什么是巨噬细胞？它有哪些功能、病理效应

人体就像一台不断运转的“机器”。

机器使用时间长了，内部零部件就容易老化、受损。

图源www.archdaily.com

人体也一样，平时不注意“保养”，长时间得不到休息，就容易生病，产生各种病原体、死细胞、氧化LDL物质、癌细胞等等，从而造成人体衰老。

所以提高免疫力在人体健康中很重要。（相关阅读：如何提高免疫力？影响免疫力的9大因素，你中招了吗？）

而巨噬细胞（macrophage）在人体先天免疫中起核心作用，具有“吞噬”人体中各种异物的特殊功能，维持巨噬细胞功能正常，能有效清除人体内病菌。

那么，什么是巨噬细胞？巨噬细胞在人体内都有哪些作用？如何激活巨噬细胞，清除体内病菌？

今天这篇文章，就来告诉你答案。赶快一起来看看吧

什么是巨噬细胞、它的类型

→巨噬细胞（macrophage）

巨噬细胞一词由希腊语“makro”（意为“大”）和“phagein”（意为“吃”）组合而成。是免疫系统中负责吞噬和消化病原体的一种重要白细胞，是识别、吞噬和破坏靶细胞的大型特化细胞。通过吞噬体内异物，并引发免疫反应帮助消除异物。

1884 年，俄罗斯动物学家Élie Metchnikoff首次发现巨噬细胞并为其命名。①

Élie Metchnikoff，图源www.nature.com

巨噬细胞基本存在于所有组织中，通过变形虫运动，寻找体内潜在病原体，并将其吞噬。

→巨噬细胞如何形成

一般来说，巨噬细胞通过单核细胞分化形成得到（单核细胞是免疫系统的主要白细胞群之一）。

并且，巨噬细胞在骨髓中由单核细胞发育而来。②

在粒细胞-巨噬细胞集落刺激因子存在的条件下，首先由前体细胞产生单核细胞，然后离开骨髓并在血液中循环；几小时后，单核细胞进入组织，并发育成巨噬细胞。

图源www.frontiersin.org

不同组织中，特化的巨噬细胞可能名称不同。

例如，肝脏中的巨噬细胞一般被称为枯否细胞（Kupffer cells），皮肤中的巨噬细胞一般被称为朗格汉斯细胞(Langerhans cell)。

Kupffer cells，图源histology.siu.ed

→巨噬细胞分为哪些类型

一般来说，巨噬细胞可大致分为两种主要类型：M1 和 M2 巨噬细胞

M1 型，又称为经典激活的巨噬细胞，经病原体入侵后会被激活，并在对细菌等外来病原体的免疫反应中发挥重要作用。③

M2型，称为交替激活巨噬细胞，在伤口愈合和组织修复中发挥作用，并具有抗炎作用。

M1 和 M2 巨噬细胞，图源www.cusabio.com

其中，M2 巨噬细胞是伤口愈合过程中结缔组织再生所必需的，负责产生血管内皮生长因子 (VEGF) 和转化生长因子 (TGF)-β1，使血管稳定，修复伤口。

此外，M2巨噬细胞还具有吞噬细菌和伤口周围受损组织的作用，它们能够通过释放消化酶（如蛋白酶）来清除受损组织。

那么，巨噬细胞除了常见的吞噬作用以外，还有什么功能呢？

接着往下看

巨噬细胞有哪些功能、病理效应？

→吞噬作用

首先，巨噬细胞是专业的吞噬细胞，在去除濒死或死亡细胞及细胞碎片方面，非常专业。

当巨噬细胞摄入病原体时，病原体被包裹在吞噬体内，然后与溶酶体融合。在吞噬溶酶体内，通过酶和其他有毒过氧化物消化病原体，最后从被破坏的病原体中排出可溶性碎片。（胞吐作用）

研究发现，巨噬细胞可以消化超过 100 种细菌，然后通过自身细胞内消化化合物最终导致细菌死亡。

巨噬细胞吞噬细菌，图源www.medgif.com

→发挥适应性免疫功能

此外，巨噬细胞是一种多功能细胞，发挥多种作用。

比如，作为清道夫，巨噬细胞可以清除体内破旧的细胞和其他碎片。

而作为分泌细胞，单核细胞和巨噬细胞对免疫反应调节和炎症调控至关重要。巨噬细胞在吞噬病菌的过程中，会产生多种强大的化学物质（如单核因子），包括酶、补体蛋白和调节因子等，如白细胞介素-1，发挥适应性免疫功能。④

→帮助愈合伤口

此外，巨噬细胞在伤口愈合中也有很重要的作用：

它可以吞噬细菌和受损组织，并通过释放蛋白酶来清除受损组织；另外巨噬细胞在出现伤口后还会分泌许多细胞因子，比如生长因子和其他细胞因子，参与伤口愈合。

在受到周围环境低氧含量刺激时，巨噬细胞会产生诱导和加速血管生成的因子，并刺激产生使伤口重新上皮化的细胞，产生肉芽组织，并形成新的细胞外基质，推动伤口愈合。

→维持组织稳态

人体内每个身体组织都拥有自己特殊的常驻巨噬细胞群，与基质和功能组织相互联系。

这些常驻巨噬细胞是非迁移性的，通过提供必须的生长因子支持组织的正常生理功能，并主动保护组织免受炎症损伤，从而维持身体组织稳态。。

→肠道中巨噬细胞，抑制肠道炎症

肠巨噬细胞在消化道自然环境中已经进化出特定特征和功能。

研究发现，肠道巨噬细胞可以在防止炎症性肠病(IBD)中发挥作用，例如克罗恩病(CD) 和溃疡性结肠炎(UC)等。⑤

肠道巨噬细胞会限制肠道中的炎症反应，维持肠道环境稳态。

肠道环境内巨噬细胞池中含有大量巨噬细胞，对于维持微生物群的粘膜稳态和上皮更新的持续需求至关重要，也是保护性免疫的重要组成部分。

→巨噬细胞的病理效应

总的来说，巨噬细胞在人体免疫反应及维持人体组织稳态中起着积极作用，通过分泌抗菌介质和促炎细胞因子保护身体免受细菌和病毒感染，同时通过抗炎反应介导修复。

还可以保护大脑免受神经元损伤，并调节肝脏中的铁和胆红素水平。 

但巨噬细胞也有一些病理效应。比如 M2巨噬细胞，与肿瘤相关巨噬细胞 (TAM)，可以通过抑制免疫系统会导致肿瘤生长，产生病理效应。

但总体来说，对人体的影响是积极的。

巨噬细胞什么时候启动？

年轻的时候，巨噬细胞可以快速做出反应，哪里有问题，就去哪里平事。

下面这些情况，都会引起巨噬细胞出击。

1) 当它发现某些不应该感染的区域（例如，血液或器官，如肝脏或肺）发现细菌或病毒时。

2) 当它发现细胞感染了细菌或病毒。

3) 当你的细胞在细胞膜上出现癌变标记时。

4) 当你的细胞在细胞膜上出现死标记时。

5) 当它发现蛋白质易受氧化、糖化或裂解时。

6) 当它们从另一个免疫细胞接收到存在异物的信号时。

在这种情况下，巨噬细胞首先启动吞噬，然后分泌细胞因子，它们是信息中介，告诉他们都战友们，前来救援。

对于健康个体来说，重要的是做出的快速反应，不能拖延，理想的是巨噬细胞始终处于活跃启动状态。

然而，由于衰老和压力，巨噬细胞的工作效率通常会降低。

如果你经常感冒，免疫力低下，受伤时伤口不容易愈合，或者你可能患有无法让你好转的疾病。

巨噬细胞主导的先天免疫力可能会减弱，因此，有些人通过口服 LPS（脂多糖）去激活（启动）巨噬细胞。

关键的瘦龙说

巨噬细胞号称人体清道夫，是组织驻留的免疫细胞，对先天免疫、正常组织发育、体内平衡和受损组织修复，都至关重要。

在增强人体免疫系统，维持人体组织稳态方面起着不可或缺的作用。

巨噬细胞感知并响应病原体和其他环境挑战，并参与损伤后的组织修复。

巨噬细胞功能障碍，还和一些衰老导致的慢性疾病也有关系，巨噬细胞在正常衰老过程中转录和功能受损。

这些包括减少吞噬作用、体外极化受损、伤口愈合反应丧失，以及对 Toll 样受体激活的反应减少。

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