Гранулоциты: виды, функции и роль в иммунной защите организма

Гранулоциты (нейтрофилы, эозинофилы и базофилы) являются одним из классов клеток крови. Наряду с лимфоцитами и моноцитами они входят в группу лейкоцитов, или белых клеток крови.

Виды гранулоцитов и их содержание в крови

Хотя абсолютное количество гранулоцитов можно выразить в числах (1,5–8,0 × 10⁹/л), чаще их содержание указывают в процентах от общего числа лейкоцитов. Так, если для здорового взрослого человека общее количество лейкоцитов составляет 4,0–9,0 × 10⁹/л, то их доля распределяется следующим образом:

• зрелые нейтрофилы (в русскоязычной литературе их также называют «зрелыми гранулоцитами») — 47–72 %;
• эозинофилы — 0,5–5 %;
• базофилы — 0–1 %.

Гранулоциты получили свое название благодаря специфическим гранулам, в большом количестве присутствующим в их внутриклеточном содержимом. Наличие гранул, специфических сегментированных (гантелеобразных) ядер, а также сравнительно крупные размеры — общие морфологические признаки гранулоцитов.

Однако при схожем внешнем строении и достаточно похожем пути развития (гранулоцитопоэзе) данные клетки выполняют разные функции, что обусловлено строением их мембран (а точнее, расположенными на них рецепторами) и природой их гранул.

Функции гранулоцитов

Широкий спектр функций гранулоцитов, и в первую очередь нейтрофилов, может быть описан одной фразой — реализация иммунной защиты организма. Однако именно в отношении нейтрофилов это раскрывается наиболее полно.

Нейтрофилы: функции в иммунной защите

Первой и важной особенностью физиологии нейтрофилов является то, что они быстрее других клеток прибывают в формирующийся (или уже сформированный) очаг воспаления. В этом им помогают желатиназные гранулы: содержащийся в них фермент ММР9 облегчает прохождение нейтрофилов через внеклеточный матрикс.

В очаге воспаления активность нейтрофилов проявляется двояко:

• уничтожение воспалительных агентов (в том числе инфекционных) — осуществляется благодаря механизмам фагоцитоза и нетоза, в которых участвуют специфические и азурофильные гранулы;
• выделение биологически активных веществ — секреторные гранулы высвобождают соединения, способствующие миграции других клеточных компонентов, участвующих в развитии воспалительной реакции.

Примечательно, что даже после гибели нейтрофилы продолжают участвовать в защитных механизмах организма. В ходе гибели нейтрофилов и чужеродных организмов при формировании гнойного очага некоторые продукты этого распада играют роль пирогенов — веществ, повышающих температуру тела.

Воспаление и лихорадку нельзя воспринимать как сугубо негативные явления. Оба этих феномена являются эволюционно выработанными физиологическими механизмами и, несмотря на неприятные ощущения у пациента, несут крайне важный физиологический смысл.

Интересно, что именно детальное изучение нейтрофилов и фагоцитоза в свое время заложило один из камней в основание современной иммунологии и принесло одну из первых Нобелевских премий по медицине и физиологии (была вручена в 1908 г. Илье Мечникову и Паулю Эрлиху).

Эозинофилы: функции в иммунном ответе

Эозинофилы (как и базофилы) представлены в значительно меньшем количестве по сравнению с нейтрофилами. Свое специфическое название они получили благодаря тому, что их гранулы легко окрашиваются эозиновым красителем в цвет, напоминающий смесь красного, розового и оранжевого.

Традиционно, говоря о функциях эозинофилов, указывают на их антипаразитарные свойства. Это небезосновательно, особенно если учитывать химический состав гранул эозинофилов.

Более того, в большинстве клинических руководств первой причиной эозинофилии — увеличения количества эозинофилов в крови — называется именно паразитарная инвазия. Ряд источников (особенно более старых) также указывает на роль этих клеток как участников аллергических реакций.

Однако гораздо важнее отметить часто упускаемую в рамках курсов нормальной физиологии деталь: роль эозинофилов в воспалительном процессе. В отличие от других клеточных участников, эозинофилы не потенцируют, а, наоборот, тормозят развитие воспаления — например, выделяя ферменты, разрушающие гуморальные провоспалительные факторы.

Эта их роль настолько естественна и стабильна, что увеличение числа эозинофилов в периферической крови при наличии в анамнезе предшествующего воспаления является признаком благоприятного прогноза и иногда называется «алой зарей выздоровления».

Найдите больше научно обоснованных материалов в наших социальных сетях

Подпишитесь и не пропустите новейшие ресурсы

Базофилы: функции в аллергических и воспалительных реакциях

Базофилы, получившие свое название благодаря способности окрашиваться в фиолетово-синий цвет, являются наименее многочисленным классом гранулоцитов. В то же время их роль в организме трудно переоценить.

По некоторым данным, до половины гистамина периферической крови содержится в базофилах. Они одними из первых вступают в контакт с аллергенами, выделяя гистамин в кровь, что запускает каскад аллергической реакции и приводит к появлению типичных аллергических симптомов.

Кроме аллергенной функции, базофилы выполняют в организме следующие важные задачи:

• детоксикация организма — препятствуют распространению ядов;
• развитие воспаления — выделяют специфические сигнальные молекулы;
• реализация системы гемостаза — выделяют в кровь гепарин, выступающий как естественный эндогенный антикоагулянт.