Neutrófilos: características, morfologia, funções, tipos

Os neutrófilos são o tipo de células de leucócitos e subtipo de granulócitos envolvida na resposta imune envolvendo bactérias, fungos e outros organismos potencialmente patogénicos para o organismo.

Nos leucócitos granulares, os neutrófilos são as células mais abundantes, estando em proporções entre 65 e 75% da contagem total de leucócitos. Essa quantidade pode aumentar se o corpo sofrer uma infecção.

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Fonte: pixabay.com

Para cumprir seu trabalho de proteção, essa célula exibe uma capacidade marcante de deslocamento através dos tecidos. Eles correspondem à primeira linha de defesa na presença de uma infecção e também estão relacionados a eventos de inflamação.

O núcleo dos neutrófilos é variável em termos morfológicos, por isso se diz que a célula é polimorfonuclear. Geralmente, esse núcleo tem três a cinco inchaços ou lóbulos irregulares. O citoplasma possui uma série de grânulos que lhe conferem a cor rosa característica desta linhagem celular.

Caracteristicas

Generalidades e classificação de granulócitos

O sangue é composto de vários elementos celulares. Um deles é glóbulos brancos ou glóbulos brancos, nomeados por sua falta de cor quando comparados aos glóbulos vermelhos ou glóbulos vermelhos.

Existem diferentes tipos de glóbulos brancos, e um deles é granulócitos. Eles são nomeados por terem uma grande quantidade de grânulos no citoplasma. Por sua vez, temos diferentes tipos de granulócitos que diferem um do outro na resposta a diferentes manchas de laboratório.

Granulócitos são eosinófilos, com grânulos ricos em proteínas básicas que são coloridas com corantes ácidos, como a eosina; basófilos, que possuem grânulos ácidos e coram com corantes básicos, como azul de metileno; e neutrófilos, que têm grânulos ácidos e básicos e têm tons de rosa ou lavanda.

Generalidades e classificação de neutrófilos

Dentro dos granulócitos, os neutrófilos são as células mais abundantes. São células com capacidade de deslocamento envolvidas na resposta imune e na destruição de diferentes patógenos e agentes externos ao organismo.

Os neutrófilos maduros são caracterizados por apresentar um núcleo segmentado. É por isso que alguns autores chamam essas células polimorfonucleares de leucócitos , PMNs abreviadas, por sua sigla em inglês.

Dentro do sangue periférico, encontramos duas formas de neutrófilos: uma com o núcleo segmentado e outras com o núcleo em forma de banda. Na circulação, a maioria dessas células possui o núcleo segmentado.

Morfologia

Dimensões

Nos exames de sangue analisados ​​em laboratório, observou-se que as dimensões dos neutrófilos estão entre 10 e 12 micrômetros (µm), sendo um pouco maiores que os eritrócitos.

Core

Uma das características mais importantes dos neutrófilos é a forma de seu núcleo, com múltiplos lóbulos. Embora os granulócitos sejam classificados de acordo com a resposta às colorações, eles podem ser facilmente identificados por essa característica.

Os neutrófilos jovens exibem um núcleo com uma forma que se assemelha a uma banda e ainda não apresenta nenhum tipo de lóbulo que possa ser incipiente.

Quando os neutrófilos atingem a maturidade, o núcleo pode ter vários lobos – geralmente de dois a quatro. Esses lobos estão ligados por delicados fios de natureza nuclear.

A posição dos lobos e do núcleo em geral é bastante dinâmica. Portanto, os lobos podem variar em sua posição e também no número.

Cromatina

Relativamente, a cromatina de neutrófilos é bastante condensada. A distribuição da cromatina nos neutrófilos é característica dessa linhagem celular: a heterocromatina (cromatina condensada com baixa taxa de transcrição) está localizada em grandes quantidades nas bordas do núcleo, entrando em contato com o envelope nuclear.

A euucromatina (cromatina relativamente mais frouxa, com uma taxa de transcrição geralmente alta) está localizada na região central do núcleo e há muito pouco dessa cromatina que está em contato direto com o envelope.

Nas mulheres, um dos cromossomos sexuais X é compactado e inativado em uma estrutura chamada corpúsculo de Barr – esse fenômeno ocorre para compensar a carga genética. Isso é visualizado como um apêndice em um dos lobos nucleares.

Citoplasma

No citoplasma dos neutrófilos, encontramos organelas e grânulos. Graças à imensa quantidade de grânulos, o citoplasma de neutrófilos adquire uma cor rosa ou lilás. Além disso, existem quantidades significativas de glicogênio. A seguir, descreveremos detalhadamente cada um dos subcompartimentos do citoplasma:

Grânulos

Como mencionado, os neutrófilos são um tipo de granulócito porque seu citoplasma possui grânulos diferentes. Nestes leucócitos, existem três tipos de grânulos: os específicos, os azurófilos e os terciários.

Grânulos específicos

Os grânulos específicos ou grânulos secundários são pequenos em tamanho e bastante abundantes. Devido ao seu pequeno tamanho, são difíceis de visualizar no microscópio óptico. No entanto, à luz da microscopia eletrônica, os grânulos são observados como estruturas elipsóides. A densidade dos corpos é moderada.

Dentro dos grânulos específicos, encontramos colagenase tipo IV, fosfolipidase, lactoferrina, proteínas de ligação à vitamina B12, NADPH-oxidase, histaminase, receptores para a lâmina, entre outros. Existem também ativadores de complemento e outras moléculas com propriedades bactericidas.

Grânulos de Azurophil

Os grânulos azurofílicos ou primários são maiores que os anteriores, mas são encontrados em quantidades menores. Eles se originam no início da granulopoiese e estão presentes em todos os tipos de granulócitos. Quando o corante azul é aplicado, eles adquirem uma coloração violeta. Eles são corpos muito densos.

Esses corpos são análogos aos lisossomos e contêm hidrolases, elastases, proteínas catiônicas, proteínas bactericidas e mieloperoxidase. Este último parece uma substância com grânulos finos. Essa molécula contribui para a formação de hipoclorito e cloraminas, substâncias que contribuem para a eliminação de bactérias.

Um componente importante dos grânulos de azurofila dentro da categoria de proteínas catiônicas são as chamadas defensinas , que agem de maneira semelhante a um anticorpo.

Grânulos terciários

Na última categoria, temos grânulos terciários. Estes, por sua vez, são divididos em dois tipos de grânulos, dependendo do conteúdo: alguns são ricos em fosfatases e outros em metaloproteínas, como gelatinases e colagenases. Especula-se que essas proteínas sejam capazes de contribuir para a migração dos neutrófilos através do tecido conjuntivo.

Organelas

Além dos grânulos que são claramente visíveis no citoplasma dos neutrófilos, os compartimentos subcelulares adicionais são bastante escassos. No entanto, no centro da célula está um aparelho incipiente de Golgi e uma pequena quantidade de mitocôndrias.

Funções

Para organismos multicelulares, viver em um mundo cheio de organismos unicelulares patogênicos é um grande desafio. No curso da evolução, elementos celulares foram desenvolvidos com a capacidade de fagócitar e destruir essas ameaças em potencial. Uma das principais barreiras (e mais primitivas) é formada pelo sistema imunológico inato.

Os neutrófilos fazem parte desse sistema inato. No organismo, esse sistema é responsável pela destruição de patógenos ou moléculas estranhas ao organismo que não são específicas de nenhum antígeno, contando com as barreiras compostas pela pele e membranas mucosas.

Nos seres humanos, a contagem de neutrófilos pode exceder 70% dos leucócitos circulantes, sendo a primeira linha de defesa contra uma ampla gama de patógenos: de bactérias a parasitas e fungos. Assim, entre as funções dos neutrófilos temos:

Destruição de patógenos

A principal função dos neutrófilos é destruir moléculas ou materiais estranhos que entram no corpo através da fagocitose – incluindo microorganismos que podem causar doenças.

O processo pelo qual os neutrófilos destroem entidades estranhas consiste em duas etapas: a busca por quimiotaxia, motilidade celular e diápsis, seguida por sua destruição, fagocitose e digestão. Isso acontece da seguinte maneira:

Etapa 1: quimiotaxia

O recrutamento de neutrófilos gera um processo inflamatório na área onde ocorreu a união com o receptor de leucócitos. Os agentes quimiotáticos podem ser produzidos por microorganismos, danos celulares ou outros leucócitos.

A primeira resposta dos neutrófilos é alcançar as células endoteliais dos vasos sanguíneos através do uso de moléculas do tipo adesivo. Quando as células atingem o local da infecção ou inflação, os neutrófilos iniciam o processo de fagocitose.

Etapa 2: fagocitose

Na superfície celular, os neutrófilos têm uma ampla variedade de receptores com várias funções: eles podem reconhecer diretamente o organismo patogênico, a célula apoptótica ou qualquer outra partícula, ou reconhecer alguma molécula opsônica ancorada na partícula estranha.

Quando um microrganismo é “opsonizado”, significa que está coberto por anticorpos, complemento ou ambos.

Durante o processo de fagocitose, emergem pseudópodes neutrófilos que começam a circundar a partícula que será digerida. Nesse caso, a formação de fagossomo ocorre dentro do citoplasma de neutrófilos.

Formação de Fagossomo

A formação de fagossomo permite que o complexo NADH oxidase localizado dentro deste corpo gere espécies reativas de oxigênio (como peróxido de hidrogênio, por exemplo) que terminam na conversão em hipoclorito. Da mesma forma, diferentes tipos de grânulos liberam substâncias bactericidas.

A combinação entre espécies reativas de oxigênio e bactericidas permite a eliminação do patógeno.

Morte por neutrófilos

Após a digestão do patógeno, o produto de degradação pode ser armazenado em corpos residuais ou descartado por exocitose. Durante esse fenômeno, a maioria dos neutrófilos participantes sofre de morte celular.

O que conhecemos como “pus” é um exsudado espesso, esbranquiçado ou amarelado, de bactérias mortas misturadas com neutrófilos.

Recrutamento de outras células

Além de esvaziar o conteúdo dos grânulos para atacar os patógenos, os neutrófilos também são responsáveis ​​por secretar moléculas na matriz extracelular.

Moléculas que são secretadas no exterior agem como agentes quimiotáticos. Ou seja, eles são responsáveis ​​por “ligar” ou “atrair” outras células, como neutrófilos adicionais, macrófagos e outros agentes inflamatórios.

Geração NET

Neutrófilos são células que podem ser geradas pelo que são conhecidas como armadilhas extracelulares de neutrófilos , abreviadas como NETs, ​​por sua sigla em inglês.

Essas estruturas são geradas após a morte dos neutrófilos, como resultado da atividade antimicrobiana. Especula-se que essas estruturas extracelulares representem cadeias de nucleossomos.

De fato, o uso do termo NETosis foi proposto para descrever essa forma particular de morte celular – resultando na liberação de NETs.

Essas estruturas possuem enzimas que também encontramos no interior dos grânulos de neutrófilos, podendo levar à destruição de agentes bacterianos, tanto gram negativos quanto gram positivos, ou agentes fúngicos.

Função secretora

Os neutrófilos têm sido associados à secreção de substâncias de relevância biológica. Essas células são uma fonte importante de transcobalamina I, essencial para a absorção adequada da vitamina B12 no organismo.

Além disso, eles são a fonte de uma variedade importante de citocinas. Entre essas moléculas, destaca-se a produção de interleucina-1, substância conhecida como pirogênio. Ou seja, uma molécula capaz de induzir processos de febre.

A interleucina-1 é responsável por induzir a síntese de outras moléculas chamadas prostaglandinas que atuam no hipotálamo e produzem o aumento da temperatura. Entendendo-o sob essa perspectiva, a febre é uma conseqüência da inflação aguda devido à resposta maciça de neutrófilos.

Origem e Desenvolvimento

Quantos neutrófilos são produzidos?

Segundo os cálculos, a produção de neutrófilos é da ordem de 10 11 células por dia, o que pode aumentar em uma ordem de magnitude quando o corpo está passando por uma infecção bacteriana.

Onde os neutrófilos ocorrem?

O desenvolvimento de neutrófilos ocorre na medula óssea. Devido à importância dessas células e ao número significativo que deve ser produzido, a medula óssea dedica quase 60% de sua produção total à origem dos neutrófilos.

Como são produzidos os neutrófilos?

A célula que os origina é chamada de progenitor granulócito-monócito e, como o próprio nome indica, é a célula que dá origem a granulócitos e monócitos.

Existem diferentes moléculas envolvidas na geração de neutrófilos, mas a principal é chamada fator estimulador de colônias de granulócitos e é uma citocina.

Na medula óssea, existem três tipos de neutrófilos em desenvolvimento: o grupo de células-tronco, o grupo de proliferação e o grupo de maturação. O primeiro grupo consiste em células hematopoiéticas capazes de renovação e diferenciação.

O grupo de proliferação consiste em células em estados mitóticos (isto é, em divisão celular) e inclui progenitores mielóides ou colônias formadoras de granulócitos, eritrócitos, monócitos e megacariócitos, macrófagos granulócitos, macrófagos, mieloblastos, mieloblastos, mielócitos e mielócitos. Na ordem mencionada, ocorrem os estágios de maturação.

O último grupo consiste em células que estão em maturação nuclear e são constituídas por metamielócitos e neutrófilos – em faixas e segmentados.

Quanto tempo duram os neutrófilos?

Comparado com as outras células do sistema imunológico, os neutrófilos são considerados como tendo uma meia-vida curta. Estimativas tradicionais sugerem que os neutrófilos duram cerca de 12 horas em circulação e um pouco mais de um dia nos tecidos.

Hoje, metodologias e técnicas que envolvem rotulagem de deutério são usadas. De acordo com essa abordagem, o tempo médio de vida dos neutrófilos é aumentado em até 5 dias. Na literatura, essa discrepância continua sendo motivo de controvérsia.

Migração de neutrófilos

Dentro dos três grupos de neutrófilos, um movimento celular (dos neutrófilos e seus precursores) entre a medula óssea, o sangue periférico e os tecidos. De fato, uma das propriedades mais relevantes desse tipo de leucócito é sua capacidade de migrar.

Como são os glóbulos brancos mais abundantes, eles formam a primeira onda de células que atingem a lesão. A presença de neutrófilos (e também de monócitos) implica uma reação inflamatória significativa. A migração está sob o controle de certas moléculas de adesão localizadas na superfície celular que interagem com as células endoteliais.

Doenças

Neutrofilia

Quando a contagem absoluta de neutrófilos excede 8.6.10 9 , considera-se que o paciente apresenta neutrofilia. Essa condição é acompanhada de hiperplasia granulocítica da medula óssea, com ausência de eosinofilia, basófilos e eritrócitos com núcleos sanguíneos periféricos.

Existem várias causas que podem levar a um aumento benigno de neutrófilos, como condições de estresse, eventos de taquicardia, febre, trabalho de parto, excesso de exercício cardiovascular, entre outras.

As causas associadas a patologias ou condições de relevância médica incluem inflamações, envenenamentos, hemorragias, hemólise e malignidades.

Neutropenia

A condição oposta à neutrofilia é a neutropenia. As causas associadas à diminuição dos níveis de neutrófilos incluem infecções, agentes físicos como raios X, deficiência de vitamina B12, ingestão de medicamentos e a síndrome conhecida como leucócito preguiçoso. Este último consiste em movimentos aleatórios e nenhuma direção por parte das células.

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