Les macrophages (Phagocytes) sont des globules blancs qui appartiennent au système immunitaire cellulaire inné le plus ancien de l'évolution. Les macrophages peuvent s'échapper de la circulation sanguine et survivre dans les tissus corporels sous forme de macrophages tissulaires pendant plusieurs mois en tant que police de garde.
L'une de leurs tâches principales est de circuler autour des bactéries infectieuses, de dégénérer des cellules endogènes ou des toxines comme une amibe et de les phagocyter, c'est-à-dire de les «manger» ou de les rendre inoffensives et de les transporter.
Quel est le macrophage?
Les macrophages, également appelés cellules piégeuses, appartiennent aux phagocytes et donc à la partie cellulaire innée de la réponse immunitaire. Si nécessaire, ils se développent à partir de monocytes, qui sont formés à partir de cellules souches dans la moelle osseuse et pénètrent dans la circulation sanguine.
En présence d'une infection virale ou bactérienne qui a été reconnue par le système immunitaire, les monocytes se déplacent près du foyer de l'infection, quittent la circulation sanguine et se différencient en macrophages pleinement fonctionnels. Ils peuvent phagocyter les germes infectieux à la source de l'infection en enfermant complètement les particules et en les décomposant biochimiquement et catalytiquement à l'aide de certaines enzymes. Les macrophages transportent les enzymes correspondantes avec eux dans les lysosomes, de minuscules organites cellulaires.
Les macrophages font partie du système immunitaire inné, c'est-à-dire génétiquement fixé. Il existe un lien avec le système immunitaire acquis via la fonction de présentation antigénique des macrophages, qui est notamment déclenchée par les infections virales. Les antigènes présentés sont reconnus par les cellules T helper, qui stimulent alors la production d'anticorps spécifiques. Les macrophages peuvent contrôler de manière significative les processus inflammatoires dans les tissus en sécrétant des cytokines.
Anatomie et structure
Les cellules précurseurs des macrophages sont des monocytes formés à partir de cellules souches dans la moelle osseuse. Les monocytes se différencient en différents types de macrophages uniquement sous l'influence des cytokines. Dans le cas de macrophages tissulaires localisés ayant migré dans le tissu, la morphologie dépend fortement du tissu environnant.
Anatomiquement, un macrophage correspond pratiquement à une seule cellule avec un noyau, un cytoplasme, un cytosquelette et un grand nombre d'organites. Un macrophage atteint une taille de 25 à 50 µm. La taille des phagocytes est suffisante pour capturer une bactérie de 5 µm de long et l'enfermer dans l'un de ses phagosomes. Les lysosomes sont à la disposition des macrophages pour remplir leur fonction principale, la phagocytose d'agents pathogènes ou la dégradation d'une substance nocive.
Ce sont de petits organites qui contiennent un certain nombre d'enzymes de dégradation qui sont vidées dans le phagosome après que l'agent pathogène a été capturé afin d'initier et d'accomplir la phagocytose proprement dite. Les macrophages ont également la capacité de synthétiser le lysozyme, qui peut briser les liaisons glycosidiques. Le contact direct avec le lysozyme provoque la dégradation de la paroi cellulaire des bactéries.
Fonction et tâches
L'une des principales fonctions et tâches des macrophages est la phagocytose des germes envahisseurs ou d'autres substances nocives. Cela comprend également les propres cellules dégénérées du corps (cellules cancéreuses) qui ont été reconnues comme telles par le système immunitaire ainsi que les cellules qui sont déjà mortes. Les macrophages sont capables d'enfermer les agents pathogènes dans l'un de leurs phagosomes et de les décomposer en composants individuels inoffensifs. Une autre tâche principale est la présentation de l'antigène.
La plupart d'entre eux sont des résidus peptidiques, c'est-à-dire des composants de certaines protéines de germes phagocytés, que le phagocyte «présente» à l'extérieur par un mécanisme complexe. Certaines cellules T auxiliaires reconnaissent les fragments présentés et initient la synthèse d'anticorps spécifiques. En interaction avec d'autres composants du système immunitaire tels que les lymphocytes B et T ainsi que les cellules tueuses naturelles et les fibroblastes, les macrophages sont capables de produire un grand nombre de cytokines. Les cytokines sont des peptides et des protéines avec lesquels le système immunitaire contrôle la réponse immunitaire très complexe.
Avec les interleukines, les interférons, les facteurs de nécrose tumorale et d'autres substances attribuées aux cytokines, le système immunitaire contrôle l'activation et la désactivation des composants immunitaires ainsi que l'agressivité et la force de la réponse immunitaire respective, y compris les éventuelles crises de fièvre. Des macrophages spécialisés CD-169-positifs dans la rate se chargent de multiplier les particules virales en cas d'infection virale afin d'accélérer une réponse immunitaire correspondante.
Afin d'empêcher les virus ou les parties de virus qui pourraient s'échapper des macrophages de provoquer d'autres infections, les macrophages CD-169-positifs sont étroitement entourés d'autres macrophages, qui dans un tel cas peuvent détruire immédiatement le virus ou les parties de virus qui se sont échappés. Le système immunitaire possède également des macrophages non phagocytaires, qui jouent un rôle important dans la régénération des fibres musculaires. Ils produisent des protéines de contrôle qui permettent aux cellules musculaires d'être transportées et différenciées.
Maladies
Les maladies et affections directement liées au dysfonctionnement des macrophages sont extrêmement rares. Les maladies et les symptômes basés sur des réactions excessives des macrophages, mais qui sont déclenchés par une autre maladie, sont plus courants. Cela signifie que les symptômes peuvent être attribués à une réaction naturelle des phagocytes.
Le syndrome de l'hémophagocytose (HLH) est une maladie rare qui représente la relation causale ci-dessus. Lorsque cette maladie est présente, les macrophages sont tellement suractivés qu'ils phagocytent non seulement les anciens globules rouges qui doivent être éliminés, mais attaquent également les cellules saines dans une sorte de réponse immunitaire excessive. La maladie, souvent sévère, peut être héréditaire, c'est-à-dire basée sur certains défauts génétiques, mais elle peut également être acquise. Elle peut être déclenchée par des médicaments ou des infections.
Maladie métabolique dans laquelle il y a une dégradation incomplète du produit intermédiaire glucocérébroside, cette substance s'accumule dans les lysosomes des macrophages, qui se gonflent en conséquence. Les macrophages ainsi modifiés sont appelés cellules de Gaucher, terme dérivé du nom de la maladie syndrome de Gaucher. L'accumulation de cellules de Gaucher dans le foie, la rate et la moelle osseuse ainsi que dans le système nerveux et d'autres organes, si elle n'est pas traitée, conduit à une défaillance des organes au cours de l'évolution de la maladie.
Maladies typiques et courantes du sang et des érythrocytes
- Hémolyse
- Anémie (anémie), anémie ferriprive
- Anémie rénale
- L'anémie falciforme