Eosinofilní granulocyty, nebo také eozinofily, jsou buňky imunitního systému patřící do skupiny granulocytů. Mají charakteristickou morfologii, kdy jsou v cytoplasmě patrné četné granule a velké dvoulaločnaté jádro[1]. Název získaly podle charakteristických granulí v cytoplasmě, které se při barvení hematoxylinem-eosinem barví eosinem do červena[2]. Stejné barvení odlišilo i ostatní granulocyty, kdy jsou basofily zbarveny do modra a neutrofily do růžova[3]. Průměr buněk se pohybuje mezi 12–17 µm[1].
Eosinofilní granulocyty jsou terminálně diferenciované buňky z hematopoetických kmenových buněk. Vznikají z myeloidních prekursorů ze společného progenitoru granulocytů a makrofágů. Vznikají v kostní dřeni za působení transkripčních faktorů C/EBP (CCAAT/enhancer-binding protein), GATA-1, PU.1 a FOG (friend of GATA). Rozhodující roli mají hlavně C/EBP a GATA-1[1]. Pro regulaci vývoje jsou důležité také IL-3, IL-5 a GM-CSF, z nichž nejspecifičtější je IL-5 , který reguluje jejich růst, diferenciaci a aktivaci[4].
Eosinofily v cytoplasmě obsahují granule, které jsou schopné za určitých podmínek vypustit do prostředí[1]. Granule do prostředí vypouští regulovanou exocytózou a degranulací. Eosinofily jsou pak schopné i částečné degranulece, kdy z granulí vylučují specifické složky na základě určité stimulace. Příkladem je třeba stimulace eozinofilů pomocí IFN-γ, kdy se z granulí uvolňuje protein RANTES (známý také jako CCL5), aniž by došlo k uvolnění kationických proteinů[5].
Granule obsahují cytotoxické kationické proteiny, ale také chemokiny a cytokiny. Z kationických proteinů obsahují MBP (z anglického major basic protein), EDN (z angl. eosinophil-derived neurotoxin), EPO (eosinophil peroxidase), ECP (eosinophil cationic protein) nebo protein CLC (Charcot-Layden crystal)[1]. Jádro granulí bývá tvořeno MBP-1 a MBP-2, matrix pak ECP, EDN a EPO[4].
EPO tvoří 25% celkové hmotnosti granulí. Katalyzujeoxidaci pseudohalidů, halogenidů a NO, za vzniku reaktivních forem kyslíku (ROS, reactive oxygen species) a reaktivních metabolitů dusíku, které podporují oxidativní stres v buňkách a následně jejich smrt apoptózou nebo nekrózou[5].
NGF je produkován eozinofily a podporuje přežití a funkce sympatických nervů. Působí i v imunitních reakcích, jelikož podporuje přežití a aktivaci žírných buněk, autokrinně pak působí i na eozinofily na aktivaci a uvolnění EPO[5].
Eosinofilní granulocyty mají na svém povrchu chemokinový receptor CCR3, který je spřažený s G-proteiny a váže eotaxiny nebo CCL5[4]. Dále povrchový receptor pro cytokin IL-5 (IL-5Rα), jehož stimulací je regulována aktivace a diferenciace granulocytů[1]. Na povrchu eozinofilů je také histaminový receptor H4 nebo Siglec-8, patřící do skupiny lektinů[5].
Eosinofilní granulocyty jsou zapojeny do různých zánětlivých procesů, předně v boji proti parazitárním helmintům, ale i v alergických reakcí[1]. Eosinofily degranulují v přítomnosti helmintů na základě rozpoznání přítomných protilátek nebo komplementu. Ochrannou roli mohou mít i proti RNA virům, granulární proteiny ECP a EDN fungují jako ribonukleázy, enzymy katalyzující štěpení jednořetězcové RNA. Účastní se ale také dalších procesů, jako je podpora vývoje mléčných žlázsavců, obrana proti virovým infekcím nebo neuroplasie.[5]
Důležitým obsahem granulí jsou kationtové proteiny (jako MBP, ECP, EPO, viz výše), které jsou schopné v tkáních působit dysfunkce a poškození. Eosinofily mají rovněž vysokou hladinu NADPH oxidázy a pomocí tvorby volných radikálů mohou v buňkách indukovat apoptózu.[5]
Eosinofilní granulocyty mohou působit jako antigen prezentující buňky. Jsou schopny fagocytózy, převážně prostřednictvím vazby IgE na jednobuněčných parazitech. Podporují přežití a zrání T lymfocytů vylučováním cytokinů (IL-2, IL-4, IL-6, IL-10 a IL-12) a podporují polarizaci T odpovědi k Th2 typu. Podporu Th2 zprostředkovávají i produkcí IDO (indolamin-2,3-dioxygenáza), který funguje jako enzym v metabolismutryptofanu na kynurenin. Kynurenin pak podporuje apoptózu u Th1 buněk. Thymické eozinofily exprimují vysoké hladiny MHC gp. II a střední hladiny MHC gp. I a kostimulačních molekul (CD86, CD153) a účastní se negativní selekce. Do brzlíku jsou atrahovány eotaxinem-1, který je v brzlíku exprimován konstitutivně.[4]
Eosinofilní granulocyty podporují svou aktivitou degranulaci žírných buněk. MBP aktivuje žírné buňky k uvolnění histaminu, PGD2, GM-CSF, TNF-α a IL-8. Produkcí NGF pak eozinofily podporují přežití a aktivaci žírných buněk.[7]
Eosinofilie označuje vysokou hladinu eozinofilů v krvi. Běžná hladina u člověka je 0,4*109/l (=400/µl), za eosinofilii se považují hladiny vyšší než 0,5*109/l (nebo také 500/µl). Eosinofilie může být způsobena různými důvody, jako jsou parazitální infekce v organismu, alergické reakce nebo autoimunitní onemocnění[8].
Role eosinofilních granulocytů je popisována i v projevech astmatu. V tkáních jsou při astmatu zvýšené hladiny granulárních proteinů z eozinofilů (např. MBP). Tyto proteiny jsou zapojeny do projevů onemocnění a cytotoxicky poškozují tkáň nemocného jedince. MBP zvyšuje aktivitu hladkého svalstva a napomáhá rozvoji hyperreaktivity dýchacích cest (bronchiální hyperreaktivita). Eosinofily při astmatu zvyšují i hladiny leukotrienů, jejímž působením se zvyšuje permeabilita cév a sekrece hlenu na sliznicích[7].
Při různých typech onemocnění dochází k hromadění eozinofilů ve střevech. Tyto poruchy se souhrnně označují jako gastrointestinální poruchy spojené s eozinofily a řádí se k nim eosinofilní gastroenteritidy, alergické kolitidy, hypereosinofilní syndromy i zánětlivé onemocnění střev (IBD). Zvýšení hladiny eosinofilu ve střevech může být i následkem infekce helminty či reakce na léky (např. penicilin). Nárůst hladiny eozinofilů ve střevech se objevuje většinou nezávisle na eosinofilii periferní krve[4][9].
Léčba spojená s blokací eozinofilů, nebo jejich funkcí je založena převážně na glukokortikoidech, které potlačují celkovou produkci zánětlivých mediátorů, jako cytokinů a chemokinů. K blokaci cytokinů bývá používán i cyklosporinA. Hojně se využívají i antagonisté receptorů produkovaných molekul (např. leukotrienů), nebo humanizované protilátky proti IL-5, nebo eotaxinu-1[8].