Všeobecnosť
Žírne bunky alebo žírne bunky sú imunitné bunky rôzneho tvaru, v niektorých prípadoch zaoblené alebo oválne, v iných rozvetvené. Vo vnútri žírnych buniek, v cytoplazme, sú granule bohaté na heparín a histamín.
Vďaka špeciálnej afinite k určitým farbivám sa obsah granúl využíva na ich vizualizáciu pod mikroskopom: javia sa červenofialové. Žírne bunky sa nachádzajú vo vlastnom spojivovom tkanive, voľného fibrilárneho typu.
Pôvod
Objavený Paulom Ehrlichom, žírne bunky pochádzajú z kostnej drene počas krvotvorby. Hemopoéza (alebo krvotvorba) je proces, pri ktorom sa tvoria a dozrievajú všetky typy buniek v krvi. Termín pochádza zo spojenia gréckych slov αίμα, čo znamená krv a eποιὲω, čo znamená vytvárať.
Vzhľadom na svoju podobnosť boli žírne bunky dlho zamieňané s bazofilmi.
Poloha
Spojivové tkanivo je jedným zo štyroch základných tkanív organizmu, spolu s epiteliálnymi, svalovými a nervovými.
Je užitočné zapamätať si štruktúru spojivového tkaniva, aby ste lepšie porozumeli niektorým vlastnostiam a funkciám žírnych buniek; táto tkanina:
- pozostáva z rôznych typov buniek: makrofágy, fibroblasty, plazmatické bunky, leukocyty, žírne bunky, nediferencované bunky, adipocyty, chondrocyty, osteocyty atď.
- má konkrétnu zložku, nazývanú medzibunkový materiál (alebo matricu): pozostáva z nerozpustných proteínových vlákien (kolagénových, retikulárnych a elastických) a základnej alebo amorfnej látky koloidného a mukopolysacharidového typu. V ňom dochádza k výmene plynov a výživných látok medzi krvou a spojivovými bunkami.
- Vykonáva predovšetkým dve funkcie: mechanickú a trofickú. Mechanikou rozumieme pôsobenie opory, lešenia a spojenia, ktoré toto tkanivo v organizme zaručuje. Trofická funkcia (z gréckeho Ïτροϕή, výživa), na druhej strane má za následok prítomnosť ciev, kapilár a lymfatických ciev, prostredníctvom ktorých prebieha výmena živín.
Žírne bunky sú prevažne koncentrované v blízkosti krvi a lymfatických ciev voľného fibrilárneho spojivového tkaniva. Okrem toho je vysoký počet žírnych buniek prítomný aj v slizniciach dýchacieho a gastrointestinálneho traktu.
Cytológia a funkcia granúl. Zápal
Žírne bunky majú priemer približne 20-30 µm. V ich vnútri je mitochondrií málo a sú malé. Golgiho aparát je dobre diferencovaný a pochádzajú z neho granule (priemer 0,3 až 0,8 µm), obsahujúce heparín a histamín. Okrem toho existujú aj lipidové kvapôčky alebo lipidové telieska, ktoré obsahujú zásoby kyseliny arachidónovej.
Granule sú ohraničené jemnou membránou a sú veľmi početné, a preto sa zdajú byť preplnené natoľko, že v niektorých prípadoch pokrývajú aj jadro žírnej bunky. Obsah granúl, najmä heparínu, má afinitu k určitým zásaditým farbivám, ako je toluidínová modrá, čo umožňuje vizualizáciu žírnych buniek pod mikroskopom.
Obsah granúl žírnych buniek sa po presných signáloch uvoľňuje mimo buniek. Tento proces sa nazýva degranulácia žírnych buniek.
- Heparín je mukopolysacharid kyseliny sírovej s antikoagulačnými vlastnosťami.Žírne bunky v blízkosti krvných ciev voľného spojivového tkaniva uvoľňujú heparín, aby sa zabránilo koagulácii plazmatických bielkovín uniknutých z krvných kapilár. Inými slovami, monitorujú a kontrolujú, či nesprávny koagulačný proces nevyžaduje miesto.
- Histamín je naopak vazoaktívny alebo vazodilatátor, a preto degranulácia histamínu určuje v blízkych cievach zvýšenú vaskulárnu permeabilitu.
Uvoľňovanie histamínu je spojené s úlohou, ktorú žírne bunky zohrávajú v zápalovom procese: v skutočnosti vykonávajú degranuláciu histamínu hneď, ako dôjde k zápalovej situácii. Zvýšená vaskulárna permeabilita má podporiť prítok ďalších imunitných buniek (eozinofily, neutrofily, monocyty, T lymfocyty) a krvných doštičiek k útoku na patogén (pri infekcii) alebo antigén.
Môže sa však stať, že u viac predisponovaných subjektov masívna degranulácia žírnych buniek spustí prehnanú alergickú reakciu, nazývanú anafylaktická reakcia. V tomto prípade hovoríme o anafylaktickej degranulácii. Postihnutá osoba má rôzne príznaky, ako napríklad:
- Svrbenie
- Dýchavičnosť
- Žihľavka
- Pocit dusenia
- Hypotenzia
- Mdloby
- Závraty
- Polyúria
- Tlkot srdca
Táto situácia, považovaná za patologickú, nastáva preto, že žírne bunky majú na svojej membráne imunoglobulíny IgE (alebo reagin), ktoré pri kontakte s antigénom (v tomto prípade ide o alergén) vyvolávajú nekontrolované uvoľňovanie histamínu.
„Anomálna“ prítomnosť IgE na membráne žírnych buniek nie je náhodná: sú na membráne až po prvom vystavení predisponovaného organizmu alergénu. V tomto prípade hovoríme o senzibilizácii žírnych buniek na antigén. Inými slovami, nastáva nasledujúca situácia: keď jedinec, vnímavejší ako obvykle, príde prvýkrát do kontaktu s daným alergénom, imunitnou odpoveďou systém spočíva v nadprodukcii špecifických IgE. Po vyčerpaní prvej expozície alergénu sa IgE citlivé na tieto alergény fixujú na plazmatickú membránu žírnych buniek. Pri druhej expozícii rovnakému antigénu IgE už pripravený, spustite nekontrolovanú degranuláciu histamínu Tento proces je definovaný pojmom anafylaktická precitlivenosť a je jednou zo zápalových / alergénnych reakcií.
To vysvetľuje, prečo sa v prípade anafylaktických reakcií podávajú antihistaminiká.
Žírne bunky a zápal: kompletný obraz
Na dokončenie tohto prehľadu úlohy žírnych buniek počas zápalového procesu je potrebné povedať, že na scénu zasahujú ďalší protagonisti:
- Lipidové telieska obsahujúce kyselinu arachidónovú.
- Interleukíny.
- Chemotaktické faktory.
- Oxid dusnatý.
Kyselina arachidónová, obsiahnutá v lipidových telách žírnych buniek, je prekurzorom mnohých látok zapojených do zápalových procesov, ako sú prostaglandíny, tromboxány a leukotriény. V žírnych bunkách, keď je spustená imunitná odpoveď na antigén, okrem degranulácie vyrábajú sa tiež leukotriény, ktorých účinky sú nasledujúce:
- Zvýšená vaskulárna permeabilita.
- Kontrakcia hladkého svalstva.
Leukotriény preto pôsobia ako chemické mediátory a podporujú pôsobenie histamínu v boji proti antigénom.
Interleukíny a chemotaktické faktory regulujú aktivitu ďalších buniek, ktoré sa podieľajú na regulácii zápalového procesu. Chemotaxia znamená najmä proces, pri ktorom dochádza k príťažlivosti mobilných buniek (ako sú neutrofily, bazofily, eozinofily a lymfocyty) voči chemikáliám. Uvoľnenie chemotaktických faktorov žírnymi bunkami teda vyvoláva ďalšie imunitné bunky.
Nakoniec je oxid dusnatý ďalším endogénnym mediátorom produkovaným žírnymi bunkami pomocou enzymatického systému nazývaného NOS, syntetáza oxidu dusnatého. Tento plyn, ktorý sa uvoľňuje zvonka, má vazodilatačný účinok.
Rovnako ako pre histamín, tieto ďalšie prvky pôvodu žírnych buniek môžu tiež u niektorých jedincov určiť abnormálnu odpoveď na antigén. Pri astmatických záchvatoch napríklad masívna kontrakcia hladkého svalstva, vyvolaná niektorými leukotriénmi obsiahnutými v žírnych bunkách, vyvoláva bronchokonstrikciu, ktorá vyvoláva typické symptómy.
