Přeskočit na obsah

Neutrofil

Z Infopedia
Rozbalit box

Obsah boxu

Šablona:Infobox buňka

Neutrofil, též neutrofilní granulocyt, je typ bílé krvinky (leukocytu) patřící do skupiny granulocytů. Jedná se o nejhojnější typ bílých krvinek v lidské krvi, kde tvoří přibližně 50–70 % všech leukocytů. Neutrofily jsou klíčovými buňkami nespecifické (vrozené) imunity a představují první obrannou linii těla proti infekcím, zejména bakteriálním a houbovým. Jejich hlavní funkcí je fagocytóza, tedy pohlcování a ničení cizorodých částic, jako jsou mikroorganismy nebo buněčné zbytky. Jsou to profesionální fagocyty a jejich přítomnost v tkáních je charakteristickým znakem akutního zánětu.

🔬 Struktura a vlastnosti

Neutrofily jsou buňky o průměru 12–15 mikrometrů, což je činí většími než červené krvinky. V krevním oběhu mají kulovitý tvar, ale v tkáních se stávají améboidními, což jim umožňuje aktivní pohyb.

🧬 Jádro

Nejvýraznějším znakem zralého neutrofilu je jeho vícelaločnaté (segmentované) jádro. Obvykle se skládá ze 3 až 5 laloků spojených tenkými můstky chromatinu. Tento tvar jádra se označuje jako polymorfonukleární. Počet laloků se zvyšuje s věkem buňky. Mladší formy, nazývané tyče (anglicky band cells), mají jádro nesegmentované, ve tvaru podkovy. U jedinců ženského pohlaví lze na jednom z laloků jádra pozorovat malý přívěsek, tzv. Barrovo tělísko (drumstick), což je inaktivovaný chromozom X.

⚪ Cytoplazma a granula

Cytoplazma neutrofilů je světle růžová a obsahuje velké množství specifických granul, která se při standardním barvení (např. May-Grünwald-Giemsa) barví neutrálně – odtud pochází jejich název. Tato granula jsou v podstatě specializované lysozomy obsahující širokou škálu enzymů a antimikrobiálních látek nezbytných pro ničení pohlcených patogenů.

Rozlišujeme několik typů granul:

⚙️ Funkce v imunitním systému

Neutrofily jsou vysoce mobilní a rychle reagující buňky. Jejich hlavní úlohou je vyhledat, pohltit a zničit cizorodé mikroorganismy.

chemotaxe a diapedéza

V případě infekce nebo poškození tkáně uvolňují poškozené buňky a jiné imunitní buňky (např. makrofágy) chemické signály zvané chemokiny (např. interleukin 8). Tyto látky přitahují neutrofily k místu zánětu procesem zvaným chemotaxe.

Aby se neutrofily dostaly z krevního řečiště do tkáně, musí projít stěnou krevních kapilár. Tento proces se nazývá diapedéza (nebo extravazace). Zahrnuje několik kroků: zpomalení a "kutálení" po povrchu endotelu, pevnou adhezi a nakonec protažení buňky skrz mezibuněčné spoje endotelových buněk.

🍔 Fagocytóza

Jakmile neutrofil dorazí na místo určení, jeho hlavní zbraní je fagocytóza.

  1. Rozpoznání a přilnutí: Neutrofil rozpoznává patogeny buď přímo, nebo častěji prostřednictvím opsonizace. Opsoniny, jako jsou protilátky (zejména IgG) a složky komplementového systému (např. C3b), se navážou na povrch patogenu a fungují jako "značky" pro fagocyty.
  2. Pohlcení: Neutrofil vysílá pseudopodie (panožky), které obklopí patogen a uzavřou ho do nitrobuněčného váčku zvaného fagozom.
  3. Zabíjení a trávení: Fagozom následně fúzuje s cytoplazmatickými granuly, čímž vzniká fagolysozom. Obsah granul je vylit do tohoto váčku a patogen je zničen.

💥 Mechanizmy zabíjení patogenů

Neutrofily využívají dva hlavní způsoby ničení pohlcených mikroorganismů:

  • Kyslíkově závislé mechanizmy: Tento proces, známý jako respirační (oxidativní) vzplanutí, je nejúčinnější. Na membráně fagozomu se aktivuje enzymatický komplex NADPH oxidáza, který produkuje velké množství vysoce reaktivních forem kyslíku (ROS), jako je superoxid (O₂⁻) a peroxid vodíku (H₂O₂). Enzym myeloperoxidáza z azurofilních granul pak využívá H₂O₂ a chloridové ionty k tvorbě kyseliny chlorné (HClO), což je hlavní složka bělidla a extrémně silné antimikrobiální činidlo.
  • Kyslíkově nezávislé mechanizmy: Tyto mechanizmy spoléhají na přímé působení látek z granul. Patří sem lysozym, který narušuje bakteriální buněčnou stěnu, laktoferrin, který váže železo a tím ho odpírá bakteriím, a defensiny, které vytvářejí póry v membránách mikrobů.

🕸️ NETóza

Kromě fagocytózy mají neutrofily ještě jeden unikátní obranný mechanismus zvaný NETóza. Jedná se o specifický typ buněčné smrti, při kterém neutrofil vyvrhne svou DNA, histony a obsah granul, čímž vytvoří síťovitou strukturu zvanou neutrofilní extracelulární past (Neutrophil Extracellular Trap, NET). Tyto sítě fyzicky zachytí a znehybní patogeny (bakterie, houby) a koncentrují v jejich blízkosti vysoké množství antimikrobiálních látek, což vede k jejich usmrcení.

🩸 Životní cyklus a vývoj

Vývoj neutrofilů, známý jako granulopoéza, probíhá v kostní dřeni z myeloidní kmenové buňky. Tento proces trvá přibližně 14 dní a zahrnuje několik vývojových stádií: myeloblast → promyelocyt → myelocyt → metamyelocyt → tyč → zralý segmentovaný neutrofil.

Kostní dřeň obsahuje obrovskou zásobu zralých neutrofilů, které mohou být v případě potřeby rychle uvolněny do krevního oběhu. Životnost neutrofilů je velmi krátká. V cirkulující krvi přežívají jen asi 6–10 hodin, poté migrují do tkání, kde plní svou funkci a po 1–4 dnech podléhají apoptóze (programované buněčné smrti). Mrtvé neutrofily jsou následně odklízeny makrofágy. Hnis, který se tvoří v místě infekce, je tvořen převážně mrtvými neutrofily, zbytky tkání a zničenými patogeny.

🩺 Klinický význam

Počet neutrofilů v krvi je důležitým diagnostickým ukazatelem v lékařství. Vyšetřuje se jako součást krevního obrazu s diferenciálním rozpočtem leukocytů.

Při těžkých infekcích může kostní dřeň uvolňovat i nezralé formy (tyče), což se označuje jako posun doleva a signalizuje vysokou zátěž imunitního systému.

  • Poruchy funkce neutrofilů: Vzácná genetická onemocnění, při kterých neutrofily sice mají normální počet, ale nefungují správně.
    • Chronická granulomatózní choroba: Defekt enzymu NADPH oxidázy, což vede k neschopnosti produkovat reaktivní formy kyslíku. Pacienti trpí opakovanými a těžkými infekcemi.
    • Leukocytární adhezní deficit (LAD): Porucha proteinů na povrchu neutrofilů, které jsou nezbytné pro diapedézu. Neutrofily se nemohou dostat z krve do místa infekce.

📜 Historie objevů

Neutrofily byly poprvé popsány v 19. století díky rozvoji barvicích technik. Německý lékař Paul Ehrlich vyvinul metodu barvení krevních nátěrů, která mu umožnila rozlišit různé typy leukocytů na základě afinity jejich granul k různým barvivům. Buňky, jejichž granula se barvila neutrálními barvivy, nazval "neutrofily".

Klíčový objev jejich funkce učinil ruský biolog Ilja Iljič Mečnikov, který v roce 1882 pozoroval, jak mobilní buňky v larvách hvězdic pohlcují cizorodé částice. Tento proces nazval fagocytóza a buňky, které ho provádějí, fagocyty. Za tento objev, který položil základy buněčné imunity, obdržel v roce 1908 spolu s Paulem Ehrlichem Nobelovu cenu za fyziologii a lékařství.

🧑‍🏫 Pro laiky

Představte si imunitní systém jako armádu, která brání vaše tělo. Neutrofily jsou v této armádě jako jednotky rychlého nasazení nebo pěchota v první linii.

  • První na místě činu: Když se říznete a do rány se dostanou bakterie, neutrofily jsou první, kdo dorazí na místo. Jsou přivolány chemickými signály, podobně jako hasiči k požáru.
  • Bojovníci, kteří jedí nepřátele: Jejich hlavní prací je doslova "sníst" vetřelce. Obklopí bakterii a pohltí ji.
  • Chemické zbraně: Uvnitř sebe pak na pohlcenou bakterii vypustí koktejl agresivních chemikálií (podobný bělidlu), který ji spolehlivě zničí.
  • Hrdinská oběť: Neutrofily jsou "vojáci na jedno použití". Po boji s několika bakteriemi umírají. Známý nažloutlý hnis, který se tvoří v infikované ráně, je z velké části tvořen právě mrtvými těly těchto hrdinných buněk.
  • Když chybí: Pokud má člověk neutrofilů málo (například po chemoterapii), jeho tělo je téměř bezbranné i proti běžným bakteriím, a i malá infekce se může stát smrtelně nebezpečnou.


Šablona:Aktualizováno

Citováno z „https://infopedia.cz/index.php?title=Neutrofil&oldid=15294“