BASOFIL: CIRI, MORFOLOGI, FUNGSI, PENYAKIT - BIOLOGI - 2025

The basophils atau leukosit basophilic tidak granulocytes phagocytic yang granul cytoplasmic melepaskan bahan-bahan yang mempertahankan badan endo dan ektoparasit, yang penting dalam keradangan dan alahan. Mereka adalah yang terkecil (diameter 5–15 μm) dan paling sedikit (0-2%) leukosit (sel darah putih).

Leukosit polimorfonuklear mendapat nama dari nukleus mereka yang bergelombang. Mereka juga disebut granulosit kerana sitoplasma mereka mengandungi butiran yang mudah diwarnai. Mereka termasuk neutrofil, eosinofil, dan basofil, yang namanya merujuk kepada pertalian butiran sitoplasma mereka untuk pewarna tertentu.

Sumber: Kakitangan Blausen.com (2014). "Galeri perubatan Blausen Medical 2014". WikiJurnal Perubatan 1 (2). DOI: 10.15347 / wjm / 2014.010. ISSN 2002-4436.

Pada basofil, butiran sitoplasma, yang berukuran seragam dan membayangi nukleus, berubah menjadi biru kerana tindakan pewarna asas kimia, seperti hematoxylin dan metilena biru, yang mengikat pada histamin dan heparin yang terdapat di dalamnya dalam.

Secara fungsional, basofil, yang merupakan sel darah, mirip dengan sel mast, yang merupakan sel tisu. Kedua-dua jenis sel mempunyai reseptor Fc. Reseptor permukaan sel ini mempunyai nama kerana pertalian yang tinggi untuk wilayah Fc antibodi imunoglobulin E (IgE).

ciri

Melalui prosedur pewarnaan, basofil dapat diperhatikan dengan mikroskopi cahaya. Oleh kerana darahnya tidak banyak, lebih mudah untuk mengasingkan dan membersihkannya sebelumnya.

Mereka mempunyai graviti tertentu (1.070-18080 g / mL) yang serupa dengan monosit dan limfosit, itulah sebabnya sentrifugasi darah memisahkan ketiga-tiga jenis sel ini. Sentrifugasi membolehkan pengasingan basofil dengan kemurnian 1–20%. Teknik tambahan diperlukan untuk mencapai kesucian yang lebih tinggi.

Basofil lebih banyak terdapat pada tisu yang meradang daripada darah. Pengenalpastiannya dalam tisu ini memerlukan antibodi monoklonal.

Berbanding dengan sel mast, basofil diaktifkan oleh lebih banyak jenis rangsangan buatan, termasuk kalsium ionofores (ionomycin, polybasic amines), dan ester phorbol penghasil tumor yang seterusnya mengaktifkan kinase C.

Basofil menyatakan reseptor untuk imunoglobulin G (IgG), pelengkap, sitokin, chemokine, histamin, peptida pendek tertentu dan lipid larut, histamin, pelbagai peptidase, dan banyak molekul lekatan keluarga integrin dan selektif. Dalam ciri ini, mereka lebih seperti eosinofil daripada sel mast.

Morfologi

Mikroskopi elektron menunjukkan bahawa basofil mempunyai: 1) permukaan sel dengan unjuran berganda, tidak teratur, pendek dan tebal; 2) dua jenis butiran, yang lebih kecil dekat dengan nukleus dan yang lebih besar mengandungi bahan legap kepada elektron; 3) nukleus yang memanjang dan melengkung dengan pemeluwapan kromatin yang tersegmentasi ultrastruktur.

Walaupun basofil adalah sel darah, sebagai tindak balas terhadap pembebasan kemotaksin dan kemokin semasa keradangan, mereka menembusi tisu di mana sel mast berfungsi sama dijumpai.

Secara morfologi, basofil dibezakan dari sel mast dengan mempunyai bilangan butiran yang lebih kecil (hingga 1.2 μm), dan lobus nuklear tidak bulat. Selanjutnya, basofil kekurangan gegelung intragranular, yang mewakili ultrastruktur diagnostik sel mast.

Butiran basofil, seperti sel mast, kaya dengan proteoglikan yang terdiri daripada teras polipeptida dan rantai sampingan glikosaminoglikan yang tidak bercabang. Yang terakhir memberikan muatan negatif yang kuat pada molekul, yang menjelaskan pewarnaan dengan pewarna asas.

Basofil berkongsi dengan eosinofil ciri mempunyai protein kristal Charcot-Leyden dalam butirannya.

Sebatian bioaktif butiran

Butiran basofil mengandungi amina biogenik, proteoglikan, dan enzim. Biogenik amina adalah sebatian berat molekul rendah dengan kumpulan amino. Proteoglikan termasuk heparin dan kondroitin sulfat. Enzim tersebut merangkumi protease dan lysophospholipases, yang boleh menyebabkan kerosakan tisu.

Amina biogenik yang paling penting adalah histamin, yang cepat meresap ke dalam darah dan tisu. Histamin mempunyai kesan vasodilatori dan meningkatkan kebolehtelapan vaskular, yang ditunjukkan dalam kemerahan dan hipertermia tempatan. Ia juga mengontrak otot licin bronkus, menghasilkan bronkospasme pada asma yang terdedah kepada alergen.

Oleh kerana muatan negatif yang kuat, di dalam butiran, heparin dan kondroitin sulfat mengikat amina biogenik dan protease bermuatan positif. Setelah keluar dari butiran, heparin dan kondroitin sulfat melepaskan amina biogenik dan protease.

Kitaran hidup

Seperti sel darah dan sel mast lain, basofil berasal dari sel hematopoietik.

Darah membawa sel-sel progenitor sel mast ke tisu, di mana mereka berkembang biak dan matang. Basofil matang pada tisu hematopoietik. Seperti granulosit lain, mereka tidak berkembang biak setelah masuk ke dalam darah.

Dua hari setelah basofil mencapai tahap morfologi matang, mereka dibebaskan ke dalam darah, di mana mereka mempunyai separuh hayat yang sangat pendek (kira-kira satu hari). Oleh itu, sel-sel ini perlu diganti secara berterusan. Walau bagaimanapun, basofil dapat bertahan dalam jangka masa yang lebih lama (mungkin hingga beberapa minggu) dalam tisu.

Kitaran hidup basofil dapat memuncak dalam dua cara yang berbeza. Sekiranya mereka mengalami degranulisasi (pembuangan kandungan butirannya), oleh kerana itu memenuhi fungsi mereka, mereka menjadi nekrotik. Sekiranya mereka tetap utuh, artinya jika mereka tidak mengalami degranulisasi, mereka akan mati dengan apoptosis.

Residu basofil terdapat di dalam tisu dan sistem peredaran darah secara fagositosis dan oleh itu dihilangkan oleh leukosit lain.

Pengaktifan

Basofil adalah sel penguat reaksi imun dan alahan. Mereka dengan cepat melepaskan sebatian perantara kimia, dengan kesan keradangan, semasa reaksi bergantung pada IgE yang bertindak balas terhadap kehadiran bahan alergenik, seperti yang menyebabkan rhinitis, asma dan anafilaksis.

Sebatian tersebut boleh disintesis dan disimpan (contoh: histamin; proteoglikan, amina biogenik) semasa pembezaan dan pematangan basofil, atau disintesis (contoh: sitokin; perantara lipid; IL-4 dan IL-13; leukotriena C4, yang merupakan turunan asid arakidonik) pada masa pengaktifan.

Pengaktifan basofil disebabkan oleh tindak balas silang IgE yang terikat pada reseptor IgE di permukaannya (IgEr). Molekul yang dihasilkan semasa keradangan dapat mengaktifkannya.

Beberapa enzim (seperti protease serin, fosfolipase A dan C, metiltransferase, fosfodiesterase dan adenilat siklase) yang dihubungkan ke permukaan membran sel memainkan peranan penting dalam pengaktifan basofil, menyebabkan mereka degranulasi dan oleh itu melepaskan mediator. terutamanya histamin dan leukotriena C4.

Fasa pengaktifan basofil adalah: 1) pemekaan, antibodi IgE yang dihasilkan sebagai tindak balas terhadap antigen yang mengikat reseptor basofil tertentu; 2) pengaktifan, pendedahan semula kepada antigen menyebabkan degranularization; (3) tindak balas efektor, manifestasi alahan sebagai tindak balas kepada perantara keradangan yang dilepaskan oleh butiran.

ciri-ciri

Seperti semua leukosit, basofil turut serta dalam tindak balas imun terhadap organisma yang mengancam integriti badan. Perbezaan penting dari basofil (dan eosinofil) dari leukosit lain adalah keupayaan mereka untuk meneutralkan endoparasit multisel (helminths) yang terlalu besar untuk menjadi fagositosis.

Basofil menggunakan zat-zat dalam butiran untuk menyerang endoparasit ini, menembusi kutikula pelindungnya. Tindak balas imun ini didominasi oleh antibodi IgE, yang mengenali antigen di permukaan endoparasit. Basofil menunjukkan pertalian yang tinggi untuk antibodi IgE.

Semasa jangkitan disebabkan oleh cacing gelang Ascaris lumbricoides terdapat peningkatan tahap IgE serum. Imunisasi dengan antigen helminth ini mendorong pembentukan IgE.

Basofil juga membantu menolak ektoparasit, seperti kutu Haemaphysalis longicornis. Edema kulit yang dihasilkan oleh sel-sel ini dapat mencegah kutu mencari saluran darah tuan rumah.

Endoparasit menggunakan mekanisme penghindaran (ensiklementasi, penyamaran molekul, variasi antigenik) tindak balas imun, dan penekanan laluan penguat tindak balas imun.

Basofil, bersama dengan sel mast dan eosinofil, juga terlibat dalam angiogenesis, pembentukan semula tisu, dan tindak balas terhadap kanser.

Keradangan

Sifat keradangan basofil, sel mast, dan eosinofil adalah komponen integral dari tindak balas imun dan telah berkembang kerana mempunyai fungsi perlindungan terhadap parasit dan jangkitan. Walau bagaimanapun, sifat keradangan ini juga menjadi penyebab penyakit.

Ketiga-tiga jenis sel yang dinamakan menghasilkan mediator lipid dan sitokin. Mereka adalah sel yang unik kerana menyimpan histamin (molekul inflamasi) dan mempunyai membran dengan sebilangan besar reseptor dengan pertalian tinggi untuk IgE (terlibat dalam keradangan).

Mediator lipid mendorong pembuangan darah, bronkokonstriksi, dan hipermotilitas usus, yang merupakan komponen tindak balas imun segera. Mediator lipid dan sitokin menyumbang kepada keradangan, yang merupakan komponen tindak balas imun yang lewat.

Basofil adalah darah yang setara dengan sel mast, yang merupakan tisu. Eosinofil terutamanya tisu, tetapi juga terdapat dalam sistem peredaran darah. Oleh kerana lokasinya, sel mast adalah yang pertama diaktifkan. Molekul yang dikeluarkan oleh sel mast menarik basofil dan eosinofil ke tisu yang terjejas.

Basofil menghasilkan mediator yang menyekat otot licin saluran udara. Mereka dijumpai dalam jumlah besar di paru-paru selepas episod asma maut dan pada kulit yang meradang.

Nilai normal

Oleh kerana perbezaan prosedur kuantifikasi, nilai "normal" untuk basofil berbeza antara pengarang dan makmal klinikal. Julat nilai yang mewakili individu dewasa ialah 0,02-0,10 × 10 ⁹ basofil untuk setiap liter darah, atau yang sama, 20-100 basofil untuk setiap milimeter kubik darah.

Nilai basofil bergantung pada usia dan berubah sepanjang hari kerana pengaruh hormon. Mereka juga dipengaruhi oleh suhu persekitaran, meningkat jumlahnya pada musim panas dan dalam keadaan tiba-tiba menyejukkan persekitaran.

Basofil tinggi dan rendah

Kepemilikan sejumlah basofil lebih tinggi daripada biasa disebut basofilia. Keadaan ini dilihat pada penyakit darah, termasuk polycythemia vera, myelofibrosis, thrombocythemia, dan myeloid leukemia.

Ia juga dapat dilihat pada penyakit lain, termasuk alergi, kelainan estrogenik, rheumatoid arthritis remaja, kolitis ulseratif, diabetes mellitus, hipotiroidisme, jangkitan dan parasit, keradangan autoimun, myxedema, dan neoplasma myeloproliferatif.

Bilangan basofil boleh turun di bawah normal sebagai tindak balas terhadap penyakit, atau dalam keadaan fisiologi tertentu, seperti pembedahan, cirit-birit, hipertiroidisme, jangkitan, manifestasi anafilaksis, ovulasi, reaksi alergi yang teruk, reaksi hipersensitiviti, terapi glukokortikoid, tirotoksikosis dan trauma.

Penyakit yang berkaitan

Alahan

Alergi adalah pelbagai bentuk keradangan, yang secara teknikalnya dikenali sebagai reaksi hipersensitiviti jenis I, disebabkan oleh tindak balas yang berlebihan terhadap alergen (antigen) yang sebelumnya anda terdedah. Manifestasi klinikal hipersensitiviti jenis I termasuk alergi kulit, rinitis alergi, dan asma.

Apabila reaksi alergi teruk, ia disebut anafilaksis. Bentuk anafilaksis yang paling serius, yang disebut kejutan anafilaksis, boleh membawa maut. Rawatan pilihan adalah suntikan epinefrin (adrenalin).

Komponen asas tindak balas alahan adalah: 1) pendedahan kepada antigen; 2) imunoglobulin E (IgE); 3) Reseptor IgE pada basofil dan sel mast; 4) pembebasan histamin dan sitokin ke dalam darah dan tisu oleh sel-sel ini sebagai hasil interaksi reseptor IgE - IgE.

Tindak balas alergi cepat kerana ia berlaku dalam beberapa minit selepas terdedah kepada antigen. Peranan basofil dalam reaksi alergi ditunjukkan dalam pengambilan cepat mereka di tempat bersentuhan dengan alergen, sama ada kulit, mukosa hidung atau paru-paru.

Gangguan myeloproliferative

Gangguan myeloproliferative adalah penyakit ganas pada sumsum tulang yang menyebabkan percambahan sel darah merah, granulosit dan platelet yang berlebihan. Empat gangguan myeloproliferative utama adalah polycythemia vera, myelofibrosis, thrombocythemia, dan myeloid leukemia.

Polycythemia vera adalah gangguan sumsum tulang yang menyebabkan pengeluaran berlebihan ketiga-tiga jenis garis sel darah (leukosit, eritrosit, platelet). Ia berkembang dengan perlahan dan boleh menyebabkan myelofibrosis dan leukemia akut.

Myelofibrosis adalah fibrosis sumsum tulang. Ia membawa kepada anemia yang teruk dan menyebabkan limpa membesar. Ia berkembang dengan perlahan dan boleh menyebabkan gangguan preleukemia.

Thrombocythemia adalah pemilikan jumlah platelet yang tinggi. Ia juga dikenali sebagai trombositosis.

Leukemia myeloid adalah barah sel darah yang tergolong dalam garis myeloid (granulosit, monosit, eritrosit). Ia boleh menjadi kronik atau akut.

Hubungan gangguan myeloproliferative dengan basofilia menghasilkan gangguan biokimia dan imunologi yang serius. Sebagai contoh, peningkatan histamin intraselular dan histidine decarboxylase.

Rujukan

1. Abbas, AK, Lichtman, AH, Pillai, S. 2017. Imunologi selular dan molekul. Elsevier, Amsterdam.
2. Bochner, BS, Schroeder, J. 2001. Basophils. Dalam: Austen, KF, Frank, MM, Atkinson, JP, Cantor, H., eds. Penyakit imunologi Samter, Jilid I. Lippincott Williams & Wilkins, Philadelphia.
3. Bos, JD 2004. Imunologi kulit sistem imunologi dan imunodermatologi klinikal. CRC Press, Boca Raton.
4. Delves, PJ, Martin, SJ, Burton, DR, Roitt, IM 2017. Imunologi penting Roitt. Wiley, Chichester.
5. Eales, L.-J. 2003. Imunologi untuk saintis kehidupan. Wiley, Chichester.
6. Falcone, FH, Haas, H., Gibbs, BF 2000. Basofil manusia: penghargaan baru terhadap peranannya dalam tindak balas imun. Blood, 96, 4028-4038.
7. Galli, SJ 2000. Sel mast dan basofil. Pendapat Semasa dalam Hematologi, 7, 32–39.
8. Hoffman, R., Benz, EJ, Jr., Silberstein, LE, Heslop, H., Weitz, JI, Anastasi, J., Salama, m. E., Abutalib, SA 2017. Hematologi: prinsip dan amalan asas. Elsevier, Amsterdam.
9. Lazarus, HM, Schmaier, AH 2019. Panduan ringkas untuk hematologi. Springer, Cham.
10. Longo, DL 2010. Hematologi dan onkologi Harrison. McGraw-Hill, New York.
11. Murphy, K., Weaver, C. 2016. Imunobiologi Janeway. Garland Science, New York.
12. Parham, P. 2014. Sistem imun. Garland Science, New York.
13. Paul, WE 2012. Imunologi asas. Lippincott Williams & Wilkins, Philadelphia.
14. Pinchuk, G. 2002. Teori dan masalah imunologi. McGraw-Hill, New York.
15. Prussin, C., Metcalfe, DD 2003. IgE, sel mast, basofil, dan eosinofil. Jurnal Alergi dan Imunologi Klinikal, 111, S486-S494.
16. Valent, P. 1995. Pencirian imunofenotip basofil manusia dan sel mast. Imunologi Kimia, 61, 34-48.
17. Valent, P., Bettelheim, P. 1990. Basofil manusia. Ulasan Kritikal dalam Onkologi dan Hematologi, 10, 327–352.