan protein komplekslerini parçalama yetisi olan enzimlerdir. Kemotaktik maddeler aracılığıyla alarm sinyallerini alan nötrofiller yangı bölgesine ulaşmak için damar lümeninden çıkmak ve doku aralıklarında ilerlemek zorundadır. Bu eylemine engel olan bazal membranları ve ekstrasellüler matriks (ECM) niteliğindeki yapıları parçalayarak kendilerine yol açar. Proteinaze türü enzimler nötrofillerin yanı sıra eozinofiller, bazofiller, mast hücreleri, monositler, endotel hücreleri ve bazı lenfositler tarafından da üretilebilmektedir. Proteinazeler protein yapısındaki hemen her şeyi parçalar; yangıda ortaya çıkan ölü hücreleri, bakteri ve doku proteini artıklarını, canlı etkenleri, plazma proteinlerini (kompleman, immunoglobulinler, fibrin), matriks elemanlarını (kollagen, elastin, fibronektin, vd), lenfositleri ve trombositleri eritir.

Kaynakça

  1. ^ a b c d e f g h i j k l Kumar V, Abbas AK, Aster JC. Robbins and Cotran Pathologic Basis of Disease. 9th edt., Elsevier Saunders, Philadelphia, 2015
  2. ^ a b c d e f g h i j k l Tahsinoğlu M, Çöloğlu AS, Erseven G. Dişhekimleri için Genel Patoloji, Altın Matbaacılık, İstanbul, 1981
  3. ^ a b c d e f g h i j Goljan EF. Rapid Review Pathology. 5th edt., Elsevier, Philadelphia, 2019
  4. ^ The Nobel Prize 30 Ekim 2020 tarihinde Wayback Machine sitesinde arşivlendi.
  5. ^ a b Blumenreich MS. The White Blood Cell and Differential Count. In: Walker HK, Hall WD, Hurst JW, editors. Clinical Methods: The History, Physical, and Laboratory Examinations. 3rd edition. Butterworths, Boston, 1990
  6. ^ a b c d e f g h Schmid-Schönbein GW, Skalak R, Sung KLP, Chien S. Human Leukocytes in the Active State. In: Bagge U., Born G.V.R., Gaehtgens P. (eds) White Blood Cells. Microcirculation Reviews, Volume-1. Springer, Dordrecht, 1982

Ayrıca bakınız

İlgili Araştırma Makaleleri

Hücre bir canlının yapısal ve işlevsel özellikler gösterebilen en küçük birimidir. Hücre kelimesi, ; Latince küçük odacık anlamına gelen "cellula" kelimesinden Robert Hooke tarafından türetilmiştir. Hücrenin içerisinde "Solunum, Boşaltım, Beslenme, Sindirim" gibi yaşamsal faaliyetler gerçekleşir.

<span class="mw-page-title-main">Lizozom</span> Organel

Lizozom, ökaryotik hücrelerin sitoplazmasında bulunan, zarla çevrili, genellikle küçük, yuvarlak ve çapları 0,2-0,8 mikron arasında değişen yapılardır. İçerikleri asidiktir ve çeşitli sindirici enzimler içerirler.

Akyuvarlar ya da lökosit olarak da adlandırılan beyaz seri kan hücreleri; ilikte ve lenf bezlerinde üretilirler. Bağışıklık sisteminin hücresel bileşenini oluşturan, vücudu bulaşıcı hastalıklara ve yabancı maddelere karşı korumaya koşullanmış hücrelerdir. Sağlıklı bir yetişkin insanın bir milyon hücreli kanında 4×103–11×103 adet, bir başka tanımla bir damla kanda yaklaşık 4.000 ilâ 11.000 arasında akyuvar bulunur.

<span class="mw-page-title-main">Nötrofil polimorflar</span>

Nötrofil polimorflar, bakterilerin ve yabancı cisimlerin ortadan kaldırılmasında etkili akyuvarlardır. İnsan vücudunda 100 milyar nötrofil polimorf vardır. Kemik iliğinin yarısı nötrofil polimorflardan oluşur; kırmızı kemik iliğindeki ana hücrelerin (myeloblast) olgunlaşmasıyla meydana gelirler ve fazlası orada depolanır. Bölünerek çoğalamazlar. Kan dolaşımına giren bir nötrofil polimorf 20. saatten sonra ölür, yerini genç bir nötrofil alır. Çekirdekleri, birbirlerine ince köprücüklerle bağlanan 2-4 topuzcuktan oluşur. H+E boyamalarında, sitoplazmaları uçuk mavi renkli granüller içerir.

<span class="mw-page-title-main">Eozinofil polimorflar</span>

Eozinofiller, bazende asidofiller denilen çeşitli beyaz kan hücreleridir ve omurgalılarda çok hücreli parazitler ve belirli enfeksiyonlarla mücadeleden sorumlu bağışıklık sistemi'nin bileşenlerinden biridir. Mast hücreleri ve bazofiller ile birlikte alerji ve astım ile ilişkili mekanizmaları da kontrol ederler. Kana geçmeden önce kemik iliği'nde hematopoez sırasında gelişen granülositlerdir bundan sonra son olarak farklılaşır ve çoğalmazlar. Akyuvarların yaklaşık %2-%3'ünü oluştururlar.

<span class="mw-page-title-main">Aşırı duyarlılık</span> Tıbbi durum

Aşırı duyarlılık reaksiyonları, bağışıklık sistemi işlevlerinin kendi dokularına zarar verecek (patolojik) düzeylere ulaştığı olgular için yapılan bir tanımlamadır. Bağışıklık sistemi, organizmayı yabancı antijenlerden korumaya yönelik bir dizi işlev için kurgulanmıştır. Örneğin, bir birey daha önce karşılaştığı bir antijenle ikinci kez karşılaştığında, bu antijene karşı gerekenden çok daha güçlü immun yanıtlar meydana verelebilir. Doku zarar­larına neden olan bu yanıtlara aşırı duyarlılık reaksiyonları adı verilir. Aşırıduyarlılık reaksiyonlarının 2 ana grubu vardır:

<span class="mw-page-title-main">Makrofaj</span> Beyaz kan hücresi türü

Makrofajlar dokularda bulunan patojenlerin, ölü gözelerin (hücrelerin), hücresel kalıntıların ve vücuttaki yabancı maddelerin yutulmasından sorumlu hücrelerdir. Makrofajlar doğuştan bağışıklık sisteminin bir bölümüdürler.

<span class="mw-page-title-main">Bağışıklık sistemi</span> canlılarda hastalıklara karşı koruma sağlayan biyolojik savunma sistemi bütünü

Bağışıklık sistemi, bir canlıdaki hastalıklara karşı koruma yapan, patojenleri ve tümör hücrelerini tanıyıp onları yok eden işleyişlerin toplamıdır. Sistem, canlı vücudunda geniş bir çeşitlilikte, virüslerden parazitik solucanlara, vücuda giren veya vücutla temasta bulunan her yabancı maddeye kadar tarama yapar ve onları, canlının sağlıklı vücut hücrelerinden ve dokularından ayırt eder. Bağışıklık sistemi, çok benzer özellikteki maddeleri bile birbirinden ayırabilir, örneğin; bir amino asidi farklı olan proteinleri bile birbirinden ayırabilecek özelliğe sahiptir. Bu ayrım, patojenlerin konak canlıdaki savunma sistemine rağmen enfeksiyon yapmaları için yeni yollar bulmalarına, bazı uyumlar sağlamalarına neden olacak kadar karmaşıktır. Bu mücadelede hayatta kalmak için patojenleri tanıyan ve onları etkisizleştiren bazı mekanizmalar gelişmiştir. Doğadaki tüm canlılar kendilerinden olmayan doku, hücre ve moleküllere karşı savunma sistemlerine sahiptirler. Hatta bakteriler gibi basit tek hücreli canlılarda da onları viral enfeksiyonlara karşı koruyan enzim sistemleri bulunur. Yüksek canlılardaysa çok daha karmaşık bir bağışıklık sistemi vardır. Omurgalılarda bağışıklık sistemi özel işlevlere sahip çok sayıda farklı hücre ve molekül içermektedir.

<span class="mw-page-title-main">İnflamasyon</span> iltihaplanma

İnflamasyon, canlı dokunun her türlü canlı, cansız yabancı etkene veya içsel/dışsal doku hasarına verdiği sellüler (hücresel), humoral (sıvısal) ve vasküler (damarsal) bir seri vital yanıttır. İnflamasyon normalde patolojik bir durum olmasına karşın, inflamatuar reaksiyon fizyolojik olarak vücudun gösterdiği bir tepkidir. Halk arasında iltihap tabiri yangı için kullanılmasına rağmen sık sık apseler için de iltihap denmesinden dolayı inflamasyon (inflammare) terimini kullanmak daha yerinde olacaktır. Hücre dejenerasyonu ile birlikte inflamasyon konusu, hastalıkların patolojik temelini oluşturmaktadır.

<span class="mw-page-title-main">Nekroz</span> doku ölümü

Nekroz, bir veya daha fazla sayıda hücrenin, dokunun ya da organın geri dönüşemez şekilde hasar görmesi sonucu görülen patolojik ölümdür. Hücre ölümünün oluşmasındaki en temel ilke, hücrenin uyum sağlayamayacağı ya da basit bir dejenerasyonla geçiştiremediği düzeydeki streslerin sonucunda yaşamsal işlevlerini ve bütünlüğünü yitirmesidir.

<span class="mw-page-title-main">Doğuştan gelen bağışıklık sistemi</span> omurgalılarda bulunan iki ana bağışıklık stratejisinden biri

Doğuştan gelen bağışıklık sistemi ya da doğal bağışıklık diğer organizmaların enfeksiyonlarına karşı spesifik olmayan yolla koruma yapan ev sahibinin savunmasındaki hücreleri ve mekanizmaları kapsayan bir bağışıklık sistemi çeşididir.

<span class="mw-page-title-main">Agranülosit</span>

Agranulositler, beyaz kan hücrelerinin, sitoplazmalarının granül içermemesiyle karakterize alt birimleridir.

Kalıp tanıma reseptörleri veya PRRler, mikrobiyal patojenler veya hücresel stresle ilgili molekülleri tanımak için bağışıklık sistemi hücrelerince üretilen proteinlerdir. Örnek, desen veya patern tanıma reseptörleri olarak da adlandırılabilmektedirler.

Fagositler, vücudu, zararlı partiküllere, bakterilere, ölü ya da ölmekte olan hücrelere kısacası tüm patojenlere karşı koruyan hücrelerdir. Fagosit ismi Yunanca kökenli olup phagein "yemek" ve -cyte "hücre" kelimelerinin birleşmesinden meydana gelir. Bağışıklığı sürdürmek ve enfeksiyonlarla savaşmada çok gerekli olan fagositler bütün hayvanlar alemi için önemlidir ve omurgalılarda gelişmiştir. Bir litre insan kanında yaklaşık 6 milyon fagosit bulunur. Fagositler 1882 yılında İlya İlyich Mechnikov tarafında denizyıldızı larvasında keşfedildi. Bu keşfi ona 1908 yılına Nobel Fizyoloji veya Tıp Ödülünü kazandırdı. Çoğu türde fagosit bulunur hatta bazı amfibiler gelişimlerini ilk çağlarında makrofajik fagosit gibi davranır.

Bağışıklık yetmezliği veya bağışıklık eksikliği, bağışıklık sisteminin herhangi bir nedenle baskılanması ve doğal davranışlarının kısıtlanması sonucunda savunma sistemi elemanları arasındaki koordinasyonun bozulması olgusudur. Memelilerin fizyolojik savunma sistemi 3 ana parçadan oluşur:

<span class="mw-page-title-main">Granülomatozis</span> organizmaya yabancı olan canlı veya cansız tüm etkenlere karşı bağışıklık sisteminin verdiği patofizyolojik bir mekanizmalar bütünü

Granülomatozis, organizmaya yabancı olan canlı veya cansız tüm etkenlere karşı bağışıklık sisteminin verdiği patofizyolojik bir mekanizmalar bütünüdür. Granülomatozis bazı otoimmun hastalığın da başlıca mekanizmasını oluşturur. Bir granülom'un yapısını temel olarak etken ve fibröz kapsül oluşturmaktadır.

Bakteriler, basit canlılar olmalarına karşın özel birçok biyolojik özelliklerden sorumlu çok iyi gelişmiş hücre yapısına sahiptir. Bu özelliklerden birçoğu sadece bakterilere özeldir ve arkelerde veya ökaryot canlılarda bulunmamaktadır. Bakteriler; kendilerinden daha büyük canlılara kıyasla daha basit yapılara sahip oldukları ve deneysel olarak kolayca değişime uğratılabildikleri için, yapıları çok iyi anlaşılmış ve kendisinden daha gelişmiş canlılarda da bulunan birçok biyokimyasal özelliğin bakterilerde bulunduğu ortaya çıkmıştır.

İrinli yangı, bir akyuvar türü olan nötrofil polimorfların eksüdasyonu ile karakterize bir yangı şeklidir. Akut yangılar genel­likle eksüdatif karakterdedir. Kronik yangılarda da yer yer eksüdasyon görülebilir. Damarlardan çıkan elemanların hangisi daha fazla ise, eksüdatif yangı ona göre adlandırılır.

Granülom, ortadan kaldırılamayan canlı etkenleri sınırlandırılmak ya da yabancı cisimlerin olumsuz etkilerini önlemek amacını taşıyan makrofajların oluşturduğu, yuvarlakça-oval hücre kümeleridir. Üç boyutlu düşünülürse küre ya da yumurta biçiminde olan makrofaj kümelenmesini lenfositlerden oluşan bir katman kuşatır. Lenfositlerin hemen dışında ise, olay uzadıkça yoğunlaşan bir kollajen lif artışı (fibrozis) vardır.

Granülomlu yangı, ortadan kaldırılamayan canlı etkenleri sınırlandırılmak ya da yabancı cisimlerin olumsuz etkilerini önlemek amacıyla oluşan bir kronik yangı türüdür.


Bu sayfa, bu Vikipedi makalesine dayanmaktadır.
Metin, CC BY-SA 4.0 lisansı altında mevcuttur; ek koşullar uygulanabilir.
Görseller, videolar ve sesler kendi lisansları altında mevcuttur.