LEUKOCYTEN (WITTE BLOEDCELLEN): KENMERKEN, FUNCTIES, TYPEN - BIOLOGIE - 2026

De leukocyten zijn een diverse reeks bloedcellen die tot het immuunsysteem behoren. Deze missen pigmenten, daarom staan ​​ze ook bekend als witte bloedcellen. Cellen zijn betrokken bij de immuunrespons en bij de eliminatie van mogelijke ziekteverwekkers die het lichaam binnendringen.

Witte bloedcellen zijn onderverdeeld in twee brede categorieën: granulocyten en mononucleaire cellen of agranulocyten. Binnen de granulocyten hebben we eosinofielen, basofielen en neutrofielen. De inhoud van de korrels is vaak giftig en wanneer deze cellen ze leegmaken, kunnen ze infecties bestrijden. De kernen van deze cellen zijn meestal gesegmenteerd of gelobd.

Bron: Edgardolanza

Mononucleaire cellen bestaan ​​uit twee soorten cellen: monocyten en lymfocyten. Elk type leukocyt speelt een specifieke rol bij de verdediging.

De meeste leukocyten zijn afkomstig van een myeloïde stamcel, terwijl lymfocyten afkomstig zijn van een lymfoïde stamcel. Wanneer het aantal leukocyten is veranderd, kan dit een medische indicatie zijn om een ​​pathologie of infectie vast te stellen.

Historisch perspectief

De ontdekking van leukocyten vond plaats in het midden van de 18e eeuw door William Hewson, die ze eenvoudig beschreef als cellen zonder kleur.

Bovendien zei hij dat deze cellen werden geproduceerd door het lymfestelsel, waar ze naar de bloedbaan werden getransporteerd. Hewson geloofde dat witte bloedcellen later rode bloedcellen konden worden.

Gedurende die tijd waren er geen kleuringstechnieken die een meer gedetailleerde studie van leukocyten mogelijk maakten. Om deze reden gebruikte onderzoeker Paul Ehrlich pas in de 19e eeuw verschillende kleurstoffen waarmee hij witte bloedcellen in verschillende typen kon classificeren.

Menselijk immuunsysteem: aangeboren en adaptief

Om de rol van leukocyten in het immuunsysteem te begrijpen, moeten we weten dat dit systeem duidelijk is verdeeld in twee componenten die bekend staan ​​als aangeboren en adaptief. Elk heeft zijn eigen herkenningsreceptoren en heeft zijn eigen snelheid om te reageren op pathogenen die de gastheer aanvallen.

Aangeboren immuniteit

De mechanismen die onmiddellijk worden geactiveerd in de aanwezigheid van een vreemde entiteit, komen overeen met aangeboren immuniteit. Deze barrières omvatten onder meer de huid en het slijmvlies, oplosbare moleculen zoals complement, peptiden met antimicrobiële eigenschappen en cytosines. Evolutionair lijkt het een primitief systeem te zijn.

De cellen waaruit ze bestaan, zijn macrofagen en dendritische cellen. Deze cellen gebruiken receptoren die bepaalde patronen in genetisch materiaal herkennen en snel reageren op algemene biochemische structuren die worden gedeeld door pathogenen.

Adaptieve immuniteit

De adaptieve respons is daarentegen veel langzamer. Binnen de cellen waaruit het bestaat, hebben we T- en B-lymfocyten die receptoren hebben voor specifieke antigenen. De adaptieve respons heeft "geheugen" en kan sneller reageren als het betreffende antigeen al in het lichaam aanwezig is geweest.

Deze twee systemen werken synergetisch samen met het gemeenschappelijke doel om het lichaam te beschermen tegen infectie en tegen de proliferatie van kankercellen.

Eigenschappen en functies

Bloed is een vloeibaar weefsel dat zich een weg baant in het cardiovasculaire systeem. Binnen deze vloeibare matrix bevinden zich elementen en celfragmenten van drie typen: erytrocyten of rode bloedcellen, leukocyten of witte bloedcellen en trombocyten of bloedplaatjes.

Afmetingen en morfologie

Leukocyten of witte bloedcellen zijn een groep bolvormige cellen die geen pigmenten hebben. De gemiddelde afmetingen variëren tussen 9 en 18 micrometer (µm).

In tegenstelling tot andere bloedcellen behouden leukocyten de kern in zijn volwassen cellulaire toestand. In feite is de kern het belangrijkste kenmerk dat wordt gebruikt voor de classificatie van deze cellen.

Kenmerken

Ze zijn betrokken bij de verdediging van het organisme. Leukocyten hebben het vermogen om door celruimten te bewegen via een proces dat diapédesis wordt genoemd, migrerend door amoeboïde beweging.

Deze mobiliteit wordt voornamelijk gecontroleerd door chemotaxis en door neutrofielen. Om pathogenen te elimineren, voeren leukocyten fagocytose uit.

Er zijn vijf hoofdtypen leukocyten en elk is geassocieerd met een bepaalde functie binnen het immuunsysteem. Omdat de cellen die de leukocyten vormen onderling erg heterogeen zijn, zullen we hun kenmerken en functies in de volgende sectie in detail beschrijven.

Soorten lymfocyten

Er zijn meerdere classificaties voor leukocyten. De classificatie kan worden vastgesteld door de cel te observeren onder het licht van een optische microscoop, nadat deze is gekleurd met een reeks kleurstoffen, of ze kunnen worden geclassificeerd volgens de antigenen die op het celoppervlak aanwezig zijn met behulp van een techniek die flowcytometrie wordt genoemd.

In dit artikel zullen we de classificatie gebruiken die door de optische microscoop wordt gegeven, dankzij het brede gebruik en de eenvoud. Hieronder zullen we elk van de hoofdcategorieën in detail beschrijven: granulocyten en mononucleaire cellen.

Granulocyten

Zoals de naam al aangeeft, zijn granulocyten cellen waarvan de cytoplasma's rijk zijn aan korrels. Naast de aanwezigheid van deze compartimenten worden granulocyten gekenmerkt door de aanwezigheid van gelobde of gesegmenteerde kernen.

Er is een subcategorie binnen granulocyten die cellen classificeert op basis van hun reactie op verschillende kleuren.

Als de korrels zijn gekleurd met zure kleurstoffen zoals eosine, zijn het eosinofielen. Als de kleurstof die ze kleurt basisch van aard is, zoals methyleenblauw, wordt de granulocyt een basofiel genoemd. Ten slotte, als het niet op de vlekken reageert, worden ze neutrofielen genoemd.

Omdat de kernsplitsing van neutrofielen prominent aanwezig is, worden ze vaak polymorfonucleaire cellen genoemd.

Neutrofielen

Neutrofielen zijn de meest voorkomende granulocyten en vormen de eerste verdedigingslinie tegen infecties veroorzaakt door bacteriën en andere agentia. Het zijn elementen van het aangeboren immuunsysteem.

Cellulaire korrels bevatten een hele reeks enzymen en bactericiden die ziekteverwekkers en vreemde entiteiten helpen vernietigen.

Om hun functie te vervullen, kunnen deze cellen naar verschillende weefsels migreren en het betreffende element overspoelen. Na het vernietigen van de ziekteverwekker sterft de neutrofiel meestal en kan samen met het bacteriële afval in de vorm van pus worden uitgescheiden.

Neutrofielen kunnen een reeks stoffen afscheiden die andere cellen van het immuunsysteem waarschuwen - of het nu andere neutrofielen of macrofagen zijn - en ze "roepen" of rekruteren naar de plaats waar ze nodig zijn.

Ze houden ook verband met de ontstekingsreactie en de productie van extracellulaire neutrofielenvallen.

Eosinofielen

Binnen de granulocyten vertegenwoordigen eosinofielen slechts een klein percentage van het totale aantal cellen - hoewel hun aantal kan toenemen bij patiënten met infecties of koorts. Ze zijn gerelateerd aan de reactie op allergische gebeurtenissen.

Net als neutrofielen zijn eosinofielen witte bloedcellen die vreemde stoffen die het lichaam binnendringen, kunnen verzwelgen. Ze zijn specifiek gerelateerd aan de aanwezigheid van parasieten en wormen.

De korrels die door eosinofielen worden gepresenteerd, bevatten spijsverteringsenzymen en andere cytotoxische componenten, waardoor ze hun rol als verdedigingscel kunnen vervullen.

Hoewel het cellen zijn van zeer kleine afmetingen om een ​​parasiet op te slokken, kunnen eosinofielen zich op het oppervlak van de parasiet nestelen en de giftige inhoud van de korrels legen.

Basofielen

In granulocyten zijn basofielen de minst voorkomende cellen. Dit brengt een reeks methodologische complicaties met zich mee om ze te bestuderen, dus er is heel weinig bekend over hun biologie en functie.

Historisch gezien werden basofielen beschouwd als cellen met een secundaire rol in allergieprocessen. Dit werd aangenomen door de aanwezigheid van receptoren voor immunoglobulinen E op het oppervlak van het membraan.

Tegenwoordig is het mogelijk de rol van basofielen als leden van het aangeboren en adaptieve immuunsysteem te bevestigen. Deze cellen zijn in staat om een ​​reeks cytokinen uit te scheiden die de immuunrespons helpen moduleren en ook B-cellen induceren om immunoglobulinen E te synthetiseren.

Dankzij het vrijkomen van cytokinen starten de basofielen de allergische reactie. Dit proces wordt niet beperkt door specifieke antigeenreacties met immunoglobulines E, ze kunnen worden geactiveerd door een lange lijst van andere moleculen zoals parasitaire antigenen, lectines, onder andere.

In tegenstelling tot eosinofielen en neutrofielen, is het korrelgehalte van basofielen slecht bestudeerd.

Naast eosinofielen spelen basofielen ook een rol bij het bestrijden van plagen veroorzaakt door wormen.

Mononucleaire cellen

De tweede categorie leukocyten zijn mononucleaire cellen waarin we monocyten en lymfocyten vinden.

In tegenstelling tot granulocyten is de kern van mononucleaire cellen niet gesegmenteerd of gelobd, maar rond en uniek. Ze worden ook agranulocyten genoemd, omdat ze de typische korrels van eosinofielen, basofielen en neutrofielen missen.

Monocyten

Monocyte kenmerken

Monocyten zijn de grootste lymfocyten en in termen van verhoudingen vertegenwoordigen ze bijna 11% van alle circulerende leukocyten. Ze worden gekenmerkt door het vertonen van een niervormige kern en een blauwachtig cytoplasma. Ze komen zowel in bloed als in weefsels voor.

Kenmerken

De functies van monocyten zijn behoorlijk gevarieerd en nemen deel aan zowel aangeboren als adaptieve immuunsysteemreacties.

Als onderdeel van het aangeboren immuunsysteem zijn monocyten in staat een reeks pathogenen van bacteriële aard te herkennen door de herkenning van receptoren die de cytokineproductie en fagocytose stimuleren.

Ze hebben een reeks receptoren van het Fc-type, zodat ze materialen die met antilichamen zijn bedekt, kunnen overspoelen en aanvallen.

Macrofagen en dendritische cellen kunnen interageren met T- en B-lymfocyten om een ​​adaptieve respons te initiëren. Dendritische cellen staan ​​bekend om hun uitstekende rol als antigeenpresenterende cellen.

Ten slotte nemen monocyten deel aan het verwijderen van celresten en dode cellen in gebieden waar weefselschade of infecties zijn opgetreden. Ze nemen ook deel aan de synthese van eiwitten zoals stollingsfactoren, complementcomponenten, enzymen, interleukines, onder anderen.

Lymfocyten

Lymfocytkenmerken

Lymfocyten zijn cellen die hun oorsprong vinden in het beenmerg, waar ze differentiëren en rijpen. Aan het einde van hun ontwikkeling komen de cellen in de bloedsomloop. Het aantal leukocyten varieert afhankelijk van verschillende factoren, zoals de leeftijd, het geslacht en de activiteit van de persoon.

Lymfocyten vertonen een aantal eigenaardigheden in vergelijking met de rest van de leukocyten. Het zijn geen terminale cellen, want wanneer ze worden gestimuleerd, beginnen ze een proces van mitotische celdeling, resulterend in effector- en geheugencellen.

Ze hebben het vermogen om van het bloed naar de weefsels te gaan en vervolgens terug naar het bloed. Vanwege de complexiteit van het proces wordt het migratiepatroon niet goed beschreven in de literatuur.

Lymfocytentypes

Deze zijn onderverdeeld in drie grote groepen: T-cellen, B-cellen en natural killer-cellen of NK (natural killer English). T- en B-cellen spelen een onmisbare rol bij de adaptieve immuunrespons, terwijl NK-cellen een klein percentage lymfocyten zijn die deelnemen aan de aangeboren respons.

T-cellen worden zo genoemd omdat ze in de thymus worden geproduceerd, B-cellen in het beenmerg (B komt uit beenmerg), terwijl NK-cellen op beide plaatsen worden geproduceerd.

Wat betreft de adaptieve respons: er zijn drie kenmerken die we moeten benadrukken. Ten eerste heeft het een aanzienlijk hoog aantal lymfocyten, elk met specifieke receptoren op de membranen die specifieke plaatsen voor vreemde antigenen herkennen.

Na contact met een antigeen kan de cel het onthouden en dit cellulaire geheugen kan een snellere en krachtigere reactie veroorzaken als er opnieuw wordt blootgesteld aan hetzelfde antigeen. Merk op dat antigenen van het lichaam worden verdragen en genegeerd door het immuunsysteem.

Lymfocytfuncties

Elk type lymfocyt heeft een specifieke functie. B-lymfocyten nemen deel aan de productie van antilichamen en aan de presentatie van antigenen aan T-cellen.

B-cellen zijn ook betrokken bij de productie van cytokinen die een verscheidenheid aan T-cellen en antigeenpresentatie reguleren.

T-cellen verdelen zich in CD4 + en CD8 +. De eerste vallen in meerdere categorieën en nemen specifiek deel aan functies zoals het mediëren van de immuunrespons tegen intracellulaire pathogenen, bacteriële infecties, inductie van astma door schimmels en andere allergische reacties.

Die van het CD8 + -type zijn in staat doelwitcellen te vernietigen door de afscheiding van korrels die een reeks toxische enzymen bevatten. In de literatuur worden CD8 + -cellen ook wel cytotoxische T-lymfocyten genoemd, voor alle moleculen die ze afgeven.

De functie van NK-lymfocyten is direct gekoppeld aan de aangeboren immuunrespons. Bovendien zijn ze in staat tumorcellen en cellen die met virussen zijn geïnfecteerd, te doden. Bovendien kunnen NK-cellen de functies van andere cellen moduleren, waaronder macrofagen en T-cellen.

Halfwaardetijd van leukocyten

Granulocyten en monocyten

De levensduur van de leukocyt in de bloedbaan of in de weefsels hangt af van het bestudeerde type. Sommige granulocyten, zoals basofielen, leven maar een paar uur en eosinofielen leven een paar dagen, ongeveer iets meer dan een week. Monocyten duren ook van uren tot dagen.

Lymfocyten

De levensduur van lymfocyten is aanzienlijk langer. Degenen die betrokken zijn bij geheugenprocessen kunnen jaren duren en degenen die niet een paar weken duren.

Ziekten

Normale leukocyten waarden in de orde van 5-12,10 ³ per ml. Veranderingen in het totale aantal leukocyten staan ​​bekend als leukopenie en leukocytose. De eerste term verwijst naar een laag aantal cellen, terwijl leukocytose verwijst naar een hoog aantal.

Leukocytose

Een groot aantal leukocyten kan optreden als gevolg van een reactie in het lichaam op een breed scala aan fysiologische of ontstekingsprocessen, waarbij de laatste de meest voorkomende oorzaak is. Inflammatoire of infectase leukocytose treedt op door de aanwezigheid van bacteriën, virussen en parasieten.

Afhankelijk van het infectieuze agens variëren de niveaus van specifieke leukocyten op een bepaalde manier. Dat wil zeggen, elke ziekteverwekker wekt een bepaald type leukocyt op.

Als het middel bijvoorbeeld een virus is, kan er leukopenie of leukocytose zijn. In het geval van bacteriën wordt de eerste infectie gekenmerkt door neutrofilie, vervolgens door monocytose en eindigt met lymfocytose en terugkeer van eosinofielen.

Een toename van neutrofielen kan duiden op een ontstekingsreactie. Een toename van het aantal eosinofielen houdt verband met de aanwezigheid van parasieten of een overgevoeligheidsgebeurtenis.

Het laatste type leukocytose is het niet-infectieuze type en kan optreden door neoplastische of niet-neoplastische en niet-hematologische hematologische oorzaken.

Weten dat de leukocytenwaarden abnormaal zijn, is niet echt informatief. Het type cel dat wordt beïnvloed, moet worden gekarakteriseerd om een ​​nauwkeurigere diagnose te stellen.

Leukopenie

Een laag aantal leukocyten bij de patiënt kan optreden als gevolg van een afname van hun productie in het beenmerg, hypersplenie, onder andere aandoeningen. Er wordt aangenomen dat het aantal leukocyten laag is als het aantal minder is dan 4.000 leukocyten per mm ³ .

Referenties

1. Abbas, AK, Lichtman, AH en Pillai, S. (2014). Cellulaire en moleculaire immunologie E-book. Elsevier Gezondheidswetenschappen.
2. Alberts, B., Bray, D., Hopkin, K., Johnson, AD, Lewis, J., Raff, M.,… & Walter, P. (2013). Essentiële celbiologie. Garland Science.
3. Alexander, JW (1984). Principes van klinische immunologie. Ik draaide me om.
4. Alonso, MAS en i Pons, EC (2002). Praktische handleiding van klinische hematologie. Antares.
5. Arber, DA, Glader, B., List, AF, Means, RT, Paraskevas, F., & Rodgers, GM (2013). Wintrobe's klinische hematologie. Lippincott Williams & Wilkins.
6. Espinosa, BG, Campal, FR en González, MRC (2015). Hematologische analysetechnieken. Ediciones Paraninfo, SA.
7. Hoffman, R., Benz Jr, EJ, Silberstein, LE, Heslop, H., Anastasi, J., & Weitz, J. (2013). Hematologie: basisprincipes en praktijk. Elsevier Gezondheidswetenschappen.
8. Kierszenbaum, AL en Tres, L. (2015). Histologie en celbiologie: een inleiding tot pathologie E-Book. Elsevier Gezondheidswetenschappen.
9. Klion A. (2017). Recente vorderingen in het begrijpen van de biologie van eosinofielen. F1000Research, 6, 1084.
10. Lanzkowsky, P. (2005). Handleiding voor pediatrische hematologie en oncologie. Elsevier.
11. Miale, JB (1985). Hematologie: laboratoriumgeneeskunde. Ik draaide me om.
12. Pollard, TD, Earnshaw, WC, Lippincott-Schwartz, J., & Johnson, G. (2016). E-book over celbiologie. Elsevier Gezondheidswetenschappen.
13. Porwit, A., McCullough, J., en Erber, WN (2011). E-book over bloed- en beenmergpathologie: advies van experts: online en gedrukt. Elsevier Gezondheidswetenschappen.
14. Ross, MH en Pawlina, W. (2006). Histologie. Lippincott Williams & Wilkins.