TROMBOCYTOPOEZA: PROCES, STYMULANTY, REGULACJA - BIOLOGIA - 2025

Thrombocytopoiesis to proces tworzenia i uwalnianie płytek. Proces ten zachodzi w szpiku kostnym podobnie jak erytropoeza i granulopoeza. Tworzenie płytek krwi składa się z dwóch faz: megakariopoezy i trombocytopoezy. Megakariopoeza zaczyna się od komórki prekursorowej linii mieloidalnej, aż do powstania dojrzałego megakariocytu.

Z drugiej strony trombocytopoeza obejmuje szereg zdarzeń, przez które przechodzi megakariocyt. Ta komórka odbiera różne sygnały w zależności od tego, gdzie się znajduje.

Fazy ​​trombocytopoezy. Projekt obrazu: Marielsa Gil. Źródła rycin: A. Rad / Nie podano autora do odczytu maszynowego. Założono KGH (na podstawie roszczeń dotyczących praw autorskich). / Prof. Erhabor Osaro

Dopóki komórka znajduje się wewnątrz zrębu osteoblastycznego, będzie hamowana, ale gdy opuści przestrzeń zewnątrzkomórkową przedziału naczyniowego, jest aktywowana przez obecność substancji stymulujących.

Substancje te to czynnik von Willebranda, fibrynogen i czynnik wzrostu śródbłonka naczyniowego. Po aktywacji procesy cytoplazmatyczne megakariocytów zwane proplatelets ulegną fragmentacji, prowadząc do powstania proplatelets i płytek krwi.

Dzięki procesowi regulacji trombocytopoezy możliwe jest utrzymanie homeostazy w zakresie liczby krążących płytek krwi. Czynnikami stymulującymi trombocytopoezę są trombopoetyna, interleukina 3 (IL3), IL 6 i IL 11. Czynnikami hamującymi są czynnik płytkowy 4 i transformujący czynnik wzrostu (TGF) β.

Istnieje wiele chorób, w których zmienia się liczba krążących płytek krwi, a także ich morfologia lub funkcja. Nieprawidłowości te powodują poważne problemy u osoby, która na nie cierpi, w szczególności krwawienie i zakrzepica oraz inne powikłania.

Proces trombocytopoezy

Tworzenie płytek krwi można podzielić na dwa procesy, pierwszy nazywa się megakariocytopoezą, a drugi trombocytopoezą.

Jak wiadomo, wszystkie linie komórkowe pochodzą z pluripotencjalnych komórek macierzystych. Ta komórka różnicuje się na dwa typy komórek progenitorowych, jedną z linii mieloidalnej, a drugą z linii limfoidalnej.

Z komórek progenitorowych linii mieloidalnej powstają 2 typy komórek: prekursor megakariocytarno-erytroidalny i progenitor granulocytarno-makrofagowy.

Megakariocyty i erytrocyty powstają z komórek progenitorowych megakariocytów i erytroidów.

-Megakaryocytopoiesis

Megakariocytopoeza obejmuje proces różnicowania i dojrzewania komórek od jednostki tworzącej impuls (BFU-Meg) do tworzenia megakariocytów.

CUF-GEMM

Komórka ta powstaje z komórki macierzystej iz niej pochodzą komórki progenitorowe linii komórek granulocytarno-makrofagowych i megakariocytarno-erytroidalnych.

BFU-Meg

Ta komórka jest najwcześniejszym okazem z serii megakariocytów. Ma dużą zdolność do proliferacji. Charakteryzuje się prezentowaniem receptora CD34 + / HLADR- na swojej błonie.

CFU-Meg

Jego zdolność do proliferacji jest mniejsza niż poprzednia. Jest trochę bardziej zróżnicowana niż poprzednia iw swojej błonie prezentuje receptor CD34 + / HLADR +

Promegacarioblast

Mierząc 25 i 50 µm, ma duże jądro o nieregularnym kształcie. Cytoplazma jest lekko zasadofilna i może mieć niewielką polichromazję. Może mieć od 0 do 2 jąderek.

Megakaryoblast

Ta komórka charakteryzuje się mniejszym rozmiarem niż megakariocyty (15–30 µm), ale znacznie większą niż inne komórki. Zwykle ma widoczne jądro dwupłatkowe, chociaż czasami może istnieć bez zrazików.

Chromatyna jest luźna i można zauważyć kilka jąderek. Cytoplazma jest bazofilna i niewielka.

Promegacariocito

Ta komórka charakteryzuje się posiadaniem polilobulowanego i karbowanego jądra. Cytoplazma jest bardziej obfita i wyróżnia się tym, że jest polichromatyczna.

Megakariocyte

Jest to największa komórka, mierząca 40-60 µm, chociaż obserwowano megakariocyty o wielkości 100 µm. Megakariocyty mają bogatą cytoplazmę, która zwykle jest eozynofilowa. Jego jądro jest poliploidalne, duże i ma kilka zrazików.

W procesie dojrzewania tej komórki uzyskuje cechy linii rodowej, takie jak pojawienie się specyficznych ziarnistości płytek krwi (azurofilów), czy syntezę niektórych składników cytoszkieletu, takich jak aktyna, tubulina, filamina, alfa-1 aktynina i miozyna.

Przedstawiają również wgłębienie błony komórkowej, które tworzy złożony system rozgraniczający błony, który rozciąga się na całą cytoplazmę. Ta ostatnia jest bardzo ważna, ponieważ jest podstawą tworzenia błon płytek krwi.

Inne cechy tych komórek są następujące:

- Pojawienie się w jej błonie specyficznych markerów, takich jak: glikoproteina IIbIIIa, CD 41 i CD 61 (receptory fibrynogenu), kompleks glikoproteinowy Ib / V / IX, CD 42 (receptor czynnika von Willebranda).

- Endomitoza: proces, w którym komórka dwukrotnie namnaża swoje DNA bez potrzeby podziału, w procesie zwanym poronną mitozą. Ten proces powtarza się w kilku cyklach. Daje to właściwość bycia dużą komórką, która będzie wytwarzać dużo płytek krwi.

- Pojawienie się procesów cytoplazmatycznych podobnych do rzekomych nóg.

Płytki krwi

Są to bardzo małe struktury, mierzące między 2-3 µm, nie mają jądra i mają 2 rodzaje ziarnistości zwane alfa i gęste. Ze wszystkich wymienionych komórek tylko te można zobaczyć w rozmazach krwi obwodowej. Jego normalna wartość waha się od 150 000 do 400 000 mm3. Jego okres półtrwania wynosi około 8-11 dni.

-Thrombocytopoiesis

Dojrzały megakariocyt będzie odpowiedzialny za tworzenie i uwalnianie płytek krwi. Megakariocyty, będąc blisko śródbłonka naczyniowego w zatokach szpiku kostnego, tworzą wydłużenia swojej cytoplazmy, tworząc rodzaj macek lub pseudonóżek zwanych proplatelets.

Najbardziej zewnętrzny obszar proplatelets jest rozdrobniony, dając początek płytkom krwi. W naczyniach krwionośnych dochodzi do uwalniania płytek krwi, wspomaganego siłą krwiobiegu. Aby to zrobić, proplatelet musi przejść przez ścianę śródbłonka.

Niektórzy autorzy twierdzą, że istnieje pośrednia faza między proplateletem a płytkami krwi, którą nazwali przedpłytkowymi. Ta przemiana z proplatelet w preplate wydaje się być procesem odwracalnym.

Płytki krwi są większe niż płytki i mają kształt krążka. W końcu zamieniają się w płytki krwi. W ciągu kilku godzin z megakariocytu wyłoni się łącznie około 1000 do 5000 płytek krwi.

Stymulatory trombocytopoezy

Substancje stymulujące obejmują czynnik stymulujący komórki macierzyste, interleukinę 3, interleukinę 6, interleukinę 11 i trombopoetynę.

Interleukina 3

Ta cytokina interweniuje, zwiększając żywotność najbardziej prymitywnych i niedojrzałych komórek macierzystych z linii megakariocytów. Odbywa się to poprzez hamowanie apoptozy lub proces zaprogramowanej śmierci komórek tych komórek.

Interleukina 6

Jest to interleukina prozapalna, pełniąca w organizmie różne funkcje. Jedną z jego funkcji jest stymulacja syntezy prekursorów hematopoetycznych, wśród których jest stymulacja prekursorów linii megakariocytów. Działa od różnicowania CFU-GEMM do CFU-meg.

Interlequin 11

Podobnie jak trombopoetyna, działa w całym procesie megakariocytopoezy, czyli od stymulacji komórki pluripotencjalnej do powstania megakariocytów.

Trombopoetyna

Ten ważny hormon jest syntetyzowany głównie w wątrobie, a wtórnie w nerkach i zrębie szpiku kostnego.

Trombopoetyna działa w szpiku kostnym, stymulując tworzenie megakariocytów i płytek krwi. Ta cytokina bierze udział we wszystkich fazach megakariopoezy i trombocytopoezy.

Uważa się, że stymuluje również rozwój wszystkich linii komórkowych. Przyczynia się również do prawidłowego funkcjonowania płytek krwi.

Regulacja trombocytopoezy

Jak każdy proces, trombocytopoeza jest regulowana przez określone bodźce. Niektóre będą sprzyjać tworzeniu się i uwalnianiu płytek krwi do krążenia, a inne będą hamować ten proces. Substancje te są syntetyzowane przez komórki układu odpornościowego, zręby szpiku kostnego i komórki układu śródbłonka siateczki.

Mechanizm regulacji utrzymuje liczbę płytek krwi na normalnym poziomie w krążeniu. W przybliżeniu dzienna produkcja płytek krwi wynosi 10 ¹¹ _.

Mikrośrodowisko zrębowe szpiku kostnego odgrywa podstawową rolę w regulacji trombocytopoezy.

W miarę dojrzewania megakariocytów przemieszcza się z jednej komory do drugiej; to znaczy, przechodzi z przedziału osteoblastycznego do przedziału naczyniowego zgodnie z gradientem chemotaktycznym zwanym czynnikiem-1 pochodzącym z podścieliska.

Dopóki megakariocyt jest w kontakcie ze składnikami przedziału osteoblastycznego (kolagen typu I), tworzenie proplatelets będzie zahamowane.

Uaktywni się tylko wtedy, gdy wejdzie w kontakt z czynnikiem von Willebranda i fibrynogenem obecnymi w macierzy zewnątrzkomórkowej przedziału naczyniowego, razem z czynnikami wzrostu, takimi jak czynnik wzrostu śródbłonka naczyniowego (VEGF).

-Thrombopoetyna

Trombopoetyna jest usuwana przez płytki krwi, gdy jest wychwytywana przez jej receptor MPL.

Dlatego, gdy liczba płytek krwi wzrasta, trombopoetyna zmniejsza się z powodu dużego klirensu; ale kiedy płytki krwi opadają, wartość cytokiny w osoczu wzrasta i stymuluje szpik do tworzenia i uwalniania płytek krwi.

Trombopoetyna syntetyzowana w szpiku kostnym jest stymulowana przez zmniejszenie liczby płytek krwi, ale tworzenie trombopoetyny w wątrobie jest stymulowane tylko wtedy, gdy receptor Ashwella-Morella hepatocytu jest aktywowany w obecności desialinizowanych płytek krwi.

Desialinizowane płytki krwi pochodzą z procesu apoptozy, któremu ulegają wraz z wiekiem płytki krwi, które są pobierane i usuwane przez układ monocytów-makrofagów na poziomie śledziony.

-Czynniki hamujące

Wśród substancji, które spowalniają proces tworzenia płytek krwi, znajdują się czynnik płytkowy 4 i transformujący czynnik wzrostu (TGF) β.

Czynnik płytek krwi 4

Ta cytokina jest zawarta w ziarnistościach alfa płytek krwi. Znany jest również jako czynnik wzrostu fibroblastów. Uwalniany jest podczas agregacji płytek krwi i zatrzymuje megakariopoezę.

Transformujący czynnik wzrostu (TGF) β

Jest syntetyzowany przez różne typy komórek, między innymi makrofagi, komórki dendrytyczne, płytki krwi, fibroblasty, limfocyty, chondrocyty i astrocyty. Jego funkcja związana jest z różnicowaniem, proliferacją i aktywacją różnych komórek, a także uczestniczy w hamowaniu megakariocytopoezy.

Choroby wywołane brakiem równowagi w trombocytopoezy

Istnieje wiele zaburzeń, które mogą zmieniać homeostazę w odniesieniu do tworzenia i niszczenia płytek krwi. Niektóre z nich są wymienione poniżej.

Wrodzona małopłytkowość amegakariocytarna

Jest to rzadka dziedziczna patologia charakteryzująca się mutacją w układzie trombopoetyna / receptor MPL (TPO / MPL).

Z tego powodu u tych pacjentów tworzenie się megakariocytów i płytek krwi jest prawie zerowe, az czasem ewoluują one do aplazji rdzeniowej, co pokazuje, że trombopoetyna jest ważna dla tworzenia wszystkich linii komórkowych.

Pierwotna małopłytkowość

Jest to rzadka patologia, w której występuje nierównowaga w trombocytopoezy, co powoduje nadmierny wzrost liczby płytek krwi stale i hiperplastyczną produkcję prekursorów płytek krwi (megakariocytów) w szpiku kostnym.

Taka sytuacja może spowodować zakrzepicę lub krwawienie u pacjenta. Defekt występuje na poziomie komórki macierzystej, która jest skłonna do nadmiernego wytwarzania linii komórkowej, w tym przypadku megakariocytów.

Pierwotna małopłytkowość (rozmaz szpiku kostnego). Źródło: nie podano autora do odczytu maszynowego. Założono KGH (na podstawie roszczeń dotyczących praw autorskich).

Trombocytopenia

Zmniejszona liczba płytek krwi nazywana jest trombocytopenią. Małopłytkowość może mieć wiele przyczyn, w tym: zatrzymanie płytek krwi w śledzionie, infekcje bakteryjne (enterohemorrhagic E. coli) lub infekcje wirusowe (denga, mononukleoza).

Pojawiają się również z powodu chorób autoimmunologicznych, takich jak toczeń rumieniowaty układowy lub pochodzenia lekowego (leczenie sulfonamidami, heparyną, lekami przeciwdrgawkowymi).

Inne prawdopodobne przyczyny to zmniejszona produkcja płytek krwi lub zwiększone niszczenie płytek krwi.

Rozmaz krwi obwodowej z małą liczbą płytek krwi (trombocytopenia). Źródło: prof. Erhabor Osaro

Zespół Bernarda-Souliera

Jest to rzadka wrodzona choroba wrodzona. Charakteryzuje się płytkami krwi z nieprawidłową morfologią i funkcją spowodowaną zmianą genetyczną (mutacją), przy braku receptora czynnika von Willebranda (GPIb / IX).

W związku z tym wydłuża się czas krzepnięcia, występuje małopłytkowość i obecność krążących makropłytek.

Immunologiczna plamica małopłytkowa

Ten stan patologiczny charakteryzuje się tworzeniem autoprzeciwciał przeciwko płytkom krwi, powodując ich wczesne zniszczenie. W konsekwencji następuje znaczny spadek liczby krążących płytek krwi i ich niska produkcja.

Bibliografia

1. Heller P. Megakaryocytopoiesis i trombocytopoiesis. Fizjologia normalnej hemostazy. 2017; 21 (1): 7-9. Dostępne pod adresem: sah.org.ar/revista
2. Mejía H, Fuentes M. Immune thrombocytopenic purpura. Rev Soc Bol Ped 2005; 44 (1): 64 - 8. Dostępne pod adresem: scielo.org.bo/
3. Bermejo E. Płytki krwi. Fizjologia normalnej hemostazy. 2017; 21 (1): 10-18. Dostępne pod adresem: sah.org.ar
4. Saavedra P, Vásquez G, González L. Interleukin-6: przyjaciel czy wróg? Podstawy zrozumienia jej przydatności jako celu terapeutycznego. Iatreia, 2011; 24 (3): 157-166. Dostępne pod adresem: scielo.org.co
5. Ruiz-Gil W. Diagnostyka i leczenie immunologicznej plamicy małopłytkowej. Rev Med Hered, 2015; 26 (4): 246-255. Dostępne pod adresem: scielo.org
6. „Thrombopoiesis”. Wikipedia, wolna encyklopedia. 5 września 2017, 20:02 UTC. 10 czerwca 2019, 02:05 Dostępne na: es.wikipedia.org
7. Vidal J. Essential trombocythemia. Protokół 16. Szpital Donostia. 1-24. Dostępne pod adresem: osakidetza.euskadi.eus