식작용

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식작용의 3단계:
1. 리간드로 코팅된 입자와 식세포(phagocyte)의 표면 수용체가 결합하기 전
2. 표면 수용체에 리간드가 결합하여 클러스터를 형성
3. 식작용이 시작되고 입자가 식세포 안으로 유입
식작용과 토세포(세포 유출) 현상

식작용(食作用, 문화어: 균먹이, 영어: phagocytosis) 또는 식세포 작용(食細胞作用)은 세포생물학에서, 생존하는 식세포가 체내의 이물질, 외부에서 들어온 바이러스나 세균 따위를 섭취하여 이들을 제거하는 작용이다.[1] 과립 백혈구가 항원을 잡아먹어 세포내 소화를 통해 파괴하는 방법으로 항원을 제거하는 일종의 면역 반응이다. 식균 작용, 식세포활동이라고도 한다. 식작용은 고체 물질을 세포 안으로 유입하는 세포내이입(또는 세포내섭취, endocytosis)의 한 형태이므로 액체 물질을 세포 안으로 유입하는 음세포작용(pinocytosis)과는 구별된다.[2] 식작용은 일부 세포에 대해 영양분을 취득하는데 기여하며 면역계에서 병원체와 세포 찌꺼기를 제거하기 위한 주된 매커니즘이다. 식작용을 하는 세포로는 대식세포(macrophage), 호중구(neutrophil), 호산구(eosinophil) 등이 있다.[3]

역사[편집]

  • 1876년 캐나다의 의사 윌리엄 오슬러에 의해 식균 작용이 처음 발견됨[4]

면역 체계에서 역할[편집]

식작용은 선천 면역 방어의 주요 메커니즘 중 하나이다. 식작용은 감염에 반응하는 첫번째 과정 중 하나이며, 후천 면역 반응의 시작 지점 중 하나이다. 대부분의 세포는 식작용을 할 수 있지만, 일부 세포는 식작용을 주요 기능으로 수행한다. 이를 '전문 식세포'라고 한다. 식작용은 진화론적으로도 오래된 작용으로 무척추 동물들도 식작용을 진행하고 있다.[6]

전자현미경으로 촬영한 식세포(노란색, 오른쪽)의 모습. 주황색 균은 탄저균이다.

전문 식세포의 역할[편집]

호중구, 대식세포, 단핵구, 수지상 세포, 파골세포, 호산구는 전문 식세포로 분류될 수 있다.[7] 호중구와 대식세포, 단핵구는 감염에 대한 면역 반응에서 가장 중요한 역할을 한다.[8]

호중구의 역할은 피를 타고서 순찰을 하다가 감염이 된 경우에는 감염 조직으로 빠르게 이동하는 것이다.[8] 감염 조직에서 그들은 식균 작용을 진행하여 직접적인 살균 작용을 진행한다.[8] 호중구는 병원체의 세포 내 사멸에 효과적이다. 호중구의 살균 효과는 미리 형성된 다양한 면역 입자를 가지고 있기 때문이다. 단핵구와 단핵구에서 성장한 대식세포는 혈액 순환을 떠나 조직을 통해 이동한다. 그 곳에 상주하며, 휴면 상태로 장벽을 형성한다.[8]

수지상 세포는 조직 내에 존재하며 식균 작용에 의해 병원체를 섭취한다. 그들의 역할은 미생물을 죽이거나 제거하는 것이 아니라, 후천 면역 시스템에 항원을 제시하기 위해 항원을 분리하는 역할을 진행한다.

같이 보기[편집]

각주[편집]

  1. “식세포⌒작용食細胞作用”. 
  2. Phagocytosis, 영문 위키백과.
  3. 미생물•면역분과학회 저, 『최신면역학』, 라이프사이언스 , 2011년 9월 1일 출판, 10-12p.
  4. Ambrose, Charles T. (2006년 3월). “The Osler slide, a demonstration of phagocytosis from 1876 Reports of phagocytosis before Metchnikoff's 1880 paper”. 《Cellular Immunology》 240 (1): 1–4. doi:10.1016/j.cellimm.2006.05.008. ISSN 0008-8749. PMID 16876776. 
  5. Gordon, Siamon (2016년 3월 15일). “Phagocytosis: An Immunobiologic Process”. 《Immunity》 44 (3): 463–475. doi:10.1016/j.immuni.2016.02.026. ISSN 1097-4180. PMID 26982354. 
  6. Murphy, Kenneth (Kenneth M.) (2012). 《Janeway's immunobiology》 8판. New York: Garland Science. ISBN 978-0-8153-4243-4. 
  7. Gordon, Siamon (2016년 3월 15일). “Phagocytosis: An Immunobiologic Process”. 《Immunity》 44 (3): 463–475. doi:10.1016/j.immuni.2016.02.026. ISSN 1097-4180. PMID 26982354. 
  8. Murphy, Kenneth (Kenneth M.) (2012). 《Janeway's immunobiology》 8판. New York: Garland Science. ISBN 978-0-8153-4243-4. 

외부 링크[편집]