תאי קצף

תאי קצף, הכוללים גם תאים מסוג מקרופאגים עמוסי שומנים, (באנגלית: Foam cells) הם סוג של תאים המכילים טיפות שומניות. תאים אלה נמצאים ברקמות שונות, והם נחקרו במיוחד בכלי הדם, שם הם משתתפים בהיווצרות טרשת עורקים העלולה להביא לאוטם שריר הלב ושבץ מוחי. עם זאת, נמצאו תאי קצף גם במצבים שפירים (כגון כולסטרולוזיס, שבתמונה), במגוון מחלות זיהומיות, מטבוליות וסרטניות ובתגובה לחמרים מזיקים, כגון בדליפת סיליקון או במחלת ריאה הקשורה באידוי טבק.

תאי קצף נקראים כך בגלל המראה מרובה-הבועות שלהם תחת מיקרוסקופ, כאשר ה"בועות" הן למעשה גופיפים של שומן. בחלקם, ובמיוחד בכלי הדם, שומן זה עשיר בכולסטרול ומגיע מליפופרוטאינים בצפיפות נמוכה (LDL) ובחלקם, למשל בנגעי שחפת, השומן עשיר יותר בטריגליצרידים ומגיע משאריות תאים מתים.  

תאי קצף מוכרים בדרך כלל כמי שנוצרים ממקרופגים, ויכולים להיות עם מאפיינים של מקרופאג M1 המעורר את מערכת החיסון או עם מאפיינים של מקרופאג M2, השכיחים בשלבי ריפוי והחלמה. עם זאת, תאי קצף יכולים להיווצר גם מתאי שריר חלק, תאי אנדותל או תאי גזע.   

 היווצרות תאי קצף בכלי הדם 
היווצרות תאי קצף בכלי דם מופעלת על ידי מספר גורמים, הכוללים קליטה מבוקרת-קולטנים של ליפופרוטאינים-של-צפיפות נמוכה (LDL) מותמרים (למשל LDL מחומצן), קליטה בלתי מבוקרת של LDL בתאים מגויסי דלקת, הגברת אסטריפיקציה של כולסטרול ופגיעה במנגנונים הקשורים לשחרור כולסטרול בחזרה לדם. תאי קצף נוצרים בדרך כלל כאשר תאים שמקורם במונוציטים במחזור מגויסים לאתר הנגע הטרשתי או למשקעי שומן בדפנות כלי הדם. הגיוס מתאפשר על ידי המולקולות P-selectin ו-E-selectin, מולקולת הידבקות בין-תאית 1 (Intercellular adhesion molecule- ICAM-1) ומולקולת הדבקה של תאי כלי דם 1 (Vascular cell adhesion molecule-VCAM-1).

לאחר מכן מונוציטים מסוגלים לחדור לדופן העורק כתוצאה מפגיעה בשלמות האנדותל אשר מגבירה את החדירות. בהגיעם לתת-האנדותל, גורמים תהליכי דלקת להתמיינות של מונוציטים למקרופאגים בוגרים. לאחר מכן, מקרופאגים מסוגלים להפנים ליפופרוטאינים מותאמים כמו βVLDL (ביטא ליפופרוטאין בצפיפות נמוכה מאוד), AcLDL (ליפופרוטאין בצפיפות נמוכה עם אצטילציה) ו-OxLDL (ליפופרוטאין מחומצן בצפיפות נמוכה) באמצעות קישורם לקולטנים השואבים (SRs) כגון CD36 ו-SR-A על פני המקרופאג. קולטנים "זוללים" אלה פועלים כ"קולטני זיהוי דפוסים" (PRR's - Pattern recognition receptor) על מקרופאגים ואחראים על זיהוי וקשירה ל-oxLDL, אשר בתורו מקדם יצירת תאי קצף באמצעות הפנמה של ליפופרוטאינים אלו.

אנדוציטוזיס בגלעין מצופה, פגוציטוזיס (Phagocytosis) ופינוציטוזיס אחראים גם להפנמת ליפופרוטאין. לאחר הפנמה, ליפופרוטאינים שנאספו מועברים לאנדוזומים או לליזוזומים לצורך פירוק, לפיו האסטרים של הכולסטרול (CE) עוברים הידרוליזה לכולסטרול חופשי לא מאסטרי (FC) על ידי ליפאז חומצה ליזוזומלי (LPL). הכולסטרול החופשי מועבר לרשתית תוך-פלזמית שם הוא מאסטרי מחדש על ידי ACAT1 (acyl-CoA: cholesterol acyltransferase 1) ולאחר מכן מאוחסן כטיפות נוזל ציטופלזמיות. טיפות אלו אחראיות למראה הקצף של המקרופאג ובכך לשם תאי הקצף. בשלב זה, תאי קצף יכולים להתפרק באמצעות דה-אסטריפיקציה והפרשת כולסטרול, או לקדם עוד יותר את התפתחות תאי הקצף ויצירת פלאק - תהליך התלוי באיזון של כולסטרול חופשי וכולסטרול אסטרי.

 הרכב 
כולסטרול ליפופרוטאינים בצפיפות נמוכה (LDL) (LDL-C - הידוע גם ככולסטרול "רע") וצורות שונות במיוחד של כולסטרול LDL כגון LDL מחומצן, מסוכרר או אצטיל, שמצויים בתאי הקצף - הם סמן של טרשת עורקים. הספיגה של LDL-C לבדה אינה גורמת להיווצרות תאי קצף; עם זאת, הפנמה משותפת של LDL-C עם LDL שונה במקרופאגים יכולה לגרום להתפתחות תאי קצף. LDL שונה משפיע על התעבורה התוך תאית ועל חילוף החומרים של LDL מקורי, כך שלא צריך לשנות את כל ה-LDL ליצירת תאי קצף כאשר רמות ה-LDL גבוהות.

 פירוק 
פירוק תאי קצף או ליתר דיוק פירוק של כולסטרולים אסטריים, מוקל על ידי מספר קולטני זרימה ומסלולים. כולסטרול אסטרי מטיפות נוזל ציטופלזמיות עוברים שוב הידרוליזה לכולסטרול חופשי על ידי אסטראז כולסטרול חומצי. לאחר מכן ניתן להפריש כולסטרול חופשי מהמקרופאג על ידי זרימה לדיסקים של ApoA1 ו- ApoE דרך הקולטן ABCA1 . מסלול זה משמש בדרך כלל על ידי ליפופרוטאינים מתוקנים או פתולוגיים כמו AcLDL, OxLDL ו-βVLDL. FC יכול להיות מועבר גם לתא מיחזור דרך הזרימה ל-ApoA1 המכיל HDL (ליפופרוטאין בצפיפות גבוהה) באמצעות דיפוזיה מימית או הובלה דרך קולטני SR-B1 או ABCG1. בעוד שמסלול זה יכול לשמש גם על ידי ליפופרוטאינים שעברו שינוי, כולסטרול שמקורו ב-LDL יכול להשתמש במסלול זה רק כדי להפריש FC. ההבדלים במסלולי ההפרשה בין סוגי ליפופרוטאינים נובעים בעיקר מהפרדת הכולסטרול לאזורים שונים.

 מחלות מידבקות 
מקרופאגים מוקצפים נמצאים גם במחלות הנגרמות על ידי פתוגנים ממשיכים בגוף, כגון כלמידיה, טוקסופלזמה (Toxoplasma gondii) או Mycobacterium tuberculosis. בשחפת (TB), שומנים חיידקיים משביתים מקרופאגים לשאוב עודף LDL, מה שגורם להם להפוך לתאי קצף סביב גרנולומות השחפת בריאות. הכולסטרול מהווה מקור מזון עשיר לחיידקים. כאשר המקרופאגים מתים, מסת הכולסטרול במרכז הגרנולומה הופכת לחומר גבינתי הנקרא קזאום (caseum).

 תנאים אחרים 
תאי קצף עלולים להיווצר מסביב לסיליקון שדלף משתלי חזה. מקרופאגים מלקחיים עמוסי שומנים (Lipid-laden alveolar macrophage), הידועים גם כתאי קצף ריאתי, נראים בדגימות שטיפה ברונכואלוואולרית (Bronchoalveolar lavage) בחלק ממחלות דרכי הנשימה.

 הערות שוליים 

קטגוריה:מחלות לב וכלי דם