GRANULOPOIESIS: EGENSKAPER, HEMATOLOGI, FASER OG FAKTORER - BIOLOGI - 2026

Den granulopoyesis er fornyelsesprosessen av granulocytiske celler sirkulerende i blodet og en del av forsvarssystemet i kroppen. Granulopoiesis forekommer i benmargen. Denne prosessen inkluderer dannelse og modning av granulocytiske celler slik som segmenterte nøytrofiler, eosinofiler og basofiler.

Blodceller oppstår fra en pluripotensiell stamcelle som skiller seg ut i forskjellige cellelinjer; og disse i sin tur differensierer til litt mer differensierte cellelinjer, inntil de når modne sirkulerende celler.

Ordning med granulopoiesis. Kilde: Fil: Hematopoiesis (menneskelig) diagram en.svg, wikipedia.org. Redigert bilde.

Under granulopoiesis-prosessen gjennomgår celler en rekke endringer når de skiller seg ut i mer modne celler.

De mest bemerkelsesverdige endringene er:

- Nedgang i størrelsen på celler.

- Nedgang i forholdet mellom kjernen og cytoplasma (mindre kjerne og større cytoplasma).

- Kondensering og fragmentering av kjernen.

- Usynlighet av nukleoliene.

- Utseende av primære og senere sekundære granuler i cytoplasma.

De primære granulatene er azurofile og blir deretter acidofile, neutrofile eller basofile, avhengig av hvilken cellelinje den tilhører. Granulocytiske celler går gjennom forskjellige stadier av differensiering: myeloblaster, promyelblaster, myelocytter, metamyelocytter, bue (båndkjernen) og modne granulocytter.

Denne prosessen reguleres ved å stimulere og hemme stoffer produsert av cellene i immunsystemet.

kjennetegn

Prosessen med å danne alle blodlegemer kalles hematopoiesis. Derfor er granulopoiesis en del av hematopoiesis.

Granulopoiesis representerer dannelse og modning av en spesifikk gruppe celler som utgjør 60% av blodlegemene.

De komplette kinetikkene av granulocytter inkluderer dannelse, modning, sirkulasjon og omfordeling i organer og vev.

Dette betyr at granulopoiesis ikke er en statisk prosess, siden cellene under dannelse og modning migrerer til forskjellige rom i og utenfor benmargen.

Funksjonelle anatomiske rom der granulopoiesis finner sted

Det er 4 rom beskrevet og er nevnt nedenfor:

- Dannelse og modning.

- Reservere.

- Sirkulerende.

- Av marginalisering

Disse rommene er blitt grundig studert, basert på kinetikken til den segmenterte nøytrofilen, da den er den mest tallrike granulocytten i blodet.

Kinetikk av granulopoiesis

De to første rommene utvikler seg i benmargen. Granulocyttdannelses- og modningsprosessen varer i omtrent 11 dager, hvorav granulocyttene tilbringer 7 dager i formasjons- og modningsrommet og går deretter til reservasjonsrommet, hvor de blir liggende i 4 dager.

Når de segmenterte nøytrofilene forlater reservasjonsrommet og kommer inn i sirkulasjonen, vil en prosentdel av dem reise fritt i blodet. Imidlertid vil andre feste seg til veggene i kapillærene og post-kapillær venulene eller vil bli beholdt i kapillærene nær de store årer. Dette er det som er kjent som et rom med marginalisering.

Granulocytter har en halveringstid på 6 til 8 timer. For å opprettholde homeostase for antall granulocytter i blodet, må benmargen derfor produsere milliarder av granulocytter per dag.

På denne måten blir granulocytter som ødelegges i organer og vev raskt erstattet takket være marginaliseringen og reservasjonsrommet.

Det er fysiologiske årsaker som kan øke antall segmenterte nøytrofiler, uten at det blir en økning i produksjonen. Dette skjer for eksempel under fysisk trening. I tilfelle av bakterieinfeksjoner øker videre produksjonen av granulocytter, mens oppholdet til disse cellene i reservasjonsrommet avtar.

I patologiske prosesser som leukemier er det mangel på kontroll i dannelse, modning og distribusjon av celler, og det er grunnen til at et ublu antall umodne celler blir observert i omløp.

hematologi

Telling og differensiering av leukocytter er en veldig viktig parameter i fullstendig hematologi. Leukocyttantellingen gir veiledning om pasientens immunologiske status, i tillegg til å gi data som hjelper til med å avsløre smittsomme prosesser eller ondartede sykdommer.

I det spesielle tilfellet av granulocytter gir disse ekstremt viktige data, siden bakterielle infeksjoner er preget av leukocytose og nøytrofili. Det vil si en økning i det totale antall leukocytter og en økning i antall segmenterte nøytrofiler.

Mens de i virusinfeksjoner presenterer de med leukopeni (reduksjon i det totale antall leukocytter) og med neutropeni (reduksjon i antall segmenterte nøytrofiler).

På samme måte har de segmenterte eosinofilene en tendens til å øke i allergiske og parasittiske prosesser.

I blodutstryningen kan modne granulocytter, det vil si segmenterte nøytrofiler, eosinofiler og basofiler, observeres og kvantifiseres.

Egenskapene til disse cellene er som følger.

Segmenterte nøytrofiler

Den måler mellom 9 og 12 um. Det er den mest tallrike granulocytiske cellen i blodet, og når normalt en prosentandel på 60 til 70% i blodsirkulasjonen (normal verdi). Dets cytoplasma er surt, og inneholder rikelig med neutrofile korn.

Kjernen har vanligvis forskjellige former, og som navnet indikerer er den segmentert i 2 til 5 lobber. Jo flere fliker den har, jo eldre er cellen.

Derfor rapporterer noen bioanalytikere og hematologer, basert på Arneths skjema, "formel avviket til venstre" når nøytrofiler med få lobuleringer dominerer, og "formel avviket til høyre" når de presenterer et større antall lobuleringer.

Segmenterte eosinofiler

Denne cellen er lett gjenkjennelig for sine særegne egenskaper. Det er preget av å ha en kjerne med to tydelig synlige lobuleringer og ved å presentere rikelig og tykt surt filile granulasjoner i dens cytoplasma, uten å dekke kjernen.

Segmenterte eosinofiler finnes i lave konsentrasjoner i perifert blod, og deres normale verdi er mellom 1 og 3%. Dette øker i allergiske prosesser og i en del parasitose.

Segmenterte basofiler

Disse cellene er de som har færrest antall: normalverdien i blodet varierer fra 0 til 1%. De kjennetegnes ved å ha en polymorf kjerne og en cytoplasma full av tykke basofile granulater som er lagt over kjernen, og forhindrer visualisering av den.

faser

Prosessen med dannelse og modning av granulocytter går gjennom forskjellige stadier eller faser.

Fra den multipotensielle hematopoietiske stamcellen (hemocytoblast) genereres den myeloide forløpercellen, og dette gir igjen opphav til den granulocytiske / monocytiske stamcelle, som senere gir opphav til myeloblasten.

Myeloblast

Denne cellen måler 14 til 20 um, og er preget av en oval kjerne som dekker nesten hele cellen. Derfor er dens cytoplasma knapp. Kromatinet er slapt, og kan sette pris på 1 til 3 nukleoli.

Myeloblasten har en basofil cytoplasma, og ingen granulasjoner er observert. Denne cellen deler seg for å gi opphav til to promyelocytter.

Promyelocyte

Promyelocytten er cellen som fortsetter etter myeloblaststadiet. Kjernen presenterer et litt tettere kromatin, men det er fremdeles mulig å observere kjernen.

Til tross for det faktum at i modningsprosessen er regelen at størrelsen på cellen minker, i dette tilfellet er promyelocytten den største cellen. Den måler mellom 16-25 um.

Kjernen er mindre og viser mer cytoplasma. Dette er fremdeles basofilt og presenterer azurofile granuler (primære granuleringer).

Myelocytter (pro-neutrofiler, pro-eosinofiler, pro-basofiler)

Denne cellen måler 12 til 18 um og har en mer avansert modningsgrad enn promyelocytt. Kjernen kan virke oval eller med en uttalt kløft, og formen kan til og med bli nyreformet.

Kromatinet blir tettere og nukleolien kan ikke lenger sees. Cytoplasmaet blir svakt syrofilt, og sekundære granuler vises som viser hvilken type granulocytt som modnes (eosinofiler, nøytrofiler eller basofiler).

Metamyelocytter (pro-neutrofiler, pro-eosinofiler og pro-basofiler)

På dette stadiet er kjernen eksentrisk og er preget av en dypere spalte. Et mer kondensert kromatin blir observert sammenlignet med forrige trinn.

Spesifikke granuler i henhold til typen granulocytt som utvikles er rikelig med denne modningsgraden, mens de primære granulatene som fremdeles er til stede ikke lenger er synlige.

På dette stadiet mister cellen eiendommen ved å dele seg. Under visse forhold (alvorlige bakterielle infeksjoner) kunne de sees i sirkulasjon i blodet i lave mengder, uten å representere en alvorlig myeloide lidelse.

Imidlertid, hvis det finnes i høye mengder, indikerer det en patologisk prosess som kalles myeloide leukemi.

Cayado (celle med båndkjernen)

Dette stadiet blir bare observert i tilfelle modning av segmenterte nøytrofiler. Det er også kjent som en ung neutrofil.

Det kan sees sirkulerende i blodet under spesifikke forhold, for eksempel i bakterielle infeksjonsprosesser der det er en betydelig økning i antall sirkulerende leukocytter på bekostning av segmenterte nøytrofiler (markert neutrofili).

Denne cellen er preget av å presentere en båndformet kjerne som simulerer bokstaven "C" eller en hestesko. På den annen side finnes det rikelig med neutrofile granuler og få azurofiler i cytoplasmaet.

Moden granulocytt

Disse omfatter de tre typene granulocytter som finnes i perifert blod. Dette er: segmenterte nøytrofiler, segmenterte eosinofiler og segmenterte basofiler. Dets egenskaper er allerede beskrevet i hematologiseksjonen.

Umodne granulocytiske celler. Kilde: The Armed Forces Institute of Pathology (AFIP) / File: Bone marrow WBC.JPG-Wikipedia.com Redigerte bilder.

Faktorer involvert i granulopoiesis

Granulopoiesis reguleres av visse stoffer som syntetiseres av celler i immunsystemet, for eksempel lymfocytter, makrofager og de granulocytiske cellene i seg selv.

Noen har stimulerende og andre hemmende funksjoner. Derfor opprettholder disse stoffene balansen mellom cellekloner og den riktige funksjonen til immunresponsen.

Granulopoiesis-stimulerende stoffer

Selv om stimuli som pluripotensiell stamcelle mottar for å dele opp og differensiere i forløperceller til lymfoide og myeloide linjen fremdeles er ukjent, antas det at interleukin 3 (IL3-) produsert av CD4-lymfocytter kan virke i dette fornuft, i tillegg til andre signaler de mottar fra det medullære mikro-miljøet.

På samme måte er det den granulo-monocytiske kolonistimulerende faktoren (GM-CSF), som stimulerer forløpercellen til myeloide serien til å stamme fra den granulocytiske / monocytiske stamfadercellen.

Granulocytisk kolonistimulerende faktor (G-CSF) finnes også, noe som stimulerer modningen av forgjengerne til segmenterte nøytrofiler, eosinofiler og basofiler.

Interleukin (IL 5) griper inn for differensiering av segmenterte eosinofiler, mens eotaxin 1 virker i migrasjon og rekruttering av eosinofiler.

Granulopoiesis hemmende stoffer

Et stoff frigitt av granulatene av segmenterte nøytrofiler kalt laktoferrin deltar i reguleringen av ekspresjonen av gener som er involvert i forskjellige funksjoner av celleaktivering og produksjon av cytokiner.

I denne forstand virker laktoferrin ved å aktivere makrofager, som kan frigjøre prostaglandin-E (PGE). Dette stoffet, sammen med chaloner og sure isoferritiner, hemmer spredning og modning av segmenterte nøytrofiler.

På den annen side stimulerer laktoferrin aktiveringen av CD4-lymfocytter og frigjøring av antiinflammatorisk interleukin (IL-10).

referanser

1. Hollard D, Berthier R, Douady F. Granulopoiesis og dens regulering. Sem Hop. 1975; 51 (10): 643-51. ncbi.nlm.nih.gov
2. "Hematopoese." Wikipedia, The Free Encyclopedia. 3 okt 2018, 21:08 UTC. 22. mai 2019, 17:14. wikipedia.org
3. Piaggio R, Paseyro P. Hemopathies. Kapittel III. De figurative elementene i normalt og patologisk blod. pp31-46. Tilgjengelig på: smu.org.uy/publicaciones/
4. Drago-Serrano M, Flores-Romo L, Oliver-Aguillón G, Jarillo-Luna R, Reina-Garfias H, Barbosa-Cabrera E, Campos-Rodríguez R. Lactoferrin som modulator av immunresponsen. Biokjemi 2008, 33. (2): 71-82. Tilgjengelig på: .redalyc.org
5. Lazarowski A. Emner for hematologi. Introduksjon til de biokjemiske aspektene ved hematologiske sykdommer.
6. Moraleda Jiménez J. Hematology undergraduate. Virgen de la Arrixaca University Clinical Hospital. Fjerde utgave. Murcia. Tilgjengelig på: hematoncologia.com