HEMATOPOIEESI: VAIHEET JA TOIMINNOT - BIOLOGIA - 2026

Hematopoieesia on prosessi muodostumisen ja kehityksen verisolujen, erityisesti elementit käsittää: erytrosyyttien, leukosyyttien ja verihiutaleiden.

Hematopoieesista vastaava alue tai elin vaihtelee kehitysvaiheen mukaan, olipa kyse alkiosta, sikiöstä, aikuisesta jne. Yleensä tunnistetaan prosessin kolme vaihetta: mesoblastinen, maksa- ja mediaulaarinen, joka tunnetaan myös nimellä myeloidi.

Lähde: Jmarchn, Wikimedia Commonsista

Hematopoieesi alkaa alkion elämän ensimmäisinä viikkoina ja tapahtuu keltuaisissa. Myöhemmin maksa varastaa johtavan roolin ja on hematopoieesin paikka vauvan syntymiseen asti. Raskauden aikana myös muut elimet voivat olla mukana prosessissa, kuten perna, imusolmukkeet ja kateenkorva.

Syntyessään suurin osa prosessista tapahtuu luuytimessä. Ensimmäisten elämänvuosien aikana esiintyy "keskittymisen ilmiö" tai Newmanin laki. Tämä laki kuvaa kuinka hematopoieettinen luuydin rajoittuu luurankoon ja pitkien luiden päihin.

Hematopoieesin toiminnot

Verisolut elävät hyvin lyhyen ajan, keskimäärin useita päiviä tai jopa kuukausia. Tämä aika on suhteellisen lyhyt, joten verisoluja on tuotettava jatkuvasti.

Terveessä aikuisessa tuotanto voi nousta noin 200 miljardiin punasoluun ja 70 miljardiin neutrofiiliin. Tämä massiivinen tuotanto tapahtuu (aikuisilla) luuytimessä ja sitä kutsutaan hematopoieesiksi. Termi johdetaan juurten hematista, mikä tarkoittaa verta ja poiesia, mikä tarkoittaa muodostumista.

Lymfosyyttien esiasteet ovat myös peräisin luuytimestä. Nämä elementit poistuvat kuitenkin melkein heti alueelta ja muuttuvat kateenkorvaan, missä ne suorittavat kypsytysprosessin, jota kutsutaan lymfopoeesiksi.

Samoin on termejä, jotka kuvaavat erikseen verielementtien muodostumista: punasolujen erytropoieesi ja verihiutaleiden trombopoieesi.

Hematopoieesin onnistuminen riippuu pääasiassa välttämättömien elementtien saatavuudesta, jotka toimivat kofaktoreina välttämättömissä prosesseissa, kuten proteiinien ja nukleiinihappojen tuotannossa. Näistä ravintoaineista löytyy muun muassa vitamiineja B6, B12, foolihappoa, rautaa.

vaiheissa

Mesoblastinen vaihe

Historiallisesti koko hematopoieesiprosessin uskottiin tapahtuvan alkion ulkopuolisen mesodermin verisoluilla munankeltuaisissa.

Nykyään tiedetään, että tällä alueella kehittyy vain eryroblasteja ja että hematopoieettiset kantasolut tai kantasolut syntyvät aortan lähellä olevasta lähteestä.

Tällä tavoin ensimmäiset todisteet hematopoieesista voidaan jäljittää keltuaisen pussin mesenkyymiin ja kiinnitysartikkeliin.

Kantasolut sijaitsevat maksa-alueella, noin viidennellä raskausviikolla. Prosessi on väliaikainen ja päättyy kuudennen ja kahdeksannen raskausviikon välillä.

Maksan vaihe

Hedelmällisyysprosessin neljännestä ja viidennestä viikosta alkaen erytoblastit, granulosyytit ja monosyytit alkavat näkyä kehittyvän sikiön maksakudoksessa.

Maksa on hematopoieesin pääelin sikiön elämän aikana, ja se pystyy ylläpitämään toimintaansa ensimmäisiin viikkoihin vauvan syntymän jälkeen.

Alkion kolmantena kuukautena maksa huipussaan erytropoieesissa ja granulopoiesis-aktiivisuudessa. Tämän lyhyen vaiheen lopussa nämä primitiiviset solut katoavat kokonaan.

Aikuisilla on mahdollista, että maksan hematopoieesi aktivoituu uudelleen, ja puhumme ekstramedullaarisesta hematopoieesista.

Jotta tämä ilmiö tapahtuisi, kehon on kohdattava tietyt patologiat ja haitat, kuten synnynnäiset hemolyyttiset anemiat tai myeloproliferatiiviset oireyhtymät. Näissä äärimmäisen tarpeellisissa tapauksissa sekä maksa että verisuoni voivat palauttaa hematopoieettiset toimintonsa.

Toissijaiset elimet maksavaiheessa

Myöhemmin tapahtuu megakaryosyyttinen kehitys yhdessä erytropoieesin, granulopoieesin ja lymfopeesin pernan aktiivisuuden kanssa. Hematopoieettinen aktiivisuus havaitaan myös imusolmukkeissa ja kateenkorvassa, mutta vähemmässä määrin.

Pernan aktiivisuutta aletaan asteittain vähentää, mikä lopettaa granulopoieesin. Sikiössä kateenkorva on ensimmäinen elin, joka on osa imusysteemiä.

Joillakin nisäkäslajeilla verisolujen muodostuminen pernaan voidaan osoittaa koko yksilön elämän ajan.

Medullaarinen vaihe

Noin viidennen kehityskuukauden aikana mesenkymaalisoluissa sijaitsevat saarekkeet alkavat tuottaa kaikenlaisia ​​verisoluja.

Medullaarinen tuotanto alkaa luutumisella ja luuytimen kehittymisellä luussa. Ensimmäinen luu, jolla on selkärangan hematopoieettinen aktiivisuus, on kaulakoru, jota seuraa luuranko-osan muiden osien nopea luutuminen.

Luuytimessä havaitaan lisääntynyttä aktiivisuutta, joka tuottaa erittäin hyperplastisen punaisen luuytimen. Kuudennen kuukauden puoliväliin mennessä medullasta tulee hematopoieesin pääpaikka.

Hematopoieettinen kudos aikuisella

Luuytimen

Eläimissä punainen luuydin tai hematopoieettiset luuytimet vastaavat verielementtien tuotannosta.

Se sijaitsee kallo-, rintalastan ja kylkiluiden litteissä luissa. Pidemmissä luissa punainen luuydin on rajoitettu raajoihin.

On olemassa toinen tyyppi luuydin, joka ei ole niin biologisesti tärkeä, koska se ei osallistu verielementtien tuotantoon, nimeltään keltainen luuydin. Sitä kutsutaan keltaiseksi korkean rasvapitoisuuden takia.

Tarvittaessa keltainen luuydin voi muuttua punaiseksi luuytimeksi ja lisätä verielementtien tuotantoa.

Myeloidinen erottelulinja

Se sisältää kypsytyssolusarjat, joissa kukin päättyy erilaisten solukomponenttien, olipa niiden erytrosyytit, granulosyytit, monosyytit ja verihiutaleet, muodostumiseen vastaavissa sarjassaan.

Erytropoieettiset sarjat

Tämä ensimmäinen rivi johtaa punasolujen muodostumiseen, joka tunnetaan myös nimellä punasolut. Useat tapahtumat kuvaavat prosessia, kuten hemoglobiiniproteiinin synteesi - hengityspigmentti, joka vastaa happea kuljetuksesta ja vastaa veren ominaisesta punaisesta väristä.

Jälkimmäinen ilmiö riippuu erytropoietiinista, johon liittyy lisääntynyt solun happofiilisyys, ytimen häviäminen ja organelien ja sytoplasmisen osastojen katoaminen.

Muistakaamme, että yksi punasolujen merkittävimmistä ominaispiirteistä on hedelmällisyys, mukaan lukien ydin. Toisin sanoen punasolut ovat solun "pussit", joissa on hemoglobiini.

Erytropoieettisissa sarjoissa tapahtuva erotteluprosessi vaatii suorittavien sarjojen stimuloivien tekijöiden.

Granulomonopoieettiset sarjat

Tämän sarjan kypsytysprosessi johtaa granulosyyttien muodostumiseen, jotka on jaettu neutrofiileihin, eosinofiileihin, basofiileihin, syöttösoluihin ja monosyyteihin.

Sarjalle on ominaista yhteinen progenitorisolu, jota kutsutaan granulomonosyyttiseksi pesäkettä muodostavaksi yksiköksi. Tämä eroaa edellä mainituista solutyypeistä (neutrofiiliset granulosyytit, eosinofiilit, basofiilit, syöttösolut ja monosyytit).

Granulomonosyyttisiä pesäkkeitä muodostavat yksiköt ja monosyyttisiä pesäkkeitä muodostavat yksiköt on johdettu granulomonosyyttisiä pesäkkeitä muodostavista yksiköistä. Neutrofiiliset granulosyytit, eosinofiilit ja basofiilit ovat peräisin ensimmäisistä.

Megakaryosyyttinen sarja

Tämän sarjan tavoitteena on verihiutaleiden muodostuminen. Verihiutaleet ovat epäsäännöllisen muodon soluelementtejä, joista puuttuu ydin ja jotka osallistuvat veren hyytymisprosesseihin.

Verihiutaleiden lukumäärän on oltava optimaalinen, koska epätasaisuuksilla on kielteisiä vaikutuksia. Pieni verihiutaleiden lukumäärä edustaa suurta verenvuotoa, kun taas erittäin suuri määrä voi johtaa tromboottisiin tapahtumiin verisuonia estävien hyytymien muodostumisen vuoksi.

Ensimmäistä tunnistettavaa verihiutaleiden esiastetta kutsutaan megakarioblastiksi. Sitten sitä kutsutaan megakaryosyyteiksi, josta voidaan erottaa useita muotoja.

Seuraava vaihe on promegakarisyytti, solu, joka on suurempi kuin edellinen. Siitä tulee megakaryosyytti, iso solu, jolla on useita sarjoja kromosomeja. Verihiutaleet muodostuvat tämän suuren solun pirstoutumisesta.

Tärkein trombopoieesia säätelevä hormoni on trombopoietiini. Tämä vastaa megakaryosyyttien erilaistumisen ja niiden myöhemmän pirstoutumisen säätelemisestä ja stimuloimisesta.

Erytropoietiini osallistuu myös säätelyyn rakenteellisen samankaltaisuutensa ansiosta edellä mainitun hormonin kanssa. Meillä on myös IL-3, CSF ja IL-11.

Verenlaskun säätely

Hematopoieesi on fysiologinen prosessi, jota säätelevät tiukat hormonaaliset mekanismit.

Ensimmäinen niistä on sytosiinisarjan tuotannon hallinta, jonka tehtävänä on luuytimen stimulaatio. Ne syntyy pääasiassa stroomasoluissa.

Toinen mekanismi, joka esiintyy rinnakkain edellisen kanssa, on luuydintä stimuloivien sytosiinien tuotannon hallinta.

Kolmas mekanismi perustuu näiden sytosiinien reseptorien ekspression säätelyyn sekä pluripotentteissa soluissa että niissä, jotka ovat jo kypsymisprosessissa.

Viimeinkin apoptoosin tai ohjelmoidun solukuoleman tasolla tapahtuu hallinta. Tätä tapahtumaa voidaan stimuloida ja poistaa tietyt solupopulaatiot.

Viitteet

1. Dacie, JV, ja Lewis, SM (1975). Käytännön hematologia. Churchill Livingstone.
2. Junqueira, LC, Carneiro, J., ja Kelley, RO (2003). Perushistologia: teksti ja atlas. McGraw-Hill.
3. Manascero, AR (2003). Solujen morfologian, muutosten ja niihin liittyvien sairauksien atlas. KULMAKARVA.
4. Rodak, BF (2005). Hematologia: perusteet ja kliiniset sovellukset. Panamerican Medical Ed.
5. San Miguel, JF, ja Sánchez-Guijo, F. (toim.). (2015). Hematologian. Perusperusteinen käsikirja. Elsevier Espanja.
6. Vives Corrons, JL, ja Aguilar Bascompte, JL (2006). Hematologian laboratoriomenetelmien käsikirja. Masson.
7. Welsch, U., ja Sobotta, J. (2008). Histologia. Panamerican Medical Ed.