Wie Monozyten im Körper funktionieren

Monozyten sind eine Art von weißen Blutkörperchen. Wie andere weiße Blutkörperchen sind Monozyten wichtig für die Fähigkeit des Immunsystems, Eindringlinge zu vernichten, aber auch für die Erleichterung von Heilung und Reparatur.

Monozyten werden im Knochenmark gebildet und in das periphere Blut abgegeben, wo sie mehrere Tage lang zirkulieren. Sie machen etwa 5% bis 10% der zirkulierenden weissen Blutkörperchen bei gesunden Menschen aus.

Monozyten sind wahrscheinlich am besten bekannt für ihre Rolle als so etwas wie Reservekräfte beim Militär. Einige von ihnen können bei Bedarf abgerufen werden, um die Vorläufer von zwei anderen Arten weisser Blutkörperchen zu bilden: Gewebemakrophagen und dendritische Zellen.

Monozyten haben aber auch andere Aufgaben bei Infektion und Krankheit, von denen einige nichts mit Gewebemakrophagen und dendritischen Zellen zu tun haben.

Funktionen der Monozyten

Bis vor kurzem wurde die Hauptaufgabe von Monozyten darin gesehen, die Umgebung zu erfassen und den Pool von Gewebemakrophagen und dendritischen Zellen je nach Bedarf aufzufüllen. Inzwischen ist bekannt, dass Untergruppen von Monozyten an der Außenseite deutliche Marker oder Proteinmarker haben, und diese Untergruppen können sich auch anders verhalten.

Drei Arten von menschlichen Monozyten werden jetzt beschrieben. Klassische Monozyten machen etwa 80% der gesamten Monozytenpopulation aus. Die restlichen 20 Prozent können anhand ihrer Protein-Tags als nicht-klassische Monozyten und intermediäre Monozytenklassifiziert werden.

Wenn es um die verschiedenen Arten von Monozyten und ihre Funktion im Immunsystem geht, sind die Forscher noch dabei, die Details auszuarbeiten, und über Maus-Monozyten ist derzeit viel mehr bekannt als über menschliche Monozyten.

Die Begriffe „entzündlich“ und „entzündungshemmend“ werden auch verwendet, um menschliche Monozyten zu beschreiben, und zwar auf der Grundlage der besonderen Protein-Tags oder Rezeptoren, die sich auf der Außenseite dieser Zellen befinden.

Beim Menschen ist jedoch noch nicht sicher, welcher Anteil der Monozyten mobil genug ist, um in Gewebe ein- und auszuscheiden, und es gibt Hinweise darauf, dass es Arten von Monozyten geben könnte, die Eindringlinge verschlingen und verdauen oder phagozytieren können, ohne jedoch aktiv die Entzündung zu fördern.

In der Milz

Man geht davon aus, dass eine große Anzahl menschlicher Monozyten in Gewebe im gesamten Körper wandern, wo sie sich möglicherweise aufhalten oder Makrophagen bilden, die wesentliche Funktionen bei der Infektionsbekämpfung und der Reinigung abgestorbener Zellen erfüllen.

In der Milz befinden sich alle wichtigen Arten von „mononuklearen Fresszellen“, einschließlich Makrophagen, dendritischen Zellen und Monozyten. Auf diese Weise kann die Milz ein aktiver Ort für das angeborene Immunsystem sein.

Die Funktion der Milz

Angeborene Immunität

Die angeborene Immunität bezieht sich auf die Immunität, mit der Sie geboren werden, nicht auf die gezieltere Immunität, die Sie beispielsweise nach einer Impfung oder nach der Genesung von einer Infektionskrankheit entwickeln könnten. Das angeborene Immunsystem arbeitet über verschiedene Mechanismen, darunter Phagozytose und Entzündung.

Makrophagen können sich an der Phagozytose beteiligen, einem Prozess, durch den sie Trümmer und Eindringlinge verschlingen und zerstören. Auf diese Weise können sie auch alle alten, abgenutzten roten Blutkörperchen „pensionieren“.

Makrophagen in der Milz helfen, indem sie das Blut von Trümmern und alten Zellen reinigen, aber sie können den T-Lymphozyten auch helfen, fremde Eindringlinge zu erkennen. Wenn dies geschieht, spricht man von einer Antigenpräsentation.

In diesem letzten Teil, der Antigenpräsentation, endet das angeborene Immunsystem und beginnt die erworbene oder erlernte Immunantwort auf einen bestimmten fremden Eindringling.

Wie Monozyten bei der Infektionsbekämpfung helfen

Von oben wissen wir, dass sich einige Monozyten in den Geweben, die wie Pac-Man sind, in Makrophagen verwandeln, die Bakterien, Viren, Trümmer und alle Zellen verschlingen, die infiziert oder krank sind.

Im Vergleich zur spezialisierten Immuninfanterie (den T-Zellen) sind Makrophagen unmittelbarer verfügbar, um eine neue Bedrohung zu erkennen und anzugreifen. Vielleicht sitzen sie einfach an ihren gewohnten Lieblingsplätzen, oder sie wandern schnell an einen Ort der Entzündung, wo sie zur Bekämpfung einer Infektion gebraucht werden.

Andere Monozyten wandeln sich in den Geweben in dendritische Zellen um, wo sie mit den T-Lymphozyten zusammenarbeiten. Makrophagen können ebenfalls Antigene für T-Zellen präsentieren, aber dendritische Zellen gelten traditionell als die Spezialisten, wenn es um diese Aufgabe geht.

Sie sammeln Trümmer aus dem Abbau von Bakterien, Viren und anderem Fremdmaterial an und präsentieren sie den T-Zellen, damit diese sie sehen und eine Immunantwort gegen die Eindringlinge bilden können.

Wie die Makrophagen sind die dendritischen Zellen in der Lage, den T-Zellen in einem bestimmten Kontext Antigene zu präsentieren, so als ob sie sagen wollten: „Hey, schau dir das an, meinst du, wir sollten hier mehr tun?

Assoziierte Bedingungen

Wenn Sie ein vollständiges Blutbild (CBC) mit einer Differenzialzählung durchführen lassen, werden die Monozyten der weißen Blutkörperchen gezählt und die Anzahl sowie der Anteil der Monozyten an den gesamten weißen Blutkörperchen angegeben.

• Eine Zunahme der Monozyten kann auf eine Infektion durch Bakterien, Pilze oder Viren zurückzuführen sein. Es kann auch eine Reaktion auf Stress sein. Erhöhte Monozytenzahlen können auf ein Problem mit der Blutzellenproduktion zurückzuführen sein. In bestimmten Fällen ist der Überschuss auf eine Bösartigkeit zurückzuführen, wie zum Beispiel bei bestimmten Arten von Leukämie.
• Eine geringe Anzahl von Monozyten kann nach einer Chemotherapie auftreten, in der Regel weil die Gesamtzahl der weißen Blutkörperchen niedrig ist.

Allgemeine Bluttests und ihre Bedeutung verstehen

Beim Menschen sind Monozyten an einer Reihe von Krankheiten beteiligt, darunter mikrobielle Infektionen, Schock und schnell auftretende Organverletzungen, Osteoporose, Herz-Kreislauf-Erkrankungen, Stoffwechselkrankheiten und Autoimmunerkrankungen.

Wie sich die verschiedenen Arten von Monozyten bei verschiedenen menschlichen Krankheiten verhalten, ist jedoch immer noch ein Gebiet aktiver Forschung.

Monozyten bei Listerien

Listeria monocytogenes ist eine Bakterienart, die Listeriose, eine berüchtigte lebensmittelbedingte Krankheit, verursachen kann. Listerien sind eine von mehreren Vorsichtsmaßnahmen, die während der Schwangerschaft getroffen werden müssen, da Listerien bei Neugeborenen sowohl Meningitis als auch Schwangerschaftsverlust verursachen können; schwangeren Personen wird häufig davon abgeraten, Weichkäse zu essen, der Listerien enthalten könnte.

Es hat sich herausgestellt, dass Monozyten bei der Bekämpfung von Infektionen helfen können, dass sie aber auch zu „Trojanischen Pferden“ werden können, indem sie Bakterien ins Gehirn transportieren, und das ist ein Problem bei Listerien. Die Listerien gelangen in die Monozyten, aber dann sind die Monozyten nicht mehr in der Lage, die Bakterien abzutöten, und sie vermehren sich.

Monozyten bei Leukämie

Die Zelllinie, aus der Monozyten entstehen, kann ungeordnet werden und sich unkontrolliert vermehren. Die akute monozytäre Leukämie, oder „FAB-Subtyp M5“ nach einem Klassifikationssystem, ist eine der Formen der akuten myelogenen Leukämie. Bei M5 sind mehr als 80% der gestörten Zellen Monozyten.

Bei der chronischen myelomonozytären Leukämie (CMML) kommt es zu einer erhöhten Anzahl von Monozyten und unreifen Blutzellen im Knochenmark, die im Blut zirkulieren.

Die CMML weist Merkmale von zwei verschiedenen Blutkrankheiten auf, weshalb sie nach dem Klassifikationssystem der Weltgesundheitsorganisation als eine kombinierte Einheit, myelodysplastisches Syndrom/myeloproliferatives Neoplasma (MDS/MPN), kategorisiert wird. Es schreitet bei etwa 15% bis 30% der Patienten zur akuten myeloischen Leukämie fort.

Monozyten bei Lymphomen und anderen Krebsarten

Forscher stellen fest, dass Monozyten unerwünschte Wirkungen im Zusammenhang mit Tumoren und krebsartigen Verhaltensweisen der Familie der lymphozytenweißen Blutkörperchen haben können (diese Krankheiten werden als lymphoproliferative Krankheiten bezeichnet).

Das Vorhandensein von Makrophagen und ihre Aktivitäten in Tumoren wurden damit in Verbindung gebracht, dass sie die Tumorzellen in die Lage versetzen, eine Blutversorgung aufzubauen und in den Blutkreislauf einzudringen und diesen zu durchwandern. In der Zukunft könnte diese Erkenntnis zu einer Therapie führen, die auf Makrophagen abzielt, um Metastasierung und Tumorwachstum zu verhindern.

Bei einer Reihe von Erkrankungen beginnen einige Kliniker damit, die absolute Monozytenzahl als Indikator für das Risiko oder eine schlechtere Prognose vor der Behandlung zu verwenden.

Eine erhöhte Anzahl von Monozyten über einem bestimmten Schwellenwert ist bei Patienten mit T-Zell-Lymphomen und Morbus Hodgkin mit einem schlechteren Ergebnis verbunden. Das Verhältnis von Lymphozyten zu Monozyten kann auch dazu beitragen, Hochrisikopatienten mit diffusem grosszelligem B-Zell-Lymphom und unbehandeltem metastasierendem Kolorektalkarzinom zu identifizieren.

Artikel-Quellen (einige auf Englisch)

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Zusätzliche Lektüre

• Eigenbrod T, Dalpke AH. Bakterielle RNA: Ein unterschätzter Stimulus für angeborene Immunantworten. J Immunol. 2015 Jul 15;195(2):411-8. doi:10.4049/jimmunol.1500530