Ein Fresser ist eine Art von weißen Blutkörperchen, die dem menschlichen Körper helfen, Infektionen abzuwehren und tote oder absterbende Körperzellen zu beseitigen. Phagozyten befreien den Körper durch einen Aufnahmeprozess, der Phagozytose genannt wird, von Bakterien und anderen Krankheitserregern. Während der Phagozytose verschlingen und töten Fresszellen Mikroben mit einer Vielzahl verschiedener Methoden. Es gibt zwei Arten von Fresszellen, professionelle und nicht professionelle. Die professionellen Zellen sind mit Rezeptormolekülen ausgestattet, die von bestimmten Chemikalien angezogen werden, die das Vorliegen einer Infektion signalisieren.
Eine der wichtigen Aufgaben von Fresszellen ist die Entsorgung von Zellen, die Apoptose oder den programmierten Zelltod durchlaufen haben. Tote oder sterbende Zellen werden von nicht professionellen Fresszellen entsorgt. Die Zellen geben chemische Signale aus, die es den Fresszellen ermöglichen, ihren Verfall zu erkennen, sodass sie die sterbenden Zellen durch Phagozytose aufnehmen können. Professionelle Fresszellen verwenden die Phagozytose auch, um Bakterien und andere Mikroben zu entsorgen. Viren können mit diesem Verfahren nicht abgetötet werden, da sie durch Phagozytose in weiße Blutkörperchen eindringen und den Rest des Körpers infizieren.
Die Phagozytose beginnt damit, dass die Phagocyte die Mikrobe oder die tote Zelle umgibt. Wenn die schädliche Zelle vollständig von der Fresszelle verschlungen ist, wird sie in einer Kammer gefangen, die als Phagosom oder Phagozytose bezeichnet wird. Enzymhaltige Organellen, sogenannte Lysosomen, verschmelzen dann mit dem Phagosom, wodurch eine Struktur namens Phagolysosom entsteht, in der das eingeschlossene Partikel abgetötet und verdaut wird.
Phagozyten können Mikroben entweder durch intrazelluläre oder extrazelluläre Prozesse abtöten. Der effizienteste Abtötungsprozess findet innerhalb der Fresszelle statt und hängt von Molekülen ab, die Sauerstoff enthalten, die sich in den weißen Blutkörperchen befinden. Sauerstoffradikale gehen in Gegenwart von Enzymen im Phagolysosom verschiedene chemische Reaktionen ein. Diese chemischen Reaktionen wandeln den Sauerstoff in Wasserstoffperoxid und Singulett-Sauerstoff um, eine weniger stabile Form von Sauerstoffmolekülen. Wasserstoffperoxid ist ein Antiseptikum und Desinfektionsmittel, das Mikroben abtötet.
Es gibt auch Arten der intrazellulären Abtötung, die nicht auf die Anwesenheit von Sauerstoff angewiesen sind. Antimikrobielle Proteine im Phagolysosom können auch Bakterien abtöten, indem sie ihre Bakterienmembranen angreifen. Bindungsproteine, sogenannte Lactoferrine, entziehen Bakterien das Eisen, das die Mikroben zum Wachstum und zur Vermehrung benötigen. Die extrazelluläre Abtötung erfolgt außerhalb der Zelle und hängt von der Anwesenheit eines Proteins namens Interferon-gamma ab. Dieses Protein aktiviert einen professionellen Phagozyten, der Makrophage genannt wird, sodass er ein anderes Protein namens Tumornekrosefaktor produziert, das den Zelltod verursacht.
Professionelle Fresszellen gibt es in vielen Arten. Es gibt Neutrophile, die die zahlreichste Art von Fresszellen sind und normalerweise die erste Verteidigungslinie des Körpers gegen Infektionen darstellen. Makrophagen sind normalerweise stationär oder „fixiert“, wenn sie die Reife erreichen und bewachen lebenswichtige Bereiche des Körpers wie Leber, Lunge und Gehirn. Dendritische Zellen erhalten ihren Namen von Wucherungen, die Dendriten genannt werden, die sie produzieren. Monozyten ergänzen neben der Phagozytose auch Makrophagen und dendritische Zellen in einem gesunden Körper.