حيدات: الخصائص والوظائف والقيم والأمراض - مادة الاحياء - 2026

و حيدات هي خلايا الدم التي تنتمي إلى جزء من السكان الكريات البيض دعا جملة شبكية بطانية. لديهم أصل مشترك مع البلعمات الأخرى في الخلايا الجذعية المكونة للدم. هم مسؤولون عن تنظيم المناعة الفطرية والتكيفية ، وكذلك إعادة تشكيل الأنسجة والتوازن.

هناك مجموعتان فرعيتان من الخلايا الوحيدة التي تختلف في وظائفها ووجهاتها ، وهي: 1) واحدة تنتج الضامة بعد التسرب من الدورة الدموية الطرفية. 2) نوع آخر ، في ظل الظروف الالتهابية ، يتمايز إلى الخلايا التغصنية الالتهابية.

المصدر: الدكتور جراهام بيردز

البلاعم هي خلايا بلعمية مقيمة في الأنسجة اللمفاوية وغير اللمفاوية. إنهم يشاركون في استتباب الأنسجة في الحالة المستقرة عن طريق القضاء على الخلايا المبرمجة. بالإضافة إلى ذلك ، لديهم مجموعة واسعة من المستقبلات التي تتعرف على مسببات الأمراض.

من جانبها ، تتخصص الخلايا التغصنية في معالجة وعرض المستضدات ، وفي التحكم في استجابة الخلايا البائية والتائية.

بالإضافة إلى الدفاع ضد العدوى ، يمكن أن تساهم الخلايا الوحيدة في ظهور الأمراض ، مثل تصلب الشرايين والتصلب المتعدد ، أو ، على العكس من ذلك ، يمكن أن تساهم في تجديد العضلات بعد التلف ، وفي تدهور ألياف الأميلويد في مرض الزهايمر.

مميزات

وحيدات هي خلايا ذات شكل غير منتظم. لديهم نواة على شكل كلية. لديهم حويصلات في السيتوبلازم. قطرها يتراوح من 16 إلى 24 ميكرومتر. عندما تكون الخلايا الوحيدة ملطخة بصبغة رايت ، فإن السيتوبلازم الخاص بها يبدو مزرق اللون.

وهي مشتقة من الخلايا الجذعية متعددة القدرات من نخاع العظم. يتم إنتاج الخلايا الوحيدة من خلال عدة مراحل وسيطة بما في ذلك: 1) سلف النخاع الشائع (CMP) ؛ 2) سلف الخلايا الضامة المحببة (GMP) ؛ 3) سلف الخلايا المتغصنة الضامة (MDP).

لديهم اللدونة لأنها يمكن أن تصبح بلاعم أو الخلايا التغصنية. تصبح الضامة عندما تدخل الأنسجة أو يمكن أن تتمايز إلى خلايا التهابات شجيري.

في البشر ، تشكل الخلايا الأحادية 8٪ من الكريات البيض ولها عمر نصف يبلغ 70 ساعة ، بينما في الفئران تشكل 4٪ من الكريات البيض ولها عمر نصف يبلغ 17 ساعة.

بناءً على التعبير عن مستقبلات الكيموكين ، تنقسم الخلايا الوحيدة إلى مجموعتين رئيسيتين. في البشر ، هذه هي: CD14 ⁺⁺ CD16 ^- و CD14 ⁺ CD16 ⁺. في الماوس هذه هي Gr-1 ^hi و Gr-1l ^ow.

يتم تحديد تطور الخلايا الأحادية من خلال التعبير عن عوامل النسخ المحددة ، مثل PU.1 ، وعوامل الإزاحة CCAAT و AML-1B و Sp-1 و GATA-1 و -2.

الأصل والتنمية

تقترح النماذج الحالية المستندة إلى الفأر أن الخلايا الأحادية تنشأ في نخاع العظم من الخلايا الجذعية المكونة للدم (HSC) ، والتي تتطور نحو تكوين سلف الخلايا المحببة البلاعم (GMP) ، وهو يشكل سلف الخلايا المتغصنة البلاعم (MDP) وسلف وحيد الخلية (cMoP).

في تجويف الأوعية الدموية ، في حالة الاستقرار ، يتمايز cMoP أولاً إلى خلايا LY6C ^hi ، ثم إلى خلايا LY6C ^{المنخفضة}. خلايا الماوس LY6C ^{المنخفضة} (مكافئها البشري هو CD14 ^منخفض CD16 ⁺) ، تصبح بلاعم مقيمة في الدم بدلاً من الخلايا الأحادية نفسها ، وتتحرك على سطح التجويف البطاني.

تنسق الخلايا ^{المنخفضة} LY6C استجابة الإجهاد في التجويف ، وتستجيب ، عبر المستقبل الشبيه بـ 7 Toll ، لإشارات الضرر المحلي ، مما يؤدي إلى تجنيد العدلات. يؤدي هذا إلى نخر البطانة ، وبالتالي تنظف الخلايا الوحيدة LY6C ^{المنخفضة} حطام الخلية.

تمثل خلايا الماوس LY6C ^hi (المكافئ البشري CD14 ⁺) "الخلايا الوحيدة الكلاسيكية". يتم تجنيدهم في مواقع الالتهاب التي تعمل كسلائف للبلعمات وحيدة النواة المحيطية. تلعب خلايا LY6C ^hi دورًا مهمًا في استجابة المضيف للهجوم من قبل مسببات الأمراض ، مثل Listeria monocytogenes.

الضامة المشتقة من وحيدات

يشير مصطلح البلاعم إلى الخلايا الضخمة البلعمية الكبيرة. اعتمادًا على الأنسجة التي توجد بها ، تُعطى البلاعم أسماء محددة.

تسمى البلاعم خلايا Kupffer في الكبد ، والضامة السنخية في الرئتين ، والخلايا النسيجية في النسيج الضام ، وناقضات العظم في العظام ، والخلايا الدبقية الصغيرة في الدماغ ، وخلايا لانجرهانز في الجلد. يتم تسميتها أيضًا على اسم العضو الذي يوجد فيه ، مثل العقدة الليمفاوية أو الغدة الصعترية أو الضامة الغدية.

في ظل ظروف الحالة المستقرة ، يتم الحفاظ على تجمعات البلاعم المقيمة في الأنسجة من خلال انتشارها المحلي. ومع ذلك ، عندما يكون هناك التهاب ، يحدث تجنيد سريع للخلايا السليفة في حجرة البلاعم في الأنسجة المعنية.

ينطوي تمايز الخلايا الوحيدة LY6C ^{المنخفضة} إلى البلاعم على تغييرات في التعبير عن الجينات ، والتي تحدد التغيرات المظهرية والتعبير عن المستضدات السطحية المرتبطة بالبلاعم. هناك نوعان من الضامة ، وهما: الضامة M1 أو الضامة الالتهابية. الضامة M2 أو الضامة المضادة للالتهابات (أو التنظيمية).

تتفاعل الضامة M1 بقوة مع غزو مسببات الأمراض والإشارات الضارة الأخرى من خلال تكوين السيتوكينات المسببة للالتهابات ، وتوليف أكسيد النيتريك وأنواع الأكسجين التفاعلية. الضامة M2 لها خصائص التحمل والتصالحية.

الخلايا المتغصنة المشتقة من الخلية الوحيدة

تتطور الخلايا المتغصنة الكلاسيكية من سلف خلية شجرية بلاعم (MDP) ، يُطلق عليها اسم خلية شجرية قبل الكلاسيكية. تتشكل الخلايا المتغصنة من الخلايا الأحادية التي تهاجر عبر البطانة في الاتجاه البطني - التجويفي. تتطور الخلايا الوحيدة في المصفوفة البطانية إلى بلاعم.

يحدث تجنيد خلايا LY6C ^hi في موقع الالتهاب. تتحول خلايا LY6C ^{hi التي} تم تجنيدها إلى خلايا شجرية تهاجر إلى العقد الليمفاوية. يتم تحويل حيدات LY6C ^hi إلى خلايا شجيرية CX ₃ CR1 ⁺ D14 ⁺. تتحول الخلايا المتغصنة قبل الكلاسيكية إلى CD103 ⁺.

عندما يحدث التهاب في الجلد عن طريق التعرض للأشعة فوق البنفسجية، وحيدات LY6C ^مرحبا يدخل البشرة والخلايا تصبح مع خصائص خلايا لانغرهانس. عادة ما توجد هذه الخلايا أيضًا في الخط الظهاري المخاطي لتجويف المهبل والفم.

يتم إعادة تكوين الخلايا المتغصنة للظهارة المهبلية بواسطة الخلايا السليفة لنخاع العظم. في ظل الظروف الالتهابية يتم إعادة تسكينها بواسطة حيدات LY6C ^hi.

المميزات

دور حيدات في العدوى

في الأفراد الأصحاء ، تتكون حيدات الدم المحيطي من 90٪ وحيدات كلاسيكية (CD14 ⁺⁺ CD16 ⁺⁺). 10٪ المتبقية هي CD16 ⁺ وحيدات (CD14 ⁺⁺ CD16 ⁺ وسيطة) وحيدات غير كلاسيكية (CD14 ⁺ CD16 ⁺).

أثناء أي إصابة أو إصابة ، تستجيب العدلات بسرعة (خلال ساعات). ومع ذلك ، تعدل الخلايا الوحيدة الالتهاب من خلال إنتاج السيتوكينات ، مثل IL-1β و IL-6 و TNF-α و سينسيز أكسيد النيتريك المحرض. يستجيب كل نوع من الوحيدات بشكل مختلف للمنبهات.

على سبيل المثال ، أثناء الإصابة بـ Candida albicans ، تحفز الخلايا الوحيدة الكلاسيكية الاستجابة المناعية Th7. في حين أنه في حالة الإصابة بـ Aspergillus fumigatus ، فإن الخلايا الوحيدة الكلاسيكية و CD16 ⁺ لها قدرات البلعمة المتشابهة ، بينما تمنع الخلايا الوحيدة التقليدية إنبات الكونيديا.

في ظل ظروف العدوى ، يزداد عدد الخلايا الوحيدة CD16 ⁺. وقد لوحظ هذا في النساء الحوامل المصابات بالملاريا (Plasmodium spp.) والمصابين بفيروس نقص المناعة البشرية. يمكن أن تقلل الوحيدات من عدد الطفيليات ، بلعمة خلايا الدم الحمراء المصابة عن طريق البلعمة طفيليًا أو غير طفيلي.

ومع ذلك ، يمكن أن تساهم الخلايا الوحيدة في المظاهر الحادة للملاريا ، والتي تؤثر على الوظائف الفسيولوجية للمضيف وتؤدي إلى ظهور الأمراض. تلعب الخلايا الأحادية والخلايا التغصنية والضامة أيضًا دورًا مهمًا في التسبب في فيروس نقص المناعة البشرية.

دور الخلايا الوحيدة في تكوين الأوعية الدموية وتصلب الشرايين

تتراكم الخلايا الوحيدة في جدار الأوعية المتنامية ، مما يشير إلى أنها تساهم في تصلب الشرايين. إنها لا تشكل شبكات وعائية ، ولكنها تحاكي الخلايا البطانية ، التي تشترك معها في الخصائص المظهرية والعلامات السطحية.

عندما تهاجر الخلايا الوحيدة في الدورة الدموية الطرفية من الأوعية الدموية إلى الحيز خارج الأوعية ، فإنها تنضج لتصبح بلاعم. على وجه التحديد ، تمتلك الضامة M2 وظائف مسببة لتولد الأوعية: فهي تعزز إعادة تشكيل الأوعية الدموية أثناء إصلاح الأنسجة.

من سمات تكوين اللويحات المتصلبة العصيدية تراكم البروتينات الدهنية في المنطقة الحميمة من الشريان ، والذي يصاحبه تجنيد حيدات من الدورة الدموية.

تهاجر حيدات إلى الفضاء تحت البطانية وتتفاعل مع مكونات المصفوفة خارج الخلية ، مثل الكولاجين الأول ، المكون الرئيسي لجدار الشرايين. تم إنشاء تفاعل قوي بين المصفوفة خارج الخلية والوحيدة الخلية.

يتم التقاط البروتينات الدهنية منخفضة الكثافة (LDL) ، التي يحتفظ بها البروتيوغليكان في المصفوفة خارج الخلية ، بواسطة الضامة. تعتبر البروتينات المعدنية المصفوفة (MMPs) مهمة لتكوين اللويحات المتصلبة. البلاعم هي المسؤولة عن إنتاج urokinase الذي ينشط MMPs.

دور حيدات في الالتهاب

مجموعة أحادية الخلية علامات للعديد من الحالات الالتهابية ، مثل احتشاء عضلة القلب الحاد ، والسكتة الدماغية ، والإنتان ، والتهاب المفاصل الروماتويدي ، وفيروس نقص المناعة البشرية ، وغسيل الدم. على سبيل المثال ، المرضى الذين يعانون من احتشاء عضلة القلب وتمدد الأوعية الدموية البطيني لديهم عدد أكبر بكثير من وحيدات من الأفراد الذين لا يعانون من هذه الأمراض.

تعد الخلايا الأحادية والبلاعم المصدر الرئيسي للسيتوكينات ، التي تعمل كمراسلين بين الخلايا ، وتنظم تكاثر الخلايا والتمايز والهجرة. أهم السيتوكينات المشاركة في قصور القلب هي عامل نخر الورم (TNF) والإنترلوكين IL6.

أظهرت دراسة العمليات الالتهابية في مرضى قصور القلب أن TNF و TNFR1 و TNFR2 تنبئ بالوفيات في السكان المدروسين. لا يعتبر IL6 علامة على الالتهاب ، ولكن له تأثير ضار مباشر على عضلة القلب.

لم ينجح التعديل العلاجي لنظام السيتوكين في التجارب السريرية في البشر. تتمثل الإستراتيجية الأخرى في استخدام carvedilol ، وهو مضاد غير انتقائي لمستقبلات بيتا الأدرينالية ، والذي يقلل من إنتاج TNF بواسطة الخلايا الوحيدة.

Fenofibrate ، أحد مشتقات حمض الفيبريك ، يثبط بشكل كبير إطلاق السيتوكينات المشتقة من الخلية الوحيدة ، مثل IL1 و IL6 و MCP-1.

مستويات الوحيدات في الدم

يشير التحليل الكمي للأنواع المختلفة من الكريات البيض في الدم إلى القيم الطبيعية التالية: الأشكال الشريطية (الخلايا الحبيبية العدلات) ، 3-5٪ ؛ مجزأة (حبيبات العدلات) 40-75٪؛ الحمضات (حبيبات)، 2-4٪؛ الخلايا القاعدية (الخلايا الحبيبية) ، 0-1٪ ؛ الخلايا الليمفاوية 25-40٪؛ حيدات ، 2-8٪.

يتراوح العدد الطبيعي للوحيدات في الدم بين 0 و 800 خلية / ميكرولتر ، ومتوسط ​​القيمة الطبيعي هو 300 خلية / ميكرولتر (0.3 × 10 ⁹ خلية / لتر). ترتبط العمليات الالتهابية المزمنة بكثرة الوحيدات ، وهي زيادة في عدد الخلايا الوحيدة. تتجاوز القيمة المطلقة 800 خلية / ميكرولتر (> 0.8 × 10 ⁹ خلية / لتر).

بعض الاضطرابات المرتبطة بكثرة الوحيدات هي الأمراض الالتهابية ، مثل السل ، والزهري والتهاب الشغاف الجرثومي تحت الجلد ، والورم الحبيبي / المناعة الذاتية ، والذئبة الدهنية الجهازية ، والتهاب المفاصل الروماتويدي ، والتهاب الشرايين الصدغي.

تشمل الاضطرابات الخبيثة التي تسبب كثرة الوحيدات preleukemia ، سرطان الدم nymphocytic ، كثرة المنسجات ، مرض هودجكين ، سرطان الغدد الليمفاوية اللاهودجكين ، والسرطانات.

قلة الكريات البيض هي انخفاض في عدد الخلايا الوحيدة (أقل من 200 خلية / ميكرولتر ؛ 0.2 × 10 ⁹ خلايا / لتر). يحدث استجابة للإجهاد ، والتسمم الداخلي ، وبعد إعطاء الجلوكوكورتيكويد ، الإنترفيرون ألفا ، و TNF-alpha.

بعض الاضطرابات المصاحبة لقلة الكريات البيض هي ابيضاض الدم الليمفاوي المزمن ، قلة العدلات الدورية ، والأضرار الحرارية الشديدة.

الأمراض ذات الصلة: السرطان

بالإضافة إلى أنها تلعب دورًا مهمًا في الجهاز المناعي الفطري للدفاع عن المضيف من الميكروبات المسببة للأمراض ، فإنها تشارك أيضًا في التسبب في الأمراض وتطورها مثل تصلب الشرايين والتصلب المتعدد ونقائل الورم.

الضامة M1 الالتهابية تشارك في القضاء على الخلايا السرطانية غير الضرورية ، ولكن الضامة المرتبطة بالورم (TAM) M2 يمكن أن تمنع الاستجابة المضادة للورم ، مما يزيد من نمو الورم ويعزز الانبثاث.

نتيجة لذلك ، يرتبط وجود وكمية TAM بضعف متوسط ​​العمر المتوقع للمريض. في الفئران التي تمت فيها إزالة الطحال ، أظهروا انخفاضًا في عدد TAMs ، وهذا هو السبب في انخفاض نمو الورم والورم الخبيث.

في بيئة الورم قليلة التأكسج ، يتأثر TAM بشدة بإفراز جزيئات الإشارة وخلايا الجهاز المناعي والخلايا السرطانية. تنتج TAMs الغازية عوامل نمو مثل EGF ، والتي تعزز نمو الورم.

بالإضافة إلى ذلك ، ينتج TAM عوامل مثل VEGF ، والتي تعزز نمو الأوعية الدموية والورم الخبيث. العامل الآخر الذي أنتجته TAM هو VEGFR1 ، والذي يشارك في تكوين مكانة ما قبل التركيب.

المراجع

1. عباس ، أ.ك. ، ليختمان ، إيه إتش ، بيلاي ، إس 2017. علم المناعة الخلوية والجزيئية. إلسفير ، أمستردام.
2. Auffray ، C. ، Sieweke ، MH ، Geissmann ، F. 1009. حيدات الدم: التطور ، عدم التجانس ، والعلاقة مع الخلايا المتغصنة. المراجعة السنوية لعلم المناعة ، 27 ، 669-92.
3. ديلفز ، بيجاي ، مارتن ، إس جيه ، بيرتون ، دكتور ، رويت ، إم 2017. علم المناعة الأساسي لرويت. وايلي ، تشيتشستر.
4. ايلز ، L.-J. 2003. علم المناعة لعلماء الحياة. وايلي ، تشيتشستر.
5. Fraser، IP، Ezekowitz، AB 2001. الخلايا الوحيدة والضامة. في: Austen، KF، Frank، MM، Atkinson، JP، Cantor، H.، eds. أمراض سامتر المناعية ، المجلد الأول.
6. Geissmann ، F. ، Manz ، MG ، Jung ، S. ، Sieweke ، MH ، Merad ، M ، Ley ، K. 2010. تطوير الخلايا الوحيدة ، الضامة ، والخلايا التغصنية. علم، 327، 656-661.
7. هوفمان ، R. ، بنز ، EJ ، الابن ، Silberstein ، LE ، Heslop ، H. ، Weitz ، JI ، Anastasi ، J. ، Salama ، m. E. ، Abutalib ، SA 2017. أمراض الدم: المبادئ الأساسية والممارسة. إلسفير ، أمستردام.
8. Karlmark، KR، Tacke، F.، Dunay، IR 2012. Monocytes in health and disease - mini review. المجلة الأوروبية لعلم الأحياء الدقيقة والمناعة 2 ، 97-102.
9. Lameijer، MA، Tang، J.، Nahrendorf، M.، Beelen، RHJ، Mulder، WJM 2013. الخلايا الأحادية والضامة كأهداف طب نانوي لتحسين التشخيص وعلاج الأمراض. مراجعات الخبراء في التشخيص الجزيئي ، 13 ، 567-580.
10. Lameijer، M.، Tang، J.، Nahrendorf، M.، Mulder، WJM 2013. Monocytes and macrophages كأهداف nanomedicinal لتحسين التشخيص وعلاج المرض. مراجعة الخبراء للتشخيص الجزيئي ، 13 ، 567-580.
11. Lazarus، HM، Schmaier، AH 2019. دليل موجز لأمراض الدم. سبرينغر ، شام.
12. Lichtman ، MA ، Kaushansky ، K. ، Prchal ، JT ، Levi ، MM ، Burns ، LJ ، Armitage ، JO 2017. دليل أمراض الدم. ماك جراو هيل ، نيويورك.
13. لوفلر ، H. ، Rastetter ، J. ، Haferlach ، T. 2000. أطلس أمراض الدم السريرية. سبرينغر ، برلين.
14. لونغو ، DL 2010. أمراض الدم والأورام في هاريسون. ماكجرو هيل ، نيويورك.
15. مورفي ، ك. ، ويفر ، سي 2016. بيولوجيا المناعة لجينواي. جارلاند ساينس ، نيويورك.
16. Østerud ، B. ، Bjørklid ، E. 2003. دور الخلايا الوحيدة في تصلب الشرايين. مراجعة علم وظائف الأعضاء ، 83 ، 1069-1112.
17. بارهام ، ص 2014. جهاز المناعة. جارلاند ساينس ، نيويورك.
18. بول ، نحن 2012. علم المناعة الأساسية. ليبينكوت ويليامز وويلكينز ، فيلادلفيا.
19. Richards ، DM ، Hettinger ، J. ، Feuerer ، M. 2013. الخلايا الوحيدة والضامة في السرطان: التطور والوظائف. البيئة المكروية للسرطان ، 6 ، 179-191.
20. Wrigley ، BJ ، Lip ، GYL ، Shantsila ، E. 2011. دور الخلايا الوحيدة والالتهاب في الفيزيولوجيا المرضية لفشل القلب. المجلة الأوروبية لفشل القلب ، 13 ، 1161-1171.
21. Yona، S.، Jung، S. 2009. Monocytes: subets، Origins، fates and function. الرأي الحالي في أمراض الدم. DOI: 10.1097 / MOH.0b013e3283324f80.