ТРОМБОЦИТОПОЕЗ: ПРОЦЕС, СТИМУЛЯТОРИ, РЕГУЛЯЦІЯ - БІОЛОГІЯ - 2025

Тромбоцітопоеза є процес формування і вивільнення тромбоцитів. Цей процес відбувається в кістковому мозку так само, як еритропоез і гранулопоез. Формування тромбоцитів складається з двох фаз: мегакаріопоез і тромбоцитопоез. Мегакаріопоез починається від клітини-попередника мієлоїдної лінії до утворення зрілого мегакаріоцита.

З іншого боку, тромбоцитопоез включає низку подій, через які проходить мегакаріоцит. Ця комірка отримує різні сигнали залежно від місця її перебування.

Фази тромбоцитопоезу. Дизайн зображення: Маріельса Гіл. Джерела цифр: А. Рад / Немає машиночитаного автора. KGH припускається (ґрунтується на претензіях на авторське право). / Проф. Ерхабор Осаро

Поки клітина знаходиться всередині остеобластичної строми, вона буде гальмуватися, але коли вона покине позаклітинний простір судинного відділення, вона активується наявністю стимулюючих речовин.

Ці речовини - фактор Віллебранда, фібриноген та ендотеліальний фактор росту судин. Після активації цитоплазматичні відростки мегакаріоцита, що називаються тромбоцитами, будуть фрагментуватися, що призведе до появи тромбоцитів і тромбоцитів.

Завдяки процесу регуляції тромбоцитопоезу вдається підтримувати гомеостаз з точки зору циркулюючої кількості тромбоцитів. В якості стимулюючих факторів тромбоцитопоезу є тромбопоетин, інтерлейкін 3 (IL3), IL 6 та IL 11. А в якості інгібіторних факторів виступають фактор тромбоцитів 4 і трансформуючий фактор росту (TGF) β.

Існують різні захворювання, при яких змінюється кількість циркулюючих тромбоцитів, а також їх морфологія чи функції. Ці відхилення створюють серйозні проблеми у людини, яка від них страждає, особливо кровотечі та тромбози, серед інших ускладнень.

Процес тромбоцитопоезу

Утворення тромбоцитів можна розділити на два процеси, перший називається мегакаріоцитопоезом, а другий - тромбоцитопоезом.

Як відомо, всі клітинні лінії походять від плюрипотенціальної стовбурової клітини. Ця клітина диференціюється на два типи клітин-попередників, один з мієлоїдної лінії, а другий від лімфоїдної лінії.

З клітини-попередника мієлоїдної лінійки виникають 2 типи клітин, мегакаріоцитарно-еритроїдний прародитель і гранулоцитарно-макрофагальний прародитель.

Мегакаріоцити та еритроцити утворюються з мегакаріоцитно-еритроїдної клітини-попередника.

-Мегакаріоцитопоез

Мегакаріоцитопоез включає процес диференціювання та дозрівання клітин від осколкоутворюючої одиниці (BFU-Meg) до утворення мегакаріоцита.

CUF-GEMM

Ця клітина виникає із стовбурової клітини, а з неї виводяться клітини гранулоцитарно-макрофага та мегакаріоцитарно-еритроїдні клітини.

БФУ-Мег

Ця клітина - найдавніший зразок мегакаріоцитарного ряду. Він має велику проліферативну здатність. Він характеризується представленням CD34 + / HLADR- рецептора на його мембрані.

CFU-Мег

Його проліферативна здатність менша, ніж попередня. Він трохи більш диференційований, ніж попередній, і в своїй мембрані представлений рецептор CD34 + / HLADR +

Промегакаріобласт

Вимірюючи 25 і 50 мкм, воно має велике ядро ​​неправильної форми. Цитоплазма трохи базофільна і може мати незначну поліхромазію. Він може мати від 0 до 2 ядерців.

Мегакаріобласт

Ця клітина характеризується меншими розмірами, ніж мегакаріоцити (15-30 мкм), але значно більшими, ніж інші клітини. Зазвичай воно має видиме двоярусне ядро, хоча може періодично існувати без лобуляцій.

Хроматин млявий і кілька ядерців можна оцінити. Цитоплазма є базофільною і мізерною.

Промегакаріоцито

Ця клітина характеризується наявністю полилобулированного і зубчастого ядра. Цитоплазма більш рясна і відрізняється тим, що є поліхроматичною.

Мегакаріоцит

Це найбільша клітина, розміром від 40 до 60 мкм, хоча мегакаріоцити розміром 100 мкм були помічені. Мегакаріоцити мають рясну цитоплазму, яка зазвичай є еозинофільною. Її ядро ​​поліплоїдне, велике і має кілька часточок.

У процесі дозрівання цієї клітини вона набуває таких лінійних ознак, як поява специфічних тромбоцитарних гранул (азурофілів) або синтез певних компонентів цитоскелету, таких як актин, тубулін, філамін, альфа-1 актинінін та міозин.

Вони також представляють інвагінацію клітинної мембрани, яка утворює складну мембранну систему розмежування, яка буде поширюватися по всій цитоплазмі. Останнє дуже важливо, оскільки є основою для утворення тромбоцитарних мембран.

Іншими характеристиками цих клітин є такі:

- Поява специфічних маркерів на його мембрані, таких як: глікопротеїн IIbIIIa, CD 41 і CD 61 (фібриногенні рецептори), глікопротеїновий комплекс Ib / V / IX, CD 42 (рецептор фактора Віллебранда).

- Ендомітоз: процес, при якому клітина розмножує свою ДНК двічі без необхідності ділення, через процес, який називається абортивним мітозом. Цей процес повторюється в кілька циклів. Це надає йому властивості бути великою клітиною, яка вироблятиме багато тромбоцитів.

- Поява цитоплазматичних процесів, аналогічних псевдоподам.

Тромбоцити

Вони є дуже маленькими структурами, розміром від 2-3 мкм, не мають ядра і мають 2 типи гранул, які називаються альфа і щільними. З усіх згаданих клітин це єдині, які можна побачити в мазках периферичної крові. Його нормальне значення становить від 150 000 до 400 000 мм3. Його період напіввиведення становить приблизно 8-11 днів.

-Тромбоцитопоез

Зрілий мегакаріоцит буде відповідати за формування та вивільнення тромбоцитів. Мегакаріоцити, будучи близькими до судинного ендотелію в синусоїдах кісткового мозку, утворюють подовження їх цитоплазми, створюючи своєрідні щупальця або псевдоподи, які називають пробалетками.

Зовнішня ділянка прогребелей роздроблена, щоб створити тромбоцити. Вивільнення тромбоцитів відбувається в кровоносних судинах і сприяє силі потоку крові. Для цього пробалетка повинна перетинати стінку ендотелію.

Деякі автори стверджують, що між протромбоцитом і тромбоцитами існує проміжна фаза, яку вони назвали претромбоцитами. Таке перетворення від proplatelet до preplate представляється оборотним процесом.

Претромбоцити більші за тромбоцити і мають дискоїдну форму. З часом вони перетворюються на тромбоцити. Протягом кількох годин із мегакаріоцитів виведеться приблизно від 1000 до 5000 тромбоцитів.

Стимулятори тромбоцитопоезу

Стимулюючі речовини включають стимулюючий фактор стовбурових клітин, інтерлейкін 3, інтерлейкін 6, інтерлейкін 11 та тромбопоетин.

Інтерлейкін 3

Цей цитокін втручається за рахунок збільшення тривалості життя найпримітивніших та незрілих стовбурових клітин мегакаріоцитарної лінії. Це робиться за рахунок пригнічення апоптозу або запрограмованого процесу загибелі клітин цих клітин.

Інтерлейкін 6

Це прозапальний інтерлейкін, який має різні функції в організмі. Однією з його функцій є стимулювання синтезу гемопоетичних попередників, серед яких стимуляція попередників мегакаріоцитарної лінії. Це працює від диференціації CFU-GEMM до CFU-meg.

Interlequin 11

Як і тромбопоетин, він діє протягом усього мегакаріоцитопоезного процесу, тобто від стимуляції плюрипотенціальної клітини до утворення мегакаріоцита.

Тромбопоетин

Цей важливий гормон синтезується головним чином у печінці та вдруге в нирці та в стромі кісткового мозку.

Тромбопоетин діє в кістковому мозку, стимулюючи утворення мегакаріоцитів і тромбоцитів. Цей цитокін бере участь у всіх фазах мегакаріопоезу та тромбоцитопоезу.

Вважається, що він також стимулює розвиток всіх клітинних ліній. Це також сприяє правильній роботі тромбоцитів.

Регуляція тромбоцитопоезу

Як і будь-який процес, тромбоцитопоез регулюється за допомогою певних подразників. Одні сприятимуть утворенню та викиду тромбоцитів у обіг, а інші гальмують процес. Ці речовини синтезуються клітинами імунної системи, стромою кісткового мозку та клітинами ендотеліальної системи ретикулуму.

Механізм регуляції підтримує кількість тромбоцитів у нормальному рівні в циркуляції. Приблизно добова продукція тромбоцитів становить 10 ¹¹ _.

Стромальне мікросередовище кісткового мозку відіграє фундаментальну роль у регуляції тромбоцитопоезу.

По мірі дозрівання мегакаріоцитів він переміщується з одного відділення в інше; тобто він переходить від остеобластичного відділення до судинного відділення, слідуючи за хіміотаксичним градієнтом, званим стромальним похідним фактором-1.

Поки мегакаріоцит контактує з компонентами остеобластичного відділення (колаген I типу), утворення гайморитів буде гальмуватися.

Це активується лише тоді, коли він буде контактувати з фактором фон Віллебранда та фібриногеном, що знаходяться у позаклітинному матриксі судинного відділу, разом із факторами росту, такими як фактор росту ендотелію судин (VEGF).

-Тромбопоетин

Тромбопоетин очищується тромбоцитами, коли він приймається через свій MPL-рецептор.

Ось чому при збільшенні тромбоцитів тромбопоетин зменшується через високий кліренс; але при падінні тромбоцитів цінність цитокіну в плазмі підвищується і стимулює кістковий мозок до утворення та вивільнення тромбоцитів.

Тромбопоетин, що синтезується в кістковому мозку, стимулюється зменшенням кількості тромбоцитів у крові, але утворення тромбопоетину в печінці стимулюється лише тоді, коли рецептор Ешвелла-Морелла гепатоцита активується у присутності дезіалінізованих тромбоцитів.

Дезіалінізовані тромбоцити походять від процесу апоптозу, який зазнають тромбоцити, коли вони старіють, і приймаються та видаляються моноцитарно-макрофагальною системою на рівні селезінки.

-Інгібіторні фактори

Серед речовин, що сповільнюють процес утворення тромбоцитів, є фактор тромбоцитів 4 і трансформуючий фактор росту (TGF) β.

Фактор тромбоцитів 4

Цей цитокін міститься в альфа-гранулах тромбоцитів. Він також відомий як фактор росту фібробластів. Він вивільняється під час агрегації тромбоцитів і зупиняє мегакаріопоез.

Трансформуючий фактор росту (TGF) β

Він синтезується різними типами клітин, такими як макрофаги, дендритні клітини, тромбоцити, фібробласти, лімфоцити, хондроцити та астроцити. Його функція пов'язана з диференціюванням, проліферацією та активацією різних клітин, а також бере участь в гальмуванні мегакаріоцитопоезу.

Захворювання, викликані дисбалансом у тромбоцитопоезі

Існує багато розладів, які можуть змінити гомеостаз щодо утворення та руйнування тромбоцитів. Деякі з них згадуються нижче.

Вроджена амегакаріоцитна тромбоцитопенія

Це рідкісна спадкова патологія, що характеризується мутацією в системі рецепторів тромбопоетину / MPL (TPO / MPL).

З цієї причини утворення мегакаріоцитів і тромбоцитів у цих пацієнтів майже нульове і з часом вони еволюціонують до медулярної аплазії, що показує, що тромбопоетин важливий для формування всіх клітинних ліній.

Основна тромбоцитемія

Це рідкісна патологія, при якій спостерігається дисбаланс тромбоцитопоезу, який викликає перебільшене збільшення кількості постійно в крові тромбоцитів і гіперпластичну продукцію попередників тромбоцитів (мегакаріоцитів) у кістковому мозку.

Така ситуація може викликати у пацієнта тромбоз або кровотечу. Дефект виникає на рівні стовбурової клітини, яка нахилена до перебільшеної продукції клітинної лінії, в даному випадку мегакаріоцитарної.

Основна тромбоцитемія (мазок кісткового мозку). Джерело: Не надано машиночитаного автора. KGH припускається (ґрунтується на претензіях на авторське право).

Тромбоцитопенія

Знижена кількість тромбоцитів у крові називається тромбоцитопенією. Тромбоцитопенія може мати багато причин, серед яких: затримка тромбоцитів у селезінці, бактеріальні інфекції (ентерогеморагічна кишкова паличка) або вірусні інфекції (денга, мононуклеоз).

Вони також з’являються через аутоімунних захворювань, таких як системний червоний вовчак або лікарського походження (лікування сульфаніламідними препаратами, гепарином, протисудомними препаратами).

Інші ймовірні причини - зниження виробництва тромбоцитів або збільшення руйнування тромбоцитів.

Мазок периферичної крові, що демонструє низьку присутність тромбоцитів (тромбоцитопенія). Джерело: Проф. Ерхабор Осаро

Синдром Бернарда-Сольє

Це рідкісне спадкове вроджене захворювання. Він характеризується тромбоцитами з аномальною морфологією та функцією, викликаною генетичною перебудовою (мутацією), де рецептор фактора фон Віллебранда (GPIb / IX) відсутній.

Тому час згортання збільшується, виникає тромбоцитопенія та наявність циркулюючих макропланшетів.

Імунна тромбоцитопенічна пурпура

Цей патологічний стан характеризується утворенням аутоантитіл проти тромбоцитів, що викликає їх раннє руйнування. Як наслідок, спостерігається значне зменшення кількості циркулюючих тромбоцитів і низьке їх виробництво.

Список літератури

1. Геллер П. Мегакаріоцитопоез і тромбоцитопоез. Фізіологія нормального гемостазу. 2017 рік; 21 (1): 7-9. Доступно за адресою: sah.org.ar/revista
2. Mejía H, Fuentes M. Імунна тромбоцитопенічна пурпура. Rev Soc Bol Ped 2005; 44 (1): 64 - 8. Доступно за адресою: scielo.org.bo/
3. Бермехо Е. Тромбоцити. Фізіологія нормального гемостазу. 2017 рік; 21 (1): 10-18. Доступно за адресою: sah.org.ar
4. Сааведра П, Васкес Г, Гонсалес Л. Інтерлейкін-6: друг чи ворог? Підстави для розуміння його корисності як лікувальної мети. Ятрея, 2011; 24 (3): 157-166. Доступно за адресою: scielo.org.co
5. Ruiz-Gil W. Діагностика та лікування імунологічної тромбоцитопенічної пурпури. Rev Med Hered, 2015; 26 (4): 246-255. Доступно за адресою: scielo.org
6. "Тромбопоез". Вікіпедія, Вільна енциклопедія. 5 вересня 2017, 20:02 UTC. 10 червня 2019, 02:05 Доступно на сайті: es.wikipedia.org
7. Видал Дж. Есенціальна тромбоцитемія. Протокол 16. Лікарня Доностіа. 1-24. Доступно за адресою: osakidetza.euskadi.eus