И дифференцировка кроветворных клеток

КОММИТИРОВАНИЕ, ДЕТЕРМИНАЦИЯ

В ходе гемопоэза полипотентные СКК делятся и дают начало клеткам, пролиферация которых приводит к еще большему ограничению направлений их развития. Этот процесс обусловлен последовательным коммитированием (ограничением потенций развития) и детерминацией (выбором направления развития) кроветворных клеток, которые на определенных этапах сопровождаются приобретением ими специфических структурных и функциональных признаков (дифференцировкой). Указанные процессы обусловлены внутренней программой развития гемопоэтических клеток, которая реализуется лишь в условиях строго определенного для каждого типа клеток микроокружения – совокупности разнообразных физико-химических и трофических факторов, влияния гемопоэтинов (цитокинов, колониестимулирующих факторов – КСФ), контактных взаимодействий с другими гемопоэтическими и стромальными клетками, а также компонентами межклеточного вещества и др.

Гемопоэтические факторы роста (гемопоэтины) вырабатываются стромальными компонентами кроветворных тканей и органов, в первую очередь, ретикулярными клетками. Они продуцируются также эпителиальными клетками тимуса, макрофагами, Т-лимфоцитами, жировыми клетками, клетками эндотелия, а также клетками, расположенными вне кроветворных тканей (например, эритропоэтин вырабатывается клетками почек и печени). Они выделяются в кровь и могут действовать дистантно (подобно гормонам) или локально. Эффект гемопоэтинов проявляется в низких концентрациях, опосредован их связыванием со специфическими рецепторами на плазмолемме развивающихся клеток крови и заключается во влиянии на выживание, пролиферацию и дифференцировку этих клеток.

Каждый этап развития конкретной линии клеток требует присутст­вия определенной комбинации гемопоэтинов. Отдельный гемопоэтический фактор может оказывать влияние на один или несколько типов развивающихся клеток.

Универсальным гемопоэтином служит ИЛ-3 (мульти-КСФ), который оказывает влияние как на самые ранние, так и на сравнительно поздние стадии гемопоэза. Основные эффекты ГМ-КСФ, Г-КСФ и М-КСФ связаны с их действием на родоначальные клетки, проявляющемся общей или раздельной стимуляций развития клеток линии гранулоцитов (нейтрофильных) и макрофагов. ИЛ-7 влияет на родоначальные клетки лимфоцитопоэза, стимулируя образование Т- и В-лимфоцитов.

КЛАССИФИКАЦИЯ КРОВЕТВОРНЫХ КЛЕТОК

На основании способности с самообновлению, клеточному делению и образованию форменных элементов различных типов кроветворные клетки можно разделить на шесть классов:

I класс - полипотентные стволовые клетки, которые могут образовывать любые форменные элементы и обладают способностью к самообновлению.

II класс – частично детерминированные поли-, или мультипотентные родоначальные клетки, именуемые также полу-стволовыми клетками. Развиваются из СКК, способны к ограниченному самоподдержанию, являются полипотентными, однако прошедшими первый этап коммитирования клетками, т.е. дающими начало форменным элементам нескольких (но не всех) видов. Родоначальные клетки, относящиеся к данному и следующему (III) классам, называют также колониеобразующими единицами (КОЕ), поскольку в экспериментах на летально облученных мышах они способны давать колонии кроветворных клеток в их органах.

Частично детерминированные полипотентные родоначальные клетки включают родоначальную клетку лимфоцитопоэза (КОЕ-Л), родоначальную клетку миелопоэза (КОЕ-ГЭММ), дающую начало гранулоцитам, эритроцитам, моноцитам и мегакариоцитам.

III класс – унипотентные (коммитированные) родоначальные клетки, прошедшие новый этап коммитирования и детерминированные в направлении развития только одного вида форменных элементов. Они обладают низким потенциалом самоподдержания. Эти клетки не идентифицируются морфологически и внешне сходны с малыми лимфоцитами.

Унипотентные (коммитированные) родоначальные клетки включают:

1) родоначальные клетки эритроцитов; 2) родоначальную клетку мегакариоцитов; 3) родоначалыную клетку гранулоцитов (нейтрофильных) и моноцитов, дающую родоначалыгую клетку гранулоцитов (нейтрофильных) и родоначальную клетку моноцитов; 4) родоначальную клетку базофилов; 5) родоначальную клетку эозинофилов; 6) коммитированные клетки лимфоцитопоэза - про-В-лимфоциты и протимоциты.

IV класс - морфологически распознаваемые предшественники (precursors в англоязычной литературе) - бластные формы. Представляют отдельные линии развития форменных элементов. Пролиферативная активность этих клеток ограничена; способностью к самоподдержанию они не обладают. Название класса отражает тот факт, что, хотя морфологически все клетки этого класса сходны друг с другом, их можно идентифицировать при использовании стандартных гематологических методов окраски, не прибегая к выявлению иммуноцитохимических маркеров. Властные формы имеют вид крупных клеток с базофильной цитоплазмой и светлым ядром, в котором хорошо определяются ядрышки.

V класс - созревающие (дифференцирующиеся) клетки. Подвергаются структурной и функциональной дифференцировке, образуя соответствующий вид форменных элементов, в ходе которой они (за исключением лимфоцитов и моноцитов) утрачивают способность к делению.

VI класс - зрелые (дифференцированные) форменные элементы, циркулирующие в крови. Неспособны к делению (за исключением лимфоцитов и моноцитов).

Рис.5.1. Схема кроветворения. Постэмбриональный гемоцитопоэз: КОЕ – колониеобразующие единицы, полустволовые клетки – предшественницы, ГМ - для гранулоцитов и моноцитов, Ги. Э - для нейтрофильных гранулоцитов и эритроцитов; МГЦЭ – для мегариоцитов и эритроцитов;М, Б, Эо, Гн, Э, МГЦ – для моноцитов, базофилов, эозинофилов, нейтрофилов, эритроцитов, мегакариоцитов соответственно.

Дата добавления: 2015-04-30