단핵구 : 특성, 기능, 가치, 질병 - 생물학 - 2026

단핵구는 단핵 식세포 시스템이라고 불리는 백혈구 하위 집단에 속하는 혈액 세포입니다. 그들은 조혈 줄기 세포의 다른 식세포와 공통된 기원을 가지고 있습니다. 그들은 조직 리모델링 및 항상성뿐만 아니라 타고난 및 적응 면역의 조절을 담당합니다.

기능과 목적지가 다른 두 개의 하위 그룹의 단핵구가 있습니다. 2) 다른 하나는 염증 상태에서 염증성 수지상 세포로 분화합니다.

출처 : Graham Beards 박사

대 식세포는 림프 및 비 림프 조직에 상주하는 식세포입니다. 그들은 세포 사멸 세포를 제거함으로써 정상 상태 조직 항상성에 관여합니다. 또한 병원체를 인식하는 다양한 수용체를 보유하고 있습니다.

수지상 세포는 항원 처리 및 제시, B 및 T 세포의 반응 조절에 특화되어 있습니다.

단핵구는 감염으로부터 방어하는 것 외에도 죽상 동맥 경화증 및 다발성 경화증과 같은 질병의 출현에 기여할 수 있으며, 반대로 손상 후 근육 재생 및 아밀로이드 섬유소의 분해에 기여할 수 있습니다. 알츠하이머 병.

형질

단핵구는 불규칙한 모양의 세포입니다. 그들은 신장 모양의 핵을 가지고 있습니다. 그들은 세포질에 소포를 가지고 있습니다. 직경은 16 ~ 24 µm입니다. 단핵구가 Wright 염색으로 염색되면 세포질이 푸르스름하게 보입니다.

그들은 골수의 다 능성 줄기 세포에서 파생됩니다. 단핵구는 다음을 포함한 여러 중간 단계 및 단계에 의해 생성됩니다. 1) 공통 골수 선조 (CMP); 2) 과립구-대 식세포 선조 (GMP); 3) 대 식세포 수지상 세포 선조 (MDP).

그들은 대 식세포 또는 수지상 세포가 될 수 있기 때문에 가소성을 가지고 있습니다. 그들은 조직에 들어갈 때 대 식세포가되거나 염증성 수지상 세포로 분화 할 수 있습니다.

인간의 경우 단핵구는 백혈구의 8 %를 구성하고 반감기가 70 시간 인 반면, 마우스에서는 백혈구의 4 %를 구성하고 반감기가 17 시간입니다.

케모카인 수용체의 발현에 따라 단핵구는 두 가지 주요 그룹으로 나뉩니다. 인간이 있습니다 : CD14 ⁺ CD16 ^- 및 CD14 ⁺ CD16 ⁺ . 마우스에서 이들은 Gr-1 ^hi 및 Gr-1l ^ow 입니다.

단핵구 발달은 PU.1과 같은 특정 전사 인자와 변위 인자 CCAAT, AML-1B, Sp-1, GATA-1 및 -2의 발현에 의해 결정됩니다.

기원과 발전

현재 마우스 기반 모델은 단핵구가 조혈 줄기 세포 (HSC)의 골수에서 유래한다고 제안하며, 이는 과립구-대 식세포 (GMP) 선조의 형성으로 진화합니다. 대 식세포 수지상 세포 선조 (MDP)와 공통 단핵구 선조 (cMoP)를 형성합니다.

혈관의 내강에서 정상 상태에서 cMoP는 먼저 LY6C ^hi 세포 로 분화 한 다음 LY6C ^저 세포로 분화 합니다. 마우스 LY6C ^낮은 세포 (그들의 인간 동등 물은 CD14 ^낮은 CD16 ⁺ ), 단핵구 자체가 아닌 혈액 상주 대 식세포가되어 내피 내강 표면에서 이동합니다.

LY6C ^저 세포 는 내강의 스트레스 반응을 조정하고 7 Toll-like 수용체를 통해 국소 손상 신호에 반응하여 호중구 모집을 유도합니다. 이것은 내피의 괴사를 유발하고 결과적으로 LY6C ^낮은 단핵구 는 세포 파편을 청소합니다.

마우스 LY6C ^hi 세포 (인간 등가물은 CD14 ⁺ )는 "고전적인 단핵구"를 나타냅니다. 그들은 말초 단핵 식세포의 전구체로 작용하는 염증 부위에서 모집됩니다. LY6C ^hi 세포 는 Listeria monocytogenes와 같은 병원체의 공격에 대한 숙주의 반응에 중요한 역할을합니다.

단핵구 유래 대 식세포

대 식세포라는 용어는 큰 식세포 기념비 세포를 의미합니다. 그들이 발견되는 조직에 따라 대 식세포에는 특정 이름이 부여됩니다.

대 식세포는간에있는 쿠퍼 세포, 폐에있는 폐포 대 식세포, 결합 조직의 조직 세포, 뼈의 파골 세포, 뇌의 미세 아교 세포, 피부의 랑게르한스 세포라고합니다. 또한 림프절, 흉선 또는 내분비 대 식세포와 같이 발견 된 기관의 이름을 따서 명명됩니다.

정상 상태 조건 하에서 조직 상주 대 식세포 집단은 지역 증식에 의해 유지됩니다. 그러나 염증이있는 경우 각 조직의 대 식세포 구획으로 전구 세포가 빠르게 동원됩니다.

LY6C ^낮은 단핵구 에서 대 식세포로의 분화 는 유전자 발현의 변화를 포함하며, 이는 표현형 변화 및 대 식세포와 관련된 표면 항원의 발현을 결정합니다. 대 식세포에는 M1 대 식세포 또는 염증성 대 식세포의 두 가지 유형이 있습니다. M2 대 식세포 또는 항 염증 (또는 조절) 대 식세포.

M1 대 식세포는 전 염증성 사이토 카인의 형성과 산화 질소 및 활성 산소 종의 합성을 통해 병원체 및 기타 유해한 신호의 침입에 강하게 반응합니다. M2 대 식세포는 내약성 및 회복 특성을 가지고 있습니다.

단핵구 유래 수지상 세포

고전적인 수지상 세포는 대 식세포-수지상 세포 (MDP) 선조에서 발생하며, 이는 전 고전적인 수지상 세포라고합니다. 수지상 세포는 ablumenal-lumenal 방향으로 내피를 통해 이동하는 단핵구에서 형성됩니다. 내피 기질의 단핵구는 대 식세포로 발전합니다.

LY6C ^hi 세포의 모집은 염증 부위에서 발생합니다. 모집 된 LY6C ^hi 세포 는 림프절로 이동하는 수지상 세포로 변형됩니다. LY6C ^hi 단핵구 는 CX ₃ CR1 ⁺ D14 ⁺ 수지상 세포로 전환 됩니다. Preclassic 수지상 세포는 CD103 ⁺ .

자외선을 조사하여 피부에 염증이 생기면 단핵구 LY6C ^hi 가 표피로 들어가 랑게르한스 세포의 특징을 가진 세포가됩니다. 이 세포는 일반적으로 질과 구강의 점액 상피 라인에서도 발견됩니다.

질 상피의 수지상 세포는 골수의 전구체 세포에 의해 재구성됩니다. 염증 상태에서 그들은 단핵구 LY6C ^hi에 의해 다시 채워집니다 .

풍모

감염에서 단핵구의 역할

건강한 개인에서 말초 혈액의 단핵구는 90 % 고전적 단핵구로 구성됩니다 (CD14 ⁺⁺ CD16 ⁺⁺ ). 나머지 10 %는 CD16 ⁺ 단핵구 (CD14 ⁺⁺ CD16 ⁺ 중간체 ) 및 비 고전적 단핵구 (CD14 ⁺ CD16 ⁺ )입니다.

감염이나 부상 중에 호중구는 신속하게 반응합니다 (시간 이내). 그러나 단핵구는 IL-1β, IL-6, TNF-α 및 유도 성 산화 질소 합성 효소와 같은 사이토 카인의 생성을 통해 염증을 조절합니다. 각 유형의 단핵구는 자극에 다르게 반응합니다.

예를 들어, 칸디다 알비 칸스에 감염되는 동안 고전적인 단핵구는 Th7 면역 반응을 유도합니다. Aspergillus fumigatus에 감염된 반면, 고전적인 단핵구와 CD16 ⁺ 는 유사한 식균 작용 능력을 가지며 고전적인 단핵구는 분생 포자 발아를 억제합니다.

감염 상태에서 CD16 ⁺ 단핵구의 수가 증가합니다. 이것은 말라리아 (Plasmodium spp.)에 걸린 임산부에서 관찰되었으며 HIV와 동시에 감염되었습니다. 단핵구는 기생충의 수를 줄이고 옵 소닉 또는 비 옵 소닉 식균 작용을 통해 감염된 적혈구를 식균 할 수 있습니다.

그러나 단핵구는 말라리아의 심각한 증상에 기여할 수 있으며, 이는 숙주의 생리적 기능에 영향을 미치고 병리를 유발합니다. 단핵구, 수지상 세포 및 대 식세포도 HIV의 병인에 중요한 역할을합니다.

혈관 신생 및 죽상 형성에서 단핵구의 역할

단핵구는 성장하는 혈관의 벽에 축적되어 죽종 형성에 기여 함을 시사합니다. 그들은 혈관 네트워크를 형성하지 않지만 내피 세포를 모방하여 표현형 특성과 표면 마커를 공유합니다.

말초 순환의 단핵구가 혈관에서 혈관 외 구획으로 이동하면 대 식세포로 성숙합니다. 특히, M2 대 식세포는 혈관 신생 기능을 가지고 있습니다. 그들은 조직 복구 동안 혈관 재 형성을 촉진합니다.

죽상 동맥 경화성 플라크 형성의 특징은 순환에서 단핵구가 동원되는 동맥의 친밀한 영역에 지단백질이 축적되는 것입니다.

단핵구는 내 피하 공간으로 이동하고 동맥 벽의 주요 구성 요소 인 콜라겐 I과 같은 세포 외 기질의 구성 요소와 상호 작용합니다. 세포 외 기질과 단핵구 사이에 강한 상호 작용이 확립됩니다.

세포 외 기질에서 프로테오글리칸에 의해 유지되는 저밀도 지단백질 (LDL)은 대 식세포에 의해 포착됩니다. 매트릭스 메탈 로프 로테이나 제 (MMP)는 죽상 경화성 플라크 형성에 중요합니다. 대 식세포는 MMP를 활성화하는 유로 키나아제를 생성하는 역할을합니다.

염증에서 단핵구의 역할

단핵구는 급성 심근 경색, 뇌졸중, 패혈증, 류마티스 관절염, HIV 및 혈액 투석과 같은 많은 염증 상태의 표지자입니다. 예를 들어, 심근 경색 및 심실 동맥류 환자는 이러한 병리가없는 개인보다 단핵구가 더 많습니다.

단핵구와 대 식세포는 세포 간 전달자 역할을하고 세포 증식, 분화 및 이동을 조절하는 사이토 카인의 주요 공급원입니다. 심부전과 관련된 가장 중요한 사이토 카인은 종양 괴사 인자 (TNF)와 인터루킨 IL6입니다.

심부전 환자의 염증 과정에 대한 연구에 따르면 TNF, TNFR1 및 TNFR2는 연구 대상 집단에서 사망률을 예측하는 인자입니다. IL6은 염증의 지표는 아니지만 심근에 직접적인 해로운 영향을 미칩니다.

임상 시험에서 사이토 카인 시스템의 치료 적 조절은 인간에서 성공하지 못했습니다. 또 다른 전략은 단핵구에 의한 TNF 생성을 감소시키는 비 선택적 베타-아드레날린 수용체 길항제 인 carvedilol을 사용하는 것입니다.

피 브릭 산의 유도체 인 페노피브레이트는 IL1, IL6, MCP-1과 같은 단핵구 유래 사이토 카인의 방출을 현저히 억제합니다.

혈중 단핵구 수치

혈액 내 여러 유형의 백혈구에 대한 정량 분석은 다음과 같은 정상 값을 나타냅니다. 밴드 모양 (호중구 과립구), 3–5 %; 분절 (호중구 과립구), 40–75 %; 호산구 (과립구), 2-4 %; 호염기구 (과립구), 0–1 %; 림프구, 25–40 %; 단핵구, 2–8 %.

혈중 단핵구의 정상 수는 0 ~ 800 세포 / μl이고, 정상 평균 값은 300 세포 /μl(0.3 x 10 ⁹ 세포 / L)입니다. 만성 염증 과정은 단핵구의 수가 증가하는 단핵구증과 관련이 있습니다. 절대 값은 800 셀 / µl (> 0.8 x 10 ⁹ 셀 / L)를 초과 합니다.

단핵구증과 관련된 일부 장애는 결핵, 매독 및 피하 세균성 심내막염, 육아 종증 /자가 면역, 전신성 홍 반성 루푸스, 류마티스 성 관절염 및 측두 동맥염과 같은 염증성 질환입니다.

단핵구증을 유발하는 악성 질환에는 전 백혈병, 색 구성 백혈병, 조직 구증, 호 지킨 병, 비호 지킨 림프종 및 암종이 포함됩니다.

단핵구 감소증은 단핵구 수가 감소하는 것입니다 (200 개 세포 / µl 미만, 0.2 x 10 ^{9 개} 세포 / L). 스트레스, 내 독소 혈증 및 글루코 코르티코이드, 인터페론 알파 및 TNF- 알파 투여 후 발생합니다.

단핵구 감소증과 관련된 일부 장애는 만성 림프 구성 백혈병, 순환 호중구 감소증 및 심한 열 손상입니다.

관련 질병 : 암

단핵구는 선천성 면역계에서 병원성 미생물로부터 숙주를 방어하는 중요한 역할을 할뿐만 아니라 죽상 경화증, 다발성 경화증 및 종양 전이와 같은 질병의 발병 및 진행에도 참여합니다.

염증성 M1 대 식세포는 불필요한 종양 세포의 제거에 관여하지만 M2 종양 관련 대 식세포 (TAM)는 항 종양 반응을 억제하여 종양 성장을 증가시키고 전이를 촉진 할 수 있습니다.

이로 인해 TAM의 존재와 양은 환자의 기대 수명이 좋지 않은 것과 관련이 있습니다. 비장이 제거 된 마우스에서는 TAM 수가 감소하여 종양 성장 및 전이 감소가 관찰됩니다.

종양의 저산소 환경에서 TAM은 신호 분자, 면역계 세포 및 종양 세포의 분비에 크게 영향을받습니다. 침습성 TAM은 종양 성장을 촉진하는 EGF와 같은 성장 인자를 생성합니다.

또한 TAM은 혈관 성장과 전이를 촉진하는 VEGF와 같은 인자를 생성합니다. TAM에 의해 생성되는 또 다른 요소는 전 이전 틈새 시장 형성에 관여하는 VEGFR1입니다.

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