duum|300x300px|En Makrophag vun en Muus mit twee Utstülpungen (Pseudopodien), de üm frömde Partikeln henüm fleten un disse för ehr Vernichtung upnehmt. Makrophagen (op Düütsch etwa „Riesenfreetzellen“) höört to de Freetzellen (Phagozyten). Ehr Vörstufen, de Monozyten, sünd en Deel vun de Leukozyten (witte Blotkörperkes) un höört dormit to dat Immuunsysteem. Makrophagen hebbt de Opgav, Mikroorganismen dörch Phagozytose uptonehmen un aftobauen. Vun de Entwicklungsgeschicht her sünd se wahrschienlich een vun de öllsten Bestanddelen vun de angeborne Immuunafwehr. So sünd makrophagenähnliche Zellen nich bloots bi de Fruchtfleeg (Drosophila), man sogor bi Planten nawiest worrn.
Entwicklung un Vörkamen Bi de Makrophagen warrt twüschen twee Oorten ünnerscheden, je nadat, woneem se sik in ehr Entwicklung bilden hebbt. In't Knakenmark entwickelt sik eerst de Monozyten. Disse wandert denn in de Blotgeföten un fleit mit dat Blot dörch den ganzen Liev. Wenn se ünnerwegs mit en Infektion in Beröhrung kaamt, köönt se, liek as de neutrophile Granulozyten, verstärkt in dat betroppene Gewebe inwannern. Dor entwickelt se sik ünner den Infloot vun Cytokinen un Bestanddelen vun Krankheitserregers to Makrophagen. Disse Makrophagen leevt aver bloots kort Tiet un mööt jümmers wedder dörch niege Zellen ut dat Knakenmark ersetzt warrn.
Afhängig dorvun, wo se anregt warrt, köönt Makrophagen verschedene Gestalten annehmen. En poor verkleinert ehr Zellplasma stark un warrt denn Epitheloidzellen nöömt, wiel se epithelialen Zellen ähneln. Aktiveerte Makrophagen köönt ok mitnanner verschmelten un so mehrkarnige Riesenzellen bilden. Disse köönt grötere frömde Körper ümgeven, uptonehmen un verdauen. Makrophagen kaamt ok in de Modermelk vör. Dor sünd se an de Afscheidung vun dat Enzym Lysozym un anner Stoffen beteiligt, de dat Immuunsysteem anregt.
Ünner normale Ümstänn warrt keen Monozyten ut dat Blot in dat Gewebe holt, üm sik dor to Makrophagen to entwickeln. Trotzdem gifft dat in all Organen sogenannte sesshafte (residente) Makrophagen. För disse gifft dat, je na ehr Oort un Vörkamen, besünnere Namen.
In't Gehirn: Mikroglia in de Leev: Kupffer-Sternzellen in de Lung: Alveolarmakrophagen in de Knaken: Osteoklasten in't Knorpelweefsel: Chondroklasten in't Binnweefsel: Histiozyten in den Glaskörper vun't Oog: Hyalozyten in de Plazenta: Hofbauerzellen.
De mehrsten vun disse sesshaften Makrophagen stammt nich ut dat Knakenmark. Se ontstaat al vör de Geburt in den Dottersack vun den Embryo, sünd langleevig un köönt sik ok ahn Stammzellen ut dat Knakenmark erhollen.
De Betekenen kann ok na dat Material gahn, dat se upnahmen hebbt. Denn heet se t. B. Lipophagen (fetthollig, t. B. „Schaumzellen“ in atherosklerootsche Plaques oder bi Fettgeweevsnekrosen), Muziphagen (sliemhollig, t. B. in Speicheldrüüsenzysten) oder Siderophagen (iesen- oder hämosiderinhollig, t. B. na Blödens oder as „Hartfehlerzellen“ in de Lung).
Funktion duum|300x300px|Phagozytose bi Makrophagen: a. De Opnahm dörch Phagozytose. Dorbi entsteht en sogenannt Phagosom b. Dat Phagosom verbinnt sik mit enLysosom un bildet en Phagolysosom. Binnen disse Struktur warrt de Krankheitserreger mit Hülp vun Enzymen afbraken. c. Dat afbaute Material warrt denn ut de Zell rutschafft oder vun ehr wieder verarbeidt un nutzt. Verkloren vun de Nummern: 1. Krankheitserreger 2. Phagosom 3. Lysosom 4. Reststoffe 5. Zytoplasma 6. Zellmembran Frömde Proteine oder Glycoproteinen, as se to'n Bispill up de Böversiet vun Viren un Bakterien vörkaamt, warrt in't Gewebe vun Makrophagen erkannt. In en Vörgang, de Phagocytose heet, warrt disse Mikroorganismen opnahmen oder aktiv ümflaten un binnen de Zell deelwies afbraken. Gliektiedig set aktiveerte Makrophagen un neutrophile Granulozyten chemische Lockstoffen frei, de man Chemokinen nöömt. Disse Stoffen lockt mehr Immuunzellen ut den Blotstroom heran. To de sülve Tiet sorgt freisette Cytokine för en örtliche Entzündung. DDe Bestanddelen vun den vörher opnahmen Krankheitserreger warrt denn na de Böversiet vun den Makrophagen bracht. Dor warrt se mit Hülp vun en MHC-II-Molekül an de Zellböversiet bunnen un anner Zellen vun dat Immuunsysteem wiest. Dat maakt dat mööglich, dat de Köörper den Erreger besser erkennt un gezielt gegen em vörgeiht.
Beteiligung an Krankheitssymptomen duum|Video: Makrophagen Typ M1 bi de Entstehungsphase vun en Entzündung duum|Video: Makrophagen Typ M2 in de Abklingphase vun en Entzündung Bi Tuberkulose nimmt de Makrophag den Erreger (meist Mycobacterium tuberculosis) eerstmaal up, so as dat bi anner Bakterien ok passeert. Dat Problem is aver, dat disse Tuberkuloseerreger dörch ehr wachsartige Zellwand binnen den Makrophagen överleevt köönt. Trotzdem warrt ut dat Blot immer mehr Monozyten naholt, de sik denn in Epitheloidzellen ümwandelt un to Hopen samenliggt. Disse Zellen hefft en typischen, länglichen Zellkern, de an en „Katzenzungenform“ erinnert. Se bilden en so nöömt Schutzwall, un in de Midd vun disse Struktur gaht de infizierten Zellen ünner. Dat Gebilde, dat so entsteiht un bet to 1 mm groot warrn kann, heet Granulom. De Epitheloidzellen köönt sik dessutom mitnanner verbinnen un mehrkernige Langhans-Riesenzellen bilden. Disse sünd nich to verwiesseln mit de Langerhans-Zellen in de Haut.
Bi Fettstoffwechselstörungen, bi Fettsucht oder bi Krankheitsbild as dat Niemann-Pick-Syndrom oder Alport-Syndrom köönt Makrophagen en övermaat an Fetten (Lipiden) upnehmen. Denn warrt se Schaumzellen nöömt. Disse Späzform speelt ok en wichtege Roll bi de Entsteiung vun Arteriosklerose.
Bi Patienten mit Herzkrankheiten kann dat to Blotstau in de Lung kamen. Dorbi sammelt sik Hämosiderin an. De lokalen Alveolarmakrophagen nemen disse Eisen-Protein-Verbindungs up. Disse Zellen un ehr Inholl kann man bi betroffene Patienten in utgehusteten Sekreten vun de Atemwegen wiederfinnen. Dorüm warrt se ok as „Herzfehlerzellen“ brukt un köönt bi de Diagnose helpen.
En anner besünnere Form vun Makrophagen in't Binnweefsel sünd de Anitschkow-Zellen. Se sünd an de Bildung vun dat rheumatische Granulom beteiligt. Dat Gebilde heet ok Aschoff-Knötchen.
Entdeckungsgeschichte Op Basis vun Rudolf Virchows sien Vörslag beschreef Kranid Slavjanski 1863 för de eerste Keer, dat he in de Lungenbläschen vun Kaninchen, in de he vörher en Zinnober-Lösung in de Luftröhr druppelt harr, Zellen funn hett, „de den Charakter vun witen Blutkörperchen harrn un op sommige Steden ok Zinnober enthollen“. Gegenöver frühere Theorien kumm he ut sienen Versöken to dat Resultat, dat disse Zellen nich as „umformte Alveolarepithelien“, also nich ut de Lungen-Schleimhaut, to verstahn sünd. He sä, dat dat „gliek up de Hand liggt, se as wite Blutzellen antoseen, de ut de Gefäße rutwandern“. Na heitigen Kenntnissen beschreef he dormit nich blots de ersten „fressenden“ Alveolar-Makrophagen, sondern ok ehr Fähigkeit, ut dat Blutsysteem in Organe in to wandern.
Eerst Ilja Metschnikow beschreef 1880 dat Prinzip vun de Phagozytose. Upbauend op sien Untersuchungen vun fressenden Zellen in Seesterne präg he den Begriff „Makrophage“ un verstund ehr Bedeutung för dat Immunsysteem. För disse un weite Leistungen bi de Beschrieven vun de zelluläre Immunabwehr hett Metschnikow tosamen mit Paul Ehrlich1908 den Nobelpries för Physiologie un Medizin kregen.
n de eerste Half vun den 20. Johrhunnert is denn veel mehr över de Funkschoon vun de „festen“ Gewebe-Makrophagen (Histiozyten) schreven worden. Dorup upbauend hett Ludwig Aschoff tosamen mit anner Wissenschaftler dat Prinzip vun dat Retikuloendothelialen Systems (RES), beschreibt, dat in de late 1960er Johr as Mononukleär-phagozytierendes System erweitert worrn is.
Verglichen mit anner Zellen weer de Untersuchung vun de Zellbiologie vvun Makrophagen lange Tiet nich eenfach. Eerst ab de Mitte vun de 1980er Johr sünd niege Erkenntnisse över ehr Bedeutung kemen: So worr bi Makrophagen na LPS-Kontakt en bitoto dat Tiet unbekannt Zytokin funnen, de Tumornekrosefaktor. Ok dör de Entdeckung vun makrophagenspezifische Wachstumsfaktoren as M-CSF in de Tiet sünd niege Inblicke in de Differenzierung vun Monozyten to Makrophagen möglich worrn.
In de 1990er Johr worrn mehr un mehr Oberflächenmarker bruukt, üm verschedene Subpopulationen vun Makrophagen in de verscheden Geweben vun den Körper op to spören. Op disse Wies kunn man de bit dorhen geltenden Beschrievungen vun gewebespezifische Makrophagen wieder befestigen un genauer bestätigen.
Immunophänotyp
M1- un M2-Makrophagen Makrophagen kaamt in meist all Geweben vun den Körper vör. Dör Polariseerung entstaht en Reeg verschedene Ünnergruppen, de je ehr egen Opgaven hebbt. De wichtigsten Typen sünd de M1- un M2-Makrophagen. M1-Makrophagen bildt sik vör allem na Kontakt mit Bakterien oder mit LPS. Se gifft Stoffe as IL-6 un Tumornekrosefaktoren af un födert dormit dat Entstahn un dat Oprechterhollen vun Entzündungen. M2-Makrophagen entstaht dorgegen vör allem na Kontakt mit IL-4. Se wirkt entzündungshemmend (anti-inflammatorisch), dämpft de Entzündungsreaktschoon un ünnerstützt de körperegenen Reparaturvörgänge. To Anfang vun en Infekschoon bildt sik dorüm meist eerst M1-Makrophagen, de bi de Immunabwehr helpen schöölt. Späder kaamt denn mehr un mehr M2-Makrophagen dorbi, üm en to starke Immunreaktschoon to verhinnern un na de erfolgreke Bekämpfung vun de Infekschoon de Wedderherstellung vun dat Gewebe to fördern.
Identifikation En Ünnerscheed twischen disse beiden Ünnergruppen lett sik an ehr Oberflächenmolekülen erkennen. M1-Makrophagen dräägt de Marker CD80, CD86 un CD16/32op ehr Oberfläche. M2-Makrophagen hebbt dorgegen Arginase-1un CD206, den sogenannten Mannose-Rezeptor.
Klinische Relevanz De Ünnerscheed twischen M1- un M2-Makrophagen speelt besünners in de Kreevt-Forschung en wichtige Rull. Tumoren lockt Makrophagen an un sorgt dorför, dat disse to M2-Makrophagen ümwandelt warrt. Disse Zellen warrt denn as tumor-assozieerte Makrophagen (TAM) bezeichnet. Dör dat Afgeven vun entzündungshemmende Stoffe, to'n Bispill IL-10 , verhinnert se, dat dat Immunsysteem den Tumor wirksam angriepen kann. Dorüm warrt hüüt verschedene Methoden ünnersöcht, mit de sik disse Vörgang therapeutisch beinvloeden lett.
Schriftdom
Abul K. Abbas, Andrew Lichtman: Molecular and Cellular Immunology. 5. Oplag. Saunders, 2005, ISBN 1-416-02389-5. Abul K. Abbas, Andrew Lichtman, Nelson Fausto: Robbins Pathologic Basis of Disease. 7. Auflage. Saunders, 2004, ISBN 0-7216-0187-1. Herbert Hof, Rüdiger Dörries: Medizinische Mikrobiologie. 3. Oplag. Thieme, 2005, ISBN 3-13-125313-4. T. Gui, A. Shimokado u. a.: Diverse roles of macrophages in atherosclerosis: from inflammatory biology to biomarker discovery. In: Mediators of inflammation. Band 2012, 2012, S. 693083, . doi:10.1155/2012/693083. PMID 22577254. . (Review). Kategorie:Zelltyyp Kategorie:Immunologie Kategorie:Seiten mit ungeprüften Übersetzungen