מקרופגים

על תפקידם של המקרופגים כתאים בולעניים למדת בפרק המבוא . על חיוניותם של תאים אלה בתגובה חיסונית ספציפית תלמד בסעיף זה. תאי טחול המכילים בעיקר תערובת של לימפוציטים ומקרופגים הוצאו מגופה של חיית ניסוי מחוסנת נגד תאי דם אדומים של כבש, וגודלו בתרבית תאים. נמצא, כי המקרופגים נצמדו לצלחת התרבית, ואילו הלימפוציטים נשארו בנוזל העליון. המקרופגים הופרדו מן הלימפוציטים על ידי שפייה זהירה של הנוזל העליון והעברתו לצלחת אחרת. הוסיפו את האנטיגן הספציפי (תאי דם אדומים של כבש):
א. לצלחות שהכילו את המקרופגים;
ב. לצלחות שהכילו את הלימפוציטים (תאי T ותאי B).
בכל אחת מהתרביות לא נמצאו תאים מייצרי נוגדנים; אולם כאשר צורפו שתי אוכלוסיות התאים, נתקבלו נוגדנים. מכך הוסק, שכדי שיווצרו נוגדנים לא מספיק שיהיו תאי T ותאי B, אלא נחוצים גם מקרופגים.

תחלופה נגישה לשאלות
ראוי לציין, כי הדיון בתשובה לשאלה זאת מאפשר להתמקד באחד מהתהליכים המרכזיים במדעי החיים: התמיינות תאים. בתהליך זה תא עובר שינוי, וכתוצאה מכך תכונה מסוימת יוצאת מהכוח אל הפועל. לדוגמה, תא מוצא לתא B הופך לתא B עם קולטן לאנטיגן. כאשר תא B קושר אנטיגן, הוא עובר שלב נוסף בהתמיינות, והופך לתא פלזמה.

כבר למדנו שהשלמת ההתמיינות של תאי B לתאי פלזמה מותנית, ברוב המקרים, באינטראקציה (פעולת גומלין)*[1] בין תאי B לתאי Th. נשאלת השאלה מה תפקיד המקרופגים, מאחר ואין להם קולטן ספציפי לאנטיגן? עד לגילוי הממצאים הנ"ל סברו החוקרים, כי מכיוון שלמקרופגים אין קולטן ספציפי לאנטיגן הרי שאין להם תפקיד במערכת החיסון, ותפקיד המקרופגים הוא להרחיק את עודף האנטיגן מהגוף. אולם הממצאים הנ"ל רמזו על כך, שגם למקרופגים יש תפקיד במערך ההגנה הנרכש.

מה תפקיד המקרופגים?
ניסויים נוספים הראו, שאם מזריקים אנטיגן מסומן באיזוטופ רדיואקטיבי לגופן של חיות ניסוי ועוקבים אחריו, מוצאים, שמרבית האנטיגן חדרה לתוך מקרופגים. המשך ניתוח רצף התהליכים הראה:
(1) מקרופגים אשר בלעו אנטיגן מפרקים אותו לפפטידים אנטיגניים בני -20 חומצות אמיניות*[2];
(2) פפטידים אנטיגניים אלה נקשרים בתוך אברון מיוחד בתא לחלבון המכונה חלבון MHC מסוג II * (בהמשך נחזור לדון בחלבון זה); התצמיד של מולקולת MHC מסוג II /פפטיד אנטיגני נודד אל קרום התא של המקרופג, ונחשף. ראה איור שלפניך:

רצף שלבים

איור 9.3: רצף השלבים מבליעת האנטיגן ועד להצגתו על ידי מקרופג על קרום התא.

הצגת אנטיגן היא תהליך של חשיפת תצמיד של מולקולת MHC/פפטיד אנטיגני על פני קרום התא; תא T מזהה אנטיגן רק אם הוא מוצג בדרך זאת. תאים (כמו המקרופגים) המסוגלים להציג אנטיגן בפני תאי T נקראים תאים מציגי אנטיגן. מקרופג מופעל שונה ממקרופג בלתי מופעל בשני דברים:
א. הוא מייצר יותר חלבוני MHC מסוג II, ולכן הוא יעיל יותר בהצגת פפטיד אנטיגני לתאי Th.
ב. הוא מפריש ציטוקינים, והללו נקשרים לתאי Th שקשרו אנטיגן, ומסייעים להפעלה של תאי Th אלה.

בספר זה למדנו, שהמקרופגים ממלאים שני תפקידים:
1. בליעת אנטיגן וסילוקו מן הגוף.
2. הפעלת לימפוציטים. תפקיד זה יוצא לפועל בשתי דרכים:
א. על ידי הצגת הפפטיד האנטיגני לתא Th, כאשר הפפטיד האנטיגני קשור למולקולת MHC מסוג II.
ב. על ידי הפרשה של ציטוקינים; אלה נקשרים לקולטן ספציפי להם שמצוי בקרום התא של תאי T ומסייעים להפעלתם.


תחלופה נגישה לשאלות

נוסף למקרופגים גם לתאי B תפקיד מכריע בהצגת אנטיגן לתאי T, ולכן אף הם נכללים בקטגוריה של תאים מציגי אנטיגן.

קטע וידאו


[1] באינטראקציה (פעולת גומלין)-

אינטראקציה (פעולת גומלין)

[2] האנטיגן עובר פירוק בתוך הליזוזום שבו מצויים אנזימי עיכול. ראה איור שלפניך

האנטיגן עובר פירוק

 אנזימים אלה שוברים ומפרקים מקרומולקולות (כמו חלבונים) למולקולות קטנות
אנזימים אלה פעילים ב- pH חומצי.
[3] סוג 2- major histocompatibility complex protein