Os macrófagos são células pertencentes às células brancas do sangue que se infiltram nos tecidos . Eles surgem da diferenciação de leucócitos sanguíneos circulantes, monócitos . Monócitos e macrófagos são fagócitos e, portanto, capazes de fagocitose .
Eles participam da imunidade inata como uma defesa inespecífica, mas são capazes de participar da imunidade adaptativa por meio do fenômeno da opsonização . Seu papel é fagocitar restos celulares e patógenos . Como as células dendríticas , elas são capazes de se comportar como células apresentadoras de antígenos . São células grandes e arredondadas com núcleo excêntrico e vacúolos no citoplasma.
Eles foram descobertos pelo biólogo russo Elie Metchnikoff em 1883. Seu nome vem do grego : “grande comedor”, μάκρος, makros = grande e φαγεῖν, fago = comer .
Os macrófagos são diferenciados dos monócitos , que são fagócitos do sangue, eles próprios derivados da medula óssea . Quando um monócito se infiltra no tecido passando pelo endotélio vascular por diapedese , ele sofre sua diferenciação terminal para se tornar um macrófago. Os monócitos, e depois os macrófagos, são atraídos para o local da inflamação pela quimiotaxia . Os sinais de chamada são constituídos por diferentes estímulos, derivados de células danificadas (por necrose ou apoptose ), patógenos e produtos liberados pelas células presentes no local: histamina liberada por mastócitos e granulócitos basofílicos , e quimiocinas e citocinas liberadas por macrófagos .
Ao contrário dos granulócitos neutrofílicos , que são as células fagocíticas mais rápidas presentes em vez da inflamação e que vivem apenas por alguns dias, a vida útil de um macrófago varia de vários meses a anos. Como a maioria das células totalmente diferenciadas, elas não se dividem.
Os macrófagos são partes essenciais do sistema imunológico. Eles interagem graças à presença de vários tipos de receptores: PAMP e DAMP receptores, opsionic receptores, cytokinetic e quimiocinéticas receptores, os receptores de sinalização, células de adesividade e receptores que modulam a sua activado por um controlo de realimentação negativa.. A existência de duas categorias de macrófagos denominados M1 e M2 é conhecida desde os anos 2000. M1s estão envolvidos na destruição de patógenos. M2 estão envolvidos na reparação e cura celular. Esta diferenciação ocorre por uma degradação diferente da arginina em óxido nítrico no caso de M1 e em ornitina no caso de M2.
Macrófagos fagocitando conídios .
Uma das principais funções dos macrófagos é a limpeza de corpos necróticos e apoptóticos , detritos e poeira no caso dos pulmões . A remoção das células mortas é importante nos estágios iniciais da inflamação crônica. Essa eliminação é dominada pela ação dos granulócitos neutrofílicos , que serão fagocitados pelos macrófagos uma vez envelhecidos (ver CD31 para mais detalhes).
A eliminação de poeira e tecido necrótico é realizada em maior escala (excluindo inflamação), por macrófagos residentes que permanecem em locais estratégicos como pulmões, fígado, tecidos nervosos, ossos, baço e tecidos conjuntivos, e que digerem partículas estranhas como poeira e detritos, mas também patógenos, recrutando monócitos circulantes quando necessário para sua diferenciação local em macrófagos de tecido.
Quando um macrófago ingere um patógeno, a vesícula intracelular formada é chamada de fagossomo . Ele se fundirá com um lisossoma . As enzimas lisossomais e radicais livres de oxigênio (incluindo hipoclorito) matarão e digerirão o intruso. No entanto, alguns organismos podem resistir a esse processo e sobreviver no macrófago, como Mycobacterium tuberculosis ou Leishmania . Um macrófago pode digerir cem bactérias antes de sucumbir às suas próprias enzimas digestivas.
Após digerir um patógeno, um macrófago pode se comportar como uma célula apresentadora de antígeno , ou seja, apresentar um antígeno para estimular um linfócito T específico. A estimulação dos linfócitos por um macrófago é menor que a induzida por uma célula dendrítica , mas os macrófagos são capazes de apresentar antígenos associados a moléculas do complexo principal de histocompatibilidade da classe dois e, portanto, estimular os linfócitos CD4 +.
A imunização também resulta na produção de anticorpos dirigidos contra os antígenos imunizantes. Esses anticorpos se ligam aos antígenos de superfície dos patógenos. Alguns isotipos são opsonizantes , ou seja, existem receptores específicos nos fagócitos de fragmentos constantes das cadeias pesadas dos anticorpos. (No caso de IgG (isotipo G da imunoglobulina), são CD16 , CD32 e CD64.) Os macrófagos possuem esses tipos de receptores e a ligação de um complexo imune a esses receptores desencadeia a fagocitose. Assim, um patógeno que será invisível aos olhos de um macrófago se tornará visível depois de opsonizado.
Os macrófagos desempenham um papel importante na pele, que é um órgão importante para a imunidade. Eles também estimulam as células envolvidas na cura ou regeneração da derme (e um defeito nesta função de reparo pode levar a fenômenos inflamatórios e câncer). Os macrófagos também podem estimular as células-tronco do folículo piloso que produzem cabelo e cabelo por meio de sinais moleculares emitidos pelos macrófagos e recebidos pelas células-tronco do folículo piloso em repouso (HF-SCs).
Os macrófagos participam de certos fenômenos patológicos, em particular:
A maioria dos macrófagos (em uma situação não inflamatória) reside em locais estratégicos do corpo. Eles estão, portanto, presentes em locais mais suscetíveis à invasão microbiana ou acúmulo de detritos de todos os tipos.
Os macrófagos têm nomes diferentes dependendo de sua localização: