لوکوسیت‌ها دفاع اصلی در مقابل عفونت باکتریایی را فراهم می‌کنند. مونوسیت‌ها و گرانولوسیت‌ها سلول‌های فاگوسیتی هستند که قادراند باکتریها را ببلعند و با تولید مواد واسطه واکنشی آنها را منهدم کنند. مونوسیت‌ها همچنین مواد واسطه التهابی آزاد می‌کنند که سبب افزایش فعالیت لنفوسیت‌ها می‌شوند.
کار، ساختمان و نمو گرانولوسیت طبیعی
نوتروفیل‌ها
نوتروفیل‌ها (لکوسیت‌های پلی مورفونوکلئر) بیشترین درصد گویچه‌های سفید موجود در خون محیطی را تشکیل می‌دهند. مشخصه مورفولوژیک این سلول‌ها هسته چند قسمتی است. علاوه بر این نوتروفیل‌ها حاوی گرانولهای مختلف سیتوپلاسمی هستند که به آنها ظاهری مشخص می‌دهد و از لحاظ کارکردی نیز حائز اهمیت هستند.
برای آن که نوتروفیل‌ها بتوانند باکتریها را منهدم کنند کموتاکسی، فاگوسیتوز (بیگانه خواری) و انهدام داخل سلولی ضروری است (شکل 2-50). کموتاکسی به حرکت جهت‌دار سلول محرک جذب‌کننده نظیر پپتیدهای فرمیلِ (formyl) باکتریها یا قطعات کمپلمان (C5a و C3b) اطلاق می‌شود. نوتروفیل‌ها براثر واکنش متقابل گلوکوپروتئین‌های سطح خود (CD 1 1b.CD 18) و مولکولهای چسبنده آندوتلیال (مولکول چسبنده داخل سلولی نوع 1 [1CAM-1]، مولکول چسبنده لکوسیت آندوتلیال نوع 1 [ELAM-1] به سلول‌های آندوتلیال می‌شوند که این حالت حاشیه‌نشینی margination نامیده می‌شود. این نوتروفیل‌های چسبیده به سطح آندوتلیوم در پاسخ به محرک کموتاکسی، در سطح آندوتلیال به سمت هدف مورد نظر حرکت می‌کنند. سندرم نقص چسبیدن لکوسیت اهمیت چسبیدن نوتروفیل را به عنوان نخستین مرحله انهدام باکتریها نشان می‌دهد. این بیماری نادر مادرزادی بر اثر عدم عرضه مجموعه CD1 1b.CD 18 بر روی نوتروفیل‌ها ایجاد می‌شود. در بیماری مزبور نوتروفیل‌ها نمی‌توانند به آندوتلیوم بچسبند، قادر به انجام کموتاکسی نیستند و قادر نیستند انهدام یا فاگوسیتوز باکتریها را انجام دهند. بیماران مبتلا، علی‌رغم سطوح بالای نوتروفیل‌های موجود در گردش خون، دچار عفونت‌های باکتریایی شدید و تهدیدکننده حیات می‌شوند.
برای انجام بیگانه‌خواری (فاگوسیتوز)، شناسایی باکتریها یا قطعات هدف توسط نوتروفیل‌ها ضروری است. هدف ها با اتصال ایمونوگلوبولین یا فاکتور کمپلمان C3b به سطح آنها، اپسونیزه (علامت‌گذاری) می‌شوند. نوتروفیل دارای گیرنده‌های سطحی برای C3b و بخش Fc در IgG است که امکان شناسایی و اتصال به هدف اپسونیزه را فراهم می‌سازد. پس از فاگوسیتوز، واکوئول فاگوسیتی هدف را دربرمی‌گیرد و با گرانولهای نوتروفیل ادغام می‌شود. در انهدام داخل سلولی، هم مکانیسم‌های وابسته به اکسیژن و هم مکانیسم‌های مستقل از اکسیژن دخالت دارند.
محتویات گرانول اولیه از جمله کاتپسین G، دفنسین‌ها و لیزوزیم موجب تجزیه دیواره سلولی باکتری و انهدام ارگانیسم هدف می‌شوند. با این حال تصور می‌شود مکانیسم عمده انهدام باکتریایی، انفجار تنفسی respiratory burst است. تحریک نوتروفیل موجب فعال شدن مجموعه اکسیداز متصل به غشاء می‌شود که این مجموعه نیز به نوبه خود نوکلئوتیدِ احیاء شده (NADPH)، سوپراکسید تولید می‌کند؛ واکنش متقابل سوپراکسید و آب، یونهای هیدروکسیل ایجاد می‌کند. به علاوه، میلوپراکسید از تشکیل یون هیپوکلریت را از پراکسید هیدروژن و کلرید کاتالیز می‌کند. NADPH اکسیداز، آنزیمی است که از چند واحد کوچکتر تشکیل شده است. فقدان یا کاهش فعالیت هریک از این واحدها موجب مختل شدن انهدام باکتریها و بروز بیماری گرانولوماتوی مزمن می‌شود، بیماری مادرزادی دیگری که در آن، بیماران مستعد ابتلاء به عفونت‌های باکتریایی تهدیدکننده حیات می‌شوند.
گرانول‌هایی که به نوتروفیل ظاهر خاصی می‌بخشند وظایف مهمی در فرایند فعال شدن نوتروفیل و انهدام برعهده دارند. گرانولهای اولیه در مراحل اولیه تمایز میلوئید به وجود می‌آیند و هم در نوتروفیل‌ها و هم در مونوسیت‌ها حضور دارند. این گرانولها حاوی تعداد زیادی پروتئین از جمله میلوپراکسیداز، اسیدهیدرولازها و پروتئازهای خنثی هستند. این گرانولها با واکوئول فاگوسیتی ادغام می‌شوند و به هضم باکتری بلعیده شده کمک می‌کنند. گرانولهای ثانویه در مراحل بعدی مسیر تمایز پدید می‌آیند و مسئول ظاهر دانه‌دانه مشخص نوتروفیل‌ها هستند. این گرانولها حاوی لاکتوفرین، ترانس کوبالامین آنزیم‌های تغییردهنده ماده زمینه‌ای (کلاژناز و ژلاتیناز) هستند. با تحریک نوتروفیل، این گرانولها در فضای خارج از سلولی آزاد می‌شوند. لاکتوفرین و ترانس کوبالامین با جدا کردن آهن و ویتامین B12 از باکتریها به عنوان پروتئین‌های ضد باکتری عمل می‌کنند و کلانژناز و ژلاتیناز موجب تجزیه بافت همبند در محل التهاب می‌گردند. ناهنجاری‌های گرانولهای نوتروفیل در سندرم‌های بالینی نادری مشاهده شده است. فقدان میلوپراکسیداز به نحو شگفت‌آوری علایم خفیفی ایجاد می‌کند و ممکن است نقائضی در کنترل عفونت قارچی همراه باشد. کمبود گرانولهای ثانویه بسیار نادر است و با افزایش مختصری در میزان خطر بروز عفونت‌های باکتریایی همراه است.