HEMATOPOIESIS: FASER OG FUNKSJONER - BIOLOGI - 2026

Den hematopoiesis er prosessen med dannelse og utvikling av blodceller, spesielt de elementer som omfatter: erytrocytter, leukocytter og blodplater.

Området eller organet som har ansvar for hematopoiesis varierer avhengig av utviklingsstadiet, det være seg embryo, foster, voksen osv. Generelt identifiseres tre faser av prosessen: mesoblastisk, lever og medullær, også kjent som myeloide.

Kilde: Jmarchn, fra Wikimedia Commons

Hematopoiesis begynner i de første ukene av embryoets liv, og finner sted i eggeplomme. Deretter stjeler leveren hovedrollen og vil være stedet for hematopoiesis til babyen blir født. Under graviditet kan andre organer også være involvert i prosessen, som milt, lymfeknuter og tymus.

Ved fødselen foregår det meste av prosessen i benmargen. I løpet av de første leveår forekommer "fenomenet sentralisering" eller Newmans lov. Denne loven beskriver hvordan hematopoietisk marg er begrenset til skjelettet og endene av lange bein.

Funksjoner av hematopoiesis

Blodcellene lever i veldig kort tid, i gjennomsnitt flere dager eller til og med måneder. Denne tiden er relativt kort, så blodcellene må produseres kontinuerlig.

Hos en sunn voksen kan produksjonen nå rundt 200 milliarder røde blodlegemer og 70 milliarder nøytrofiler. Denne massive produksjonen foregår (hos voksne) i benmargen og kalles hematopoiesis. Begrepet stammer fra røttene hemat, som betyr blod og poiesis, som betyr dannelse.

Lymfocyttforløpere har også opprinnelse i benmargen. Imidlertid forlater disse elementene nesten umiddelbart området og vandrer til thymus, hvor de utfører modningsprosessen - kalt lymfopoiesis.

Tilsvarende er det termer som individuelt beskriver dannelsen av blodelementer: erytropoiesis for erytrocytter og trombopoiesis for blodplater.

Suksessen med hematopoiesis avhenger hovedsakelig av tilgjengeligheten av essensielle elementer som fungerer som kofaktorer i uunnværlige prosesser, for eksempel produksjon av proteiner og nukleinsyrer. Blant disse næringsstoffene finner vi blant annet vitamin B6, B12, folsyre, jern.

faser

Mesoblastisk fase

Historisk antok at hele prosessen med hematopoiesis vil finne sted i blodøyene til den ekstra embryonale mesodermen i eggeplomme.

I dag er det kjent at bare erytroblaster utvikler seg i dette området, og at hematopoietiske stamceller eller stamceller oppstår fra en kilde nær aorta.

På denne måten kan de første bevisene på hematopoiesis spores til mesenchymen i eggeplommen og fiksasjonspedikelen.

Stamcellene er lokalisert i leverregionen, omtrent den femte svangerskapsuke. Prosessen er midlertidig og avsluttes mellom den sjette og åttende svangerskapsuke.

Leverfase

Fra fjerde og femte uke av svangerskapsprosessen begynner erytoblaster, granulocytter og monocytter i levervevet til det utviklende fosteret.

Leveren er det viktigste organet for hematopoiesis i løpet av fosterets liv, og den klarer å opprettholde sin aktivitet til de første ukene etter at babyen er født.

I den tredje måneden etter utvikling av embryo toppet leveren seg i erytropoiesis og granulopoiesis aktivitet. På slutten av dette korte stadiet forsvinner disse primitive cellene fullstendig.

Hos voksne er det mulig at hematopoiesis i leveren aktiveres igjen, og vi snakker om ekstramedullær hematopoiesis.

For at dette fenomenet skal oppstå, må kroppen møte visse patologier og motganger, som medfødte hemolytiske anemier eller myeloproliferative syndromer. I disse tilfellene med ekstremt behov, kan både leveren og karet gjenoppta sin hematopoietiske funksjon.

Sekundære organer i leverfasen

Deretter skjer megakaryocytisk utvikling, sammen med miltaktiviteten til erytropoiesis, granulopoiesis og lymfopoiesis. Hematopoietisk aktivitet blir også påvist i lymfeknuter og i tymus, men i mindre grad.

En gradvis reduksjon i miltaktivitet blir observert, og dermed slutter granulopoiesis. Hos fosteret er tymusen det første organet som er en del av lymfesystemet som utvikler seg.

Hos noen pattedyrarter kan dannelse av blodceller i milten demonstreres gjennom individets levetid.

Medullærfase

Rundt den femte utviklingsmåneden begynner holmene som ligger i mesenkymcellene å produsere blodceller av alle typer.

Medullærproduksjon begynner med ossifikasjon og utvikling av marg i beinet. Det første beinet som utviser spinal hematopoietisk aktivitet er kragebenet, etterfulgt av rask ossifikasjon av resten av skjelettkomponentene.

En økt aktivitet blir observert i benmargen, og genererer en ekstremt hyperplastisk rødmerg. Ved midten av den sjette måneden blir medulla det viktigste nettstedet for hematopoiesis.

Hematopoietisk vev hos voksne

Beinmarg

Hos dyr er den røde benmargen eller hematopoietisk benmargen ansvarlig for produksjonen av blodelementer.

Det er plassert i de flate benene av skallen, brystbenet og ribbeina. I lengre bein er den røde benmargen begrenset til ekstremiteter.

Det er en annen type marg som ikke er så biologisk viktig, siden den ikke deltar i produksjonen av blodelementer, kalt gul benmarg. Det kalles gult på grunn av det høye fettinnholdet.

I tilfeller av behov kan den gule benmargen forvandles til rød benmarg og øke produksjonen av blodelementer.

Myeloide differensieringslinje

Den inkluderer modningscelleserien, der hver ende ender i dannelsen av de forskjellige cellulære komponentene, enten erytrocytter, granulocytter, monocytter og blodplater, i hver sin serie.

Erythropoietic serie

Denne første linjen fører til dannelse av erytrocytter, også kjent som røde blodlegemer. Flere hendelser kjennetegner prosessen, for eksempel syntesen av proteinet hemoglobin - respirasjonspigment som er ansvarlig for oksygentransport og ansvarlig for den karakteristiske røde fargen i blodet.

Det siste fenomenet avhenger av erytropoietin, ledsaget av økt cellulær acidofilisitet, tap av kjernen og forsvinningen av organeller og cytoplasmatiske rom.

La oss huske at en av de mest bemerkelsesverdige egenskapene til erytrocytter er deres mangel på organeller, inkludert kjernen. Røde blodlegemer er med andre ord cellulære "poser" med hemoglobin inni.

Differensieringsprosessen i den erytropoietiske serien krever en rekke stimulerende faktorer som skal utføres.

Granulomonopoietic-serie

Modningsprosessen i denne serien fører til dannelse av granulocytter, som er delt inn i nøytrofiler, eosinofiler, basofiler, mastceller og monocytter.

Serien er preget av en vanlig stamfadercelle kalt den granulomonocytiske kolonidannende enheten. Dette skiller seg inn i celletypene som er nevnt ovenfor (nøytrofile granulocytter, eosinofiler, basofiler, mastceller og monocytter).

De granulomonocytiske kolonidannende enhetene og de monocytiske kolonidannende enhetene er avledet fra den granulomonocytiske kolonidannende enhet. Neutrofile granulocytter, eosinofiler og basofiler er avledet fra den første.

Megakaryocytic serie

Målet med denne serien er dannelsen av blodplater. Blodplater er celleelementer med uregelmessig form, mangler en kjerne, som deltar i blodproppprosessene.

Antallet blodplater må være optimalt, siden enhver ujevnhet har negative konsekvenser. Et lavt antall blodplater representerer høy blødning, mens et veldig høyt antall kan føre til trombotiske hendelser, på grunn av dannelse av koagulater som hindrer karene.

Den første blodplate-forløperen som blir gjenkjent kalles en megakaryoblast. Da kalles det megakaryocytt, hvorfra flere former kan skilles.

Neste trinn er promegakaryocytt, en celle som er større enn den forrige. Det blir en megakaryocyt, en stor celle med flere sett med kromosomer. Blodplater dannes av fragmenteringen av denne store cellen.

Hovedhormonet som regulerer trombopoiesis er trombopoietin. Dette er ansvarlig for å regulere og stimulere differensieringen av megakaryocytter, og deres påfølgende fragmentering.

Erythropoietin er også involvert i regulering, takket være dens strukturelle likhet med det nevnte hormonet. Vi har også IL-3, CSF og IL-11.

Regulering av hematopoiesis

Hematopoiesis er en fysiologisk prosess som er strengt regulert av en serie hormonelle mekanismer.

Den første av dem er kontrollen i produksjonen av en serie cytosiner hvis oppgave er stimulering av margen. Disse genereres hovedsakelig i stromalceller.

En annen mekanisme som oppstår parallelt med den forrige er kontrollen i produksjonen av cytosiner som stimulerer margen.

Den tredje mekanismen er basert på regulering av ekspresjonen av reseptorene for disse cytosiner, både i pluripotente celler og i de som allerede er i ferd med å modnes.

Endelig er det en kontroll på nivå med apoptose eller programmert celledød. Denne hendelsen kan stimuleres og eliminere visse cellepopulasjoner.

referanser

1. Dacie, JV, & Lewis, SM (1975). Praktisk hematologi. Churchill livingstone.
2. Junqueira, LC, Carneiro, J., & Kelley, RO (2003). Grunnleggende histologi: tekst og atlas. McGraw-Hill.
3. Manascero, AR (2003). Atlas for cellemorfologi, endringer og relaterte sykdommer. ØYENBRYN.
4. Rodak, BF (2005). Hematologi: grunnleggende og kliniske anvendelser. Panamerican Medical Ed.
5. San Miguel, JF, & Sánchez-Guijo, F. (Eds.). (2015). Hematologi. Grunnleggende begrunnet manual. Elsevier Spania.
6. Vives Corrons, JL, & Aguilar Bascompte, JL (2006). Manual for laboratorieteknikker i hematologi. Masson.
7. Welsch, U., & Sobotta, J. (2008). Histologi. Panamerican Medical Ed.