Гранулоциты - это полиморфноядерные лейкоциты, циркулирующие в крови и возникающие, как и моноцитарно-макрофагальные клетки, из миелоидной стволовой клетки в костном мозге. Различают три типа гранулоцитов - нейтрофильные, эозинофильные и базофильные.
Нейтрофильные гранулоциты (нейтрофилы) составляют наибольшую часть популяции полиморфноядерных лейкоцитов. Основные функции нейтрофилов - хемотаксис, фагоцитоз и секреция. Для выполнения этих функций имеются многочисленные ферменты, локализованные в специфических гранулах. Под влиянием фагоцитированных частиц или клеток, агрегированных иммуноглобулинов, иммунных комплексов, компонентов комплемента, пектинов и других митогенов происходит активация нейтрофилов. Активированные нейтрофилы являются продуцентами ферментов и активных форм кислорода, ответственных за непосредственное повреждение тканей при иммунных воспалительных процессах. Участие нейтрофилов в патогенезе острого воспаления обусловлено следующими причинами: богатым набором цитотоксических факторов; высокой чувствительностью к локальным изменениям гомеостаза; способностью, накапливаясь в очагах поражения, инициировать цепную реакцию с выделением цитотоксических веществ и созданием локального перевеса в балансе эффектор-ингибитор; появлением при секреции биологически активных веществ, активирующих предшественников медиаторов воспаления (эндогенные флогогены). Так, выделившиеся в окружающее пространство из нейтрофильных гранул нейтральные протеазы способны активировать калликреинкининовую, свертывающую и противосвертывающую системы крови, а также оказывать непосредственное повреждающее воздействие на структурные белки окружающих тканей. Нейтрофилы также принимают участие в реализации иммунокомплексного повреждения тканей и в антителозависимых цитотоксических реакциях.
Эозинофильные гранулоциты (эозинофилы) помогают организму избавиться от крупных паразитов типа гельминтов, которые физически не могут быть фагоцитированы. Эти клетки крови, как и нейтрофилы, относятся к полиморфноядерным лейкоцитам, но отличаются от них тем, что содержат в цитоплазме специальные гранулы. Способность гранул интенсивно окрашиваться кислыми красителями придает эозинофилам характерный вид при микроскопии. Гранулы состоят из ядра и матрикса. В ядре содержится основной белок эозинофилов, а в матриксе - катионные белки и пероксидаза. Кроме того, в гранулах содержатся также арилсульфатаза В, фосфолипаза D и гистаминаза, обладающие противоаллергической активностью. Активированные эозинофилы выделяют в большом количестве лейкотриен С4. Период полужизни эозинофилов в крови человека составляет около 5 часов.
Кроме того, на поверхности эозинофилов имеются рецепторы к Fc-фрагменту иммуноглобулинов классов G и Е, а также к активированному СЗb, при связывании с которым в этих клетках активируется кислородзависимый метаболизм с выработкой активных метаболитов кислорода. Поскольку большинство гельминтов активируют систему комплемента по альтернативному пути с образованием СЗb, это позволяет эозинофилам прикрепляться к поверхности паразитов за счет своего рецептора к СЗb. Активируясь таким образом, эозинофилы высвобождают описанные выше защитные факторы и повреждают внедрившийся в организм гельминт. Эозинофилы обладают способностью к хемотаксису, фагоцитозу и продукции активных форм кислорода.
Следующими важными представителями врожденного иммунитета являются базофильные гранулоциты (базофилы) периферической крови и тканевые базофилы (тучные клетки). Они имеют много общего, по мнению некоторых авторов, относятся к одной клеточной системе и происходят из стволовой клетки костного мозга. Базофилы циркулируют в крови, где они составляют 0,1-1% лейкоцитов. Тканевые базофилы расположены преимущественно в слизистых оболочках и соединительной ткани, особенно вблизи сосудов. Наибольшее их количество находится в коже и ткани легких. Между тканевыми базофилами (тучными клетками) и базофилами периферической крови существует тесная функциональная связь. Замечено, что при снижении количества клеток одного типа число клеток другого типа увеличивается. Базофилы обоих типов являются основным депо гистамина, который содержится в них в специальных гранулах в комплексе с гепарином. Кроме гистамина и гепарина, в базофильных гранулоцитах и тканевых базофилах содержатся серотонин, медленно реагирующее вещество анафилаксии и факторы хемотаксиса нейтрофилов. Оба типа клеток обладают способностью к хемотаксису и фагоцитозу. Основной характерной особенностью этих клеток является наличие на их поверхности высокоаффинных рецепторов для Fc-фрагмен-та IgE. Вырабатывающиеся в организме IgE связываются с этими рецепторами и при последующем попадании в организм специфического антигена вступают с ним во взаимодействие. Эта реакция антиген - антитело, происходящая на мембране базофилов обоих типов, приводит ких активации и высвобождению активных компонентов гранул во внеклеточную среду (реакция дегрануляции). Так запускается один из мощнейших защитных механизмов - реакция гиперчувствительности немедленного типа. В результате дегрануляции тканевых базофилов нарушается сосудисто-тканевая проницаемость с выходом из сосудистого русла через образовавшиеся в микрососудах "поры" форменных (клеточных) элементов и жидкой части крови, что приводит к появлению отека, гиперемии кожи, а также к возникновению зуда и боли. Есть данные, что тканевые базофилы способствуют стимуляции или торможению процессов свертывания крови, фибринолизу, запуску калликреин-кининовой системы, а также активации тромбоцитовза счет продукции специфического фактора.
Фактор, активирующий тромбоциты, относится к группе медиаторов аллергических реакций немедленного типа. Наиболее изученным свойством этого фактора, продуцируемого, помимо базофилов, нейтрофилами, эозинофилами, макрофагами и эндотелиальными клетками сосудов легких, является его способность вызывать агрегацию тромбоцитов с последующим высвобождением из них серотонина. Кроме этого фактора, агрегации тромбоцитов могут содействовать метаболиты арахидоновой кислоты, в частности тромбоксан В2. Активация и аккумуляция тромбоцитов являются существенными компонентами аллергических реакций и процессов иммунного воспаления.