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Makrophagen (Fresszellen)

Fresszelle (Makrophage)
Fresszelle (Makrophage)

Makrophagen sind spezialisierte weiße Blutkörperchen (Leukozyten), die zur Gruppe der sogenannten Phagozyten gehören. Sie spielen eine entscheidende Rolle im Immunsystem und sind für die Erkennung, Aufnahme und Zerstörung von Fremdkörpern, infizierten Zellen und abgestorbenen Zellen verantwortlich. Der Begriff "Makrophage" leitet sich aus dem Griechischen ab und bedeutet "große Fresszelle", was ihre Fähigkeit zur Aufnahme und Verdauung von Partikeln und Zelltrümmern widerspiegelt.

Makrophagen entwickeln sich aus bestimmten weißen Blutkörperchen, den sogenannten Monozyten. Monozyten zirkulieren im Blut und können bei Bedarf (z.B. einer Infektion) in das Gewebe eintreten. Erst dort bilden sie sich um und werden zu Makrophagen, quasi gepanzerte Kampfzellen, die andere Zellen "fressen" , das heißt in ihr Zellinneres aufnehmen (Phagozytose), wo sie durch hochgiftige (toxische) Stoffe zerstört werden. In den verschiedenen Geweben und Organen des Körpers finden sich unterschiedliche Arten von Makrophagen, die jeweils spezifische Funktionen erfüllen.

Aufgabe und Funktion der Makrophagen

Makrophage
Makrophage

Makrophagen sind deutlich größer als die Monozyten, aus denen sie hervorgehen. Diese Größe brauchen sie vor allem auch deshalb, weil sie andere Zellen in sich aufnehmen müssen. Nach dem Umschließen werden die Eindringlinge mithilfe verschiedener Enzyme und toxischer Stoffe abgetötet und zerstört.

Die Makrophagen im Zellgewebe können eine Lebensdauer von mehreren Wochen haben. Dort kümmern sie sich nicht nur um Erreger und Fremdstoffe, sondern auch um altes körpereigenes Material, zum Beispiel im Rahmen des Knochenstoffwechsels oer bei der Beseitigung von LDL-Cholesterin ("schlechtes Cholesterin"). Die Hauptaufgaben der Makrophagen sind:

  1. Phagozytose: Makrophagen haben die Fähigkeit, fremde Mikroorganismen wie Bakterien, Viren und Pilze sowie abgestorbene Zellen (z.B. Erythrozyten, siehe dazu: Hämoglobin) und Zelltrümmer zu erkennen und in sich aufzunehmen (phagozytieren). Dadurch tragen sie dazu bei, Infektionen zu bekämpfen und beschädigte Zellen zu entfernen.
  2. Antigenpräsentation: Makrophagen spielen eine wichtige Rolle bei der Aktivierung des adaptiven Immunsystems, indem sie Fremdstoffe oder Antigene auf ihrer Oberfläche präsentieren. Dadurch werden andere Immunzellen, wie T-Lymphozyten, aktiviert, um spezifische Abwehrreaktionen gegen die erkannten Erreger zu initiieren. Siehe: Lymphozyten
  3. Entzündungsreaktion: Makrophagen sind an der Regulation und Steuerung von Entzündungsreaktionen beteiligt. Sie setzen entzündungsfördernde Botenstoffe frei, um die Immunantwort zu verstärken und Infektionen oder Verletzungen zu bekämpfen.
  4. Gewebsreparatur und Heilung: Neben ihrer Rolle im Kampf gegen Infektionen unterstützen Makrophagen auch die Gewebsreparatur und die Wundheilung, indem sie die Bildung neuer Blutgefäße und die Bildung von Bindegewebe fördern.

Makrophagen sind von entscheidender Bedeutung für die Immunabwehr des Körpers und tragen dazu bei, das Immunsystem in einem gesunden Gleichgewicht zu halten. Sie sind an der Beseitigung von Infektionserregern, beschädigten Zellen und Fremdkörpern beteiligt und spielen eine wichtige Rolle bei der Erhaltung der Gesundheit und der Abwehr von Krankheiten.

Arteriosklerose

Monozyten und Makrophagen verarbeiten in natürlichem Maße (das schlechte) Cholesterin LDL, einen wichtigen Teil des Fettstoffwechsels. Ist dieses jedoch durch Acetylierung des Protein-Anteils modifiziert, kann dieses oxidierte LDL nicht mehr verarbeitet werden und häuft sich im Zell-Inneren an. Die daraus entstandenen Makrophagen nennt man Schaumzellen. Sie gelten im Zusammenhang mit verletzten Blutgefäßen als Hauptursache der Arteriosklerose. Dabei wird das Blutgefäß an bestimmten Stellen - häufig an Biegungen und Verzweigungen - dauerhaft leicht verletzt (minimal, aber das reicht).

Schaumzelle mit eingeschlossenem Cholesterin
Schaumzelle mit eingeschlossenem
Cholesterin

In der Folge wird an diesen Stellen die Gefäßwand verstärkt - und darunter bildet sich eine Fettschicht. Ob als Schutz oder weil einige Stoffe dort versehentlich hängenbleiben, ist nicht abschließend geklärt. Eine wichtige Rolle spielen dabei Monozyten und Makrophagen. Sie verarbeiten in natürlichem Maße (das schlechte) Cholesterin LDL, einen wichtigen Teil des Fettstoffwechsels. Ist dieses jedoch durch Acetylierung des Protein-Anteils modifiziert, kann dieses oxidierte LDL nicht mehr verarbeitet werden und häuft sich im Zell-Inneren an. Die so aufgeblähten Makrophagen nennt man Schaumzellen.

Arteriosklerose
Arteriosklerose, Entstehung: leichter Verletzungen führen zu einer
Schicht aus Schaumzellen (sog. Plaque), die das Blutgefäß verfestigt und verengt.

Ressourcen / Weiterlesen

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