ТРОМБОЦИТОПОЭЗ: ПРОЦЕСС, СТИМУЛЯТОРЫ, РЕГУЛЯЦИЯ. - БИОЛОГИЯ - 2025

Тромбоцитопоэза является процесс формирования и высвобождения тромбоцитов. Этот процесс происходит в костном мозге точно так же, как эритропоэз и гранулопоэз. Формирование тромбоцитов состоит из двух фаз: мегакариопоэза и тромбоцитопоэза. Мегакариопоэз начинается от клетки-предшественника миелоидной линии до образования зрелого мегакариоцита.

С другой стороны, тромбоцитопоэз включает серию событий, через которые проходит мегакариоцит. Эта ячейка получает разные сигналы в зависимости от того, где она находится.

Фазы тромбоцитопоэза. Имиджевый дизайн: Мариельса Хиль. Источники рисунков: А. Рад / Автор не предоставил машиночитаемый. Предполагается, что KGH (на основании заявлений об авторских правах). / Проф. Эрхабор Осаро

Пока клетка находится внутри остеобластной стромы, она будет подавляться, но когда она покидает внеклеточное пространство сосудистого компартмента, она активируется присутствием стимулирующих веществ.

Эти вещества представляют собой фактор фон Виллебранда, фибриноген и фактор роста эндотелия сосудов. После активации цитоплазматические процессы мегакариоцитов, называемые протромбоцитами, фрагментируются, давая начало протромбоцитам и тромбоцитам.

Благодаря процессу регуляции тромбоцитопоэза можно поддерживать гомеостаз с точки зрения количества циркулирующих тромбоцитов. Факторами, стимулирующими тромбоцитопоэз, являются тромбопоэтин, интерлейкин 3 (IL3), IL 6 и IL 11. А в качестве факторов ингибирования являются фактор тромбоцитов 4 и трансформирующий фактор роста (TGF) β.

Существуют различные заболевания, при которых изменяется количество циркулирующих тромбоцитов, а также их морфология или функция. Эти аномалии создают серьезные проблемы у людей, страдающих ими, особенно кровотечение и тромбоз среди других осложнений.

Процесс тромбоцитопоэза

Образование тромбоцитов можно разделить на два процесса: первый называется мегакариоцитопоэзом, а второй - тромбоцитопоэзом.

Как известно, все клеточные линии происходят из плюрипотенциальных стволовых клеток. Эта клетка дифференцируется на два типа клеток-предшественников, один из миелоидного происхождения, а другой из лимфоидного происхождения.

Из клетки-предшественника миелоидной линии возникают 2 типа клеток: предшественник мегакариоцитарно-эритроидного происхождения и предшественник гранулоцитарно-макрофагального происхождения.

Мегакариоциты и эритроциты образуются из мегакариоцитарно-эритроидных клеток-предшественников.

-Мегакариоцитопоэз

Мегакариоцитопоэз включает в себя процесс дифференцировки и созревания клеток от блока, образующего взрыв (BFU-Meg), до образования мегакариоцитов.

CUF-GEMM

Эта клетка возникает из стволовой клетки, и от нее происходят клетки-предшественники линий гранулоцитарно-макрофагальных и мегакариоцитарно-эритроидных клеток.

BFU-Meg

Эта клетка - самый ранний экземпляр мегакариоцитарного ряда. Обладает большой способностью к размножению. Он характеризуется наличием рецептора CD34 + / HLADR- на его мембране.

КОЕ-мег

Его пролиферативная способность меньше, чем у предыдущего. Он немного более дифференцирован, чем предыдущий, и в своей мембране представляет рецептор CD34 + / HLADR +.

Промегакариобласт

Размером 25 и 50 мкм, он имеет большое ядро ​​неправильной формы. Цитоплазма слегка базофильная и может иметь небольшую полихромазию. Может иметь от 0 до 2 ядрышек.

мегакариобласт

Эта клетка имеет меньший размер, чем мегакариоциты (15-30 мкм), но намного больше, чем другие клетки. Обычно он имеет видимое двулопастное ядро, хотя иногда может существовать без дольчатости.

Хроматин рыхлый, видно несколько ядрышек. Цитоплазма базофильная, скудная.

Promegacariocito

Эта клетка характеризуется наличием многолепесткового ядра с зазубринами. Цитоплазма более обильная и отличается полихромностью.

Мегакариоцит

Это самая большая клетка размером 40-60 мкм, хотя были замечены мегакариоциты размером 100 мкм. Мегакариоциты имеют обильную цитоплазму, обычно эозинофильную. Его ядро ​​полиплоидное, крупное, с несколькими лопастями.

В процессе созревания этой клетки она приобретает характеристики линии, такие как появление определенных гранул тромбоцитов (азурофилов) или синтез определенных компонентов цитоскелета, таких как актин, тубулин, филамин, альфа-1 актинин и миозин.

Они также представляют инвагинацию клеточной мембраны, которая формирует сложную систему демаркации мембраны, которая будет распространяться по всей цитоплазме. Последнее очень важно, потому что это основа для образования мембран тромбоцитов.

Другие характеристики этих ячеек следующие:

- Появление на его мембране специфических маркеров, таких как: гликопротеин IIbIIIa, CD 41 и CD 61 (рецепторы фибриногена), гликопротеиновый комплекс Ib / V / IX, CD 42 (рецептор фактора фон Виллебранда).

- Эндомитоз: процесс, при котором клетка дважды умножает свою ДНК без необходимости деления посредством процесса, называемого прерванным митозом. Этот процесс повторяется в несколько циклов. Это дает ему свойство быть большой клеткой, которая будет производить много тромбоцитов.

- Появление цитоплазматических отростков, похожих на ложноножки.

Тромбоциты

Это очень маленькие структуры размером от 2 до 3 мкм, не имеющие ядра и состоящие из двух типов гранул: альфа и плотные. Из всех упомянутых клеток это единственные, которые можно увидеть в мазках периферической крови. Нормальное его значение колеблется от 150 000 до 400 000 мм3. Его период полувыведения составляет примерно 8-11 дней.

-Тромбоцитопоэз

Зрелый мегакариоцит отвечает за образование и высвобождение тромбоцитов. Мегакариоциты, находясь близко к эндотелию сосудов в синусоидах костного мозга, образуют удлинения своей цитоплазмы, создавая своего рода щупальца или псевдоподы, которые называются протромбоцитами.

Самая удаленная область пропромбоцитов фрагментирована, чтобы дать начало тромбоцитам. Высвобождение тромбоцитов происходит в кровеносных сосудах, чему способствует сила кровотока. Для этого протромбоциты должны пересечь эндотелиальную стенку.

Некоторые авторы утверждают, что между пропромбоцитами и тромбоцитами существует промежуточная фаза, которую они назвали пре-тромбоцитами. Это преобразование от пропластинки к предварительной пластине, по-видимому, является обратимым процессом.

Предварительные тромбоциты крупнее тромбоцитов и имеют дискообразную форму. Со временем они превращаются в тромбоциты. В течение нескольких часов из мегакариоцита вырастет от 1000 до 5000 тромбоцитов.

Стимуляторы тромбоцитопоэза

Стимулирующие вещества включают фактор, стимулирующий стволовые клетки, интерлейкин 3, интерлейкин 6, интерлейкин 11 и тромбопоэтин.

Интерлейкин 3

Этот цитокин вмешивается, увеличивая продолжительность жизни самых примитивных и незрелых стволовых клеток мегакариоцитарного происхождения. Это достигается за счет подавления апоптоза или процесса запрограммированной гибели этих клеток.

Интерлейкин 6

Это провоспалительный интерлейкин, который выполняет различные функции в организме. Одна из его функций - стимулировать синтез гемопоэтических предшественников, среди которых - стимуляция предшественников мегакариоцитарного клона. Он работает от дифференциации КОЕ-ГЕММ до КОЕ-мег.

Интерлекин 11

Как и тромбопоэтин, он действует на протяжении всего процесса мегакариоцитопоэза, то есть от стимуляции плюрипотенциальной клетки до образования мегакариоцита.

Тромбопоэтин

Этот важный гормон синтезируется в основном в печени и, во вторую очередь, в почках и в строме костного мозга.

Тромбопоэтин действует в костном мозге, стимулируя образование мегакариоцитов и тромбоцитов. Этот цитокин участвует во всех фазах мегакариопоэза и тромбоцитопоэза.

Считается, что он также стимулирует развитие всех клеточных линий. Это также способствует правильному функционированию тромбоцитов.

Регуляция тромбоцитопоэза

Как и любой процесс, тромбоцитопоэз регулируется определенными раздражителями. Некоторые из них будут способствовать образованию и выпуску тромбоцитов в кровоток, а другие будут тормозить этот процесс. Эти вещества синтезируются клетками иммунной системы, стромой костного мозга и клетками эндотелиальной системы ретикулума.

Механизм регуляции поддерживает нормальное количество тромбоцитов в кровотоке. Примерно суточная выработка тромбоцитов составляет 10 ¹¹ _.

Стромальное микроокружение костного мозга играет фундаментальную роль в регуляции тромбоцитопоэза.

По мере созревания мегакариоцитов он перемещается из одного компартмента в другой; то есть он проходит из компартмента остеобластов в сосудистый компартмент, следуя хемотаксическому градиенту, называемому стромальным фактором-1.

Пока мегакариоцит находится в контакте с компонентами остеобластического компартмента (коллаген I типа), образование протромбоцитов будет подавляться.

Он активируется только тогда, когда он вступает в контакт с фактором фон Виллебранда и фибриногеном, присутствующим во внеклеточном матриксе сосудистого компартмента, вместе с факторами роста, такими как фактор роста эндотелия сосудов (VEGF).

-Тромбопоэтин

Тромбопоэтин выводится тромбоцитами, когда он поглощается его рецептором MPL.

Вот почему, когда тромбоциты увеличиваются, тромбопоэтин уменьшается из-за высокого клиренса; но когда тромбоциты падают, содержание цитокина в плазме повышается и стимулирует костный мозг формировать и высвобождать тромбоциты.

Тромбопоэтин, синтезируемый в костном мозге, стимулируется снижением количества тромбоцитов в крови, но образование тромбопоэтина в печени стимулируется только тогда, когда рецептор Эшвелла-Морелла гепатоцита активируется в присутствии десиалинизированных тромбоцитов.

Десиалинизированные тромбоциты возникают в результате процесса апоптоза, которому тромбоциты подвергаются, когда они стареют, поглощаются и удаляются системой моноцитов-макрофагов на уровне селезенки.

-Подавляющие факторы

Среди веществ, замедляющих процесс образования тромбоцитов, - фактор тромбоцитов 4 и трансформирующий фактор роста (TGF) β.

Фактор тромбоцитов 4

Этот цитокин содержится в альфа-гранулах тромбоцитов. Он также известен как фактор роста фибробластов. Он высвобождается во время агрегации тромбоцитов и останавливает мегакариопоэз.

Трансформирующий фактор роста (TGF) β

Он синтезируется различными типами клеток, такими как макрофаги, дендритные клетки, тромбоциты, фибробласты, лимфоциты, хондроциты и астроциты, среди других. Его функция связана с дифференцировкой, пролиферацией и активацией различных клеток, а также участвует в подавлении мегакариоцитопоэза.

Заболевания, вызванные дисбалансом тромбоцитопоэза

Есть много нарушений, которые могут изменить гомеостаз в отношении образования и разрушения тромбоцитов. Некоторые из них упомянуты ниже.

Врожденная амегакариоцитарная тромбоцитопения

Это редкая наследственная патология, характеризующаяся мутацией в системе тромбопоэтин / рецептор MPL (TPO / MPL).

По этой причине образование мегакариоцитов и тромбоцитов у этих пациентов практически отсутствует, и со временем они развиваются до медуллярной аплазии, что показывает, что тромбопоэтин важен для образования всех клеточных линий.

Эссенциальная тромбоцитемия

Это редкая патология, при которой наблюдается дисбаланс тромбоцитопоэза, который вызывает чрезмерное увеличение количества тромбоцитов в крови и гиперпластическое производство предшественников тромбоцитов (мегакариоцитов) в костном мозге.

Такая ситуация может вызвать у пациента тромбоз или кровотечение. Дефект возникает на уровне стволовых клеток, которые склонны к чрезмерному производству клеточного клона, в данном случае мегакариоцитарного.

Эссенциальная тромбоцитемия (мазок костного мозга). Источник: Машиночитаемый автор не предоставлен. Предполагается, что KGH (на основании заявлений об авторских правах).

Тромбоцитопения

Снижение количества тромбоцитов в крови называется тромбоцитопенией. Тромбоцитопения может иметь множество причин, в том числе: задержка тромбоцитов в селезенке, бактериальные инфекции (энтерогеморрагическая кишечная палочка) или вирусные инфекции (денге, мононуклеоз).

Они также появляются из-за аутоиммунных заболеваний, таких как системная красная волчанка, или из-за лекарственного происхождения (лечение сульфамидными препаратами, гепарином, противосудорожными средствами).

Другие вероятные причины - снижение выработки тромбоцитов или повышенное разрушение тромбоцитов.

Мазок периферической крови показывает низкое содержание тромбоцитов (тромбоцитопения). Источник: профессор Эрхабор Осаро

Синдром Бернара-Сулье

Это редкое наследственное врожденное заболевание. Он характеризуется тромбоцитами с ненормальной морфологией и функцией, вызванными генетическим изменением (мутацией), при котором рецептор фактора фон Виллебранда (GPIb / IX) отсутствует.

Следовательно, увеличивается время свертывания, возникает тромбоцитопения и наличие циркулирующих макропластинок.

Иммунная тромбоцитопеническая пурпура

Это патологическое состояние характеризуется образованием аутоантител против тромбоцитов, вызывающих их раннее разрушение. Как следствие, происходит значительное уменьшение количества циркулирующих тромбоцитов и их низкое производство.

Ссылки

1. Хеллер П. Мегакариоцитопоэз и тромбоцитопоэз. Физиология нормального гемостаза. 2017; 21 (1): 7-9. Доступно на: sah.org.ar/revista
2. Mejía H, Fuentes M. Иммунная тромбоцитопеническая пурпура. Rev Soc Bol Ped 2005; 44 (1): 64 - 8. Доступно на: scielo.org.bo/
3. Бермеджо Э. Тромбоциты. Физиология нормального гемостаза. 2017; 21 (1): 10-18. Доступно на: sah.org.ar
4. Сааведра П., Васкес Дж., Гонсалес Л. Интерлейкин-6: друг или враг? Основания для понимания его полезности как терапевтической цели. Ятрейя, 2011; 24 (3): 157-166. Доступно на: scielo.org.co
5. Руис-Гиль В. Диагностика и лечение иммунологической тромбоцитопенической пурпуры. Rev Med Hered, 2015; 26 (4): 246-255. Доступно на: scielo.org
6. «Тромбопоэз». Википедия, свободная энциклопедия. 5 сен 2017, 20:02 UTC. 10 июня 2019, 02:05 Доступно на: es.wikipedia.org
7. Видаль Дж. Эссенциальная тромбоцитемия. Протокол 16. Госпиталь Доностия. 1-24. Доступно на: osakidetza.euskadi.eus