Ein zellulärer Endozytose-Prozess, bei dem eine Zelle große Partikel, Mikroben oder Trümmer erkennt, umschließt und in membranumhüllte Kompartimente (Phagosomen) internalisiert, um sie anschließend zu verarbeiten und abzubauen.

Prinzip

Rezeptor–Ligand-Erkennung löst aktinvermittelte Membranumbildung aus und bildet ein geschlossenes Phagosom, das durch sukzessive Fusionen mit Endosomen und Lysosomen reift und so enzymatischen und oxidativen Abbau sowie ggf. Antigen-Präsentation ermöglicht.

Demonstration

Ein Makrophage bindet opsonisierte Bakterien über Fc- oder Komplementrezeptoren, streckt Pseudopodien um das Partikel, schließt ein Phagosom und fusioniert es mit Lysosomen, um die Bakterien zu töten und zu verdauen sowie Peptidfragmente auf MHC-II zu laden.

Fehlanwendung

Die Aufnahme gelöster Nährstoffe oder kleiner Moleküle als Phagozytose zu bezeichnen (Verwechslung mit Pinozytose oder rezeptorvermittelter Endozytose) oder zu behaupten, alle tierischen Zellen würden Phagozytose mit der Effizienz professioneller Phagozyten durchführen.

Konsequenz

Effektive Beseitigung von Krankheitserregern und Trümmern, Auslösung angeborener Immunantworten, Antigenverarbeitung für die adaptive Immunität sowie Nahrungsaufnahme bei Einzellern; Versagen führt zu beeinträchtigter Clearance oder entzündlichen Erkrankungen.

Umkehrung

Das umgekehrte Geschehen ist aktive Sekretion bzw. Exozytose, bei der intrazelluläre Inhalte ausgestoßen werden statt internalisiert zu werden; partielle oder fehlgeschlagene Umschließung kann zu Trogocytose (teilweiser Membrantausch) statt vollständiger Phagosomenbildung führen.

Abgrenzung

Gilt für Partikel-internalisierung (Mikrometer-Bereich) durch professionelle Phagozyten (Makrophagen, Neutrophile, dendritische Zellen), spezialisierte Epithelzellen und viele Amöben; schließt flüssigphasen Pinozytose, die Aufnahme kleiner Liganden durch clathrinvermittelte Endozytose und intrazelluläre Autophagie aus.

Semantische Spannung

Überlappt mit dem weiteren Begriff 'Endozytose' und mit Makropinozytose; die Spannung besteht in der Abgrenzung zwischen rezeptorabhängiger, partikel-spezifischer Internalisierung und unspezifischer Flüssigkeitsaufnahme, was zu uneinheitlicher Verwendung führt.

Synthese

Phagozytose ist die rezeptoraktivierte, aktinabhängige Aufnahme partikulativer Substanzen in ein Phagosom, das reift und mit degradativen Organellen fusioniert, um zu neutralisieren, zu verdauen und häufig Antigene zu präsentieren; sie unterscheidet sich durch Zielgröße, Mechanik und immunologische Funktion von anderen Endozytoseformen.