Фагоцитоз

Фагоцитоз — это активный процесс захвата и поглощения микроскопических инородных объектов (бактерий, фрагментов клеток) и твёрдых частиц одноклеточными организмами или специализированными клетками многоклеточных животных.

Способность клеток захватывать и переваривать частицы лежит в основе питания примитивных организмов. В процессе эволюции эта функция перешла к особым клеткам соединительной ткани — фагоцитам, которые выполняют защитную роль в организме.

Явление фагоцитоза было открыто И. И. Мечниковым в 1882 году (доклад представлен в 1883 году на 7-м съезде русских естествоиспытателей и врачей в Одессе).

Помимо специализированных иммунных клеток, активно фагоцитировать могут:

Стадии фагоцитоза

Процесс складывается из последовательных этапов:

  1. Сближение: объект и фагоцит приближаются друг к другу.
  2. Аттракция (адгезия): объект закрепляется на поверхности фагоцитирующей клетки.
  3. Поглощение (интернализация): клеточная мембрана обволакивает частицу и втягивает её внутрь цитоплазмы, образуя мембранный пузырёк — фагосому.
  4. Переваривание: к фагосоме присоединяются лизосомы, содержащие гидролитические ферменты. Образовавшаяся фаголизосома расщепляет поглощённый материал. Непереваренные остатки могут долго сохраняться в клетке.

Функции и значение

Фагоцитоз играет ключевую роль в:

  • развитии воспалительной реакции;
  • заживлении ран;
  • обеспечении неспецифического (врождённого) иммунитета.

Термины «фагоцитоз» (поглощение твёрдых частиц) и пиноцитоз (поглощение жидкости) часто объединяют общим понятием — эндоцитоз.

Современный контекст

Сегодня фагоцитоз понимается как сложный регулируемый процесс, тесно связанный с работой иммунной системы. Выделяют профессиональные фагоциты (нейтрофилы, моноциты, макрофаги, дендритные клетки), для которых это основная функция, и непрофессиональные (например, фибробласты, эпителиальные клетки), способные к фагоцитозу в меньшей степени. Открыты многочисленные рецепторы на поверхности фагоцитов, распознающие мишени (например, опсонины), и детально изучены внутриклеточные сигнальные пути, управляющие этим процессом. Нарушения фагоцитоза лежат в основе ряда заболеваний (например, хронической гранулёматозной болезни).