MEGAKARYOSYYTIT: OMINAISUUDET, RAKENNE, MUODOSTUMINEN, KYPSYMINEN - BIOLOGIA - 2026

Megakaryosyyttien ovat soluja huomattavan suuri, jonka pirstoutuminen solu aiheuttaa verihiutaleita. Kirjallisuudessa niitä pidetään "jättiläisiksi" soluiksi, jotka ylittävät 50 um, minkä vuoksi ne ovat hematopoieettisen kudoksen suurimpia soluelementtejä.

Näiden solujen kypsyessä erottuu useita erityisiä vaiheita. Esimerkiksi monien ytimien hankkiminen (polyploidia) peräkkäisten solujakautumisten kautta, joissa DNA kerrotaan, mutta sytokineesiä ei ole. DNA: n lisääntymisen lisäksi kertyy myös erityyppisiä rakeita.

Lähde: Wbensmith

Suurin osa näistä soluista sijaitsee luuytimessä, missä ne vastaavat alle yhtä prosenttia kaikista soluista. Tästä alhaisesta solosuhteesta huolimatta yhden kypsän megakaryosyytin pirstoutuminen aiheuttaa monia verihiutaleita, välillä 2000 - 7000 verihiutaleita, prosessissa, joka kestää noin viikon.

Siirtyminen megakaryosyyteistä verihiutaleisiin tapahtuu kuristumalla edellisten kalvoihin, mitä seuraa vastikään muodostuneiden verihiutaleiden erottaminen ja vapauttaminen. Sarja molekyylielementtejä - pääasiassa trombopoietiinia - vastaa prosessin järjestämisestä.

Näistä soluista johdetut elementit ovat verihiutaleita, joita kutsutaan myös trombosyyteiksi. Nämä ovat pieniä solufragmentteja, joista puuttuu ydin. Verihiutaleita löytyy osana verta ja ne ovat välttämättömiä veren hyytymisen tai hemostaasin, haavojen paranemisen, angiogeneesin, tulehduksen ja synnynnäisen immuniteetin kannalta.

Historiallinen näkökulma

Verihiutaleiden syntyprosessia on tutkittu yli 100 vuotta. Vuonna 1869 italialainen biologi, nimeltään Giulio Bizzozero, kuvasi, mikä näytti olevan jättiläisolu, jonka halkaisija oli yli 45 um.

Nämä ominaiset solut (koon suhteen) eivät kuitenkaan liittyneet verihiutaleiden alkuperään ennen vuotta 1906. Tutkija James Homer Wright totesi, että alun perin kuvatut jättiläissolut olivat verihiutaleiden edeltäjiä, ja nimitti ne megakaryocytes.

Myöhemmin mikroskooppitekniikoiden edistymisen myötä näiden solujen rakenteelliset ja toiminnalliset näkökohdat selvitettiin, joissa Quick: n ja Brinkhousin panokset tällä kentällä erottuvat.

Ominaisuudet ja rakenne

Megakaryosyytit: verihiutaleiden progenitorit

Megakaryosyytit ovat soluja, jotka osallistuvat verihiutaleiden syntyyn. Kuten nimensä osoittaa, megakaryosyytti on suuri, ja sitä pidetään suurimpana soluna hematopoieettisissa prosesseissa. Sen mitat ovat halkaisijaltaan 50 - 150 um.

Ydin ja sytoplasma

Näkyvän koon lisäksi yksi tämän solulinjan näkyvimmistä ominaisuuksista on useiden ytimien läsnäolo. Ominaisuuden ansiosta sitä pidetään polyploidisena soluna, koska siinä on yli kaksi sarjaa kromosomeja näissä rakenteissa.

Useiden ytimien tuotanto tapahtuu megakaryosyytin muodostuessa megakaryoblastista, jossa ydin voi jakaa niin monta kertaa, että megakaryosyytissä on keskimäärin 8 - 64 ydintä. Nämä ytimet voivat olla hypo- tai hyperloboituneita. Tämä johtuu endomitosis-ilmiöstä, josta keskustellaan myöhemmin.

On kuitenkin raportoitu myös megakaryosyytit, joissa on vain yksi tai kaksi ydintä.

Mitä sytoplasmaan tulee, sen tilavuus kasvaa merkittävästi, jota seuraa jokainen jakamisprosessi, ja siinä on suuri määrä rakeita.

Sijainti ja määrä

Näiden solujen tärkein sijainti on luuydin, vaikka niitä voi myös olla vähäisemmässä määrin keuhkoissa ja pernassa. Normaaliolosuhteissa megakaryosyytit muodostavat alle yhden prosentin kaikista luuytimen soluista.

Näiden progenitorisolujen huomattavan koon takia elimistö ei tuota suurta määrää megakaryosyyttejä, koska yksi solu tuottaa monia verihiutaleita - toisin kuin muiden soluelementtien tuottaminen, jotka tarvitsevat useita progenitorisoluja.

Keskimäärin ihminen, jopa 10 ⁸ megakaryosyytteja voivat muodostaa päivittäin, mikä aiheuttaa yli 10 ¹¹ verihiutaleita. Tämä verihiutaleiden määrä auttaa ylläpitämään kiertävien verihiutaleiden tasaista tilaa.

Viimeaikaiset tutkimukset ovat korostaneet keuhkokudoksen merkitystä verihiutaleita muodostavana alueena.

ominaisuudet

Megakaryosyytit ovat välttämättömiä soluja prosessissa, jota kutsutaan trombopoieesiksi. Jälkimmäinen koostuu verihiutaleiden muodostamisesta, jotka ovat 2 - 4 um: n soluelementtejä, pyöreitä tai munanmuotoisia, joilla ei ole ydinrakennetta ja jotka sijaitsevat verisuonten sisällä verikomponenteina.

Koska heistä puuttuu ydin, hematologit kutsuvat heitä mieluummin solupalasiksi kuin soluiksi sellaisenaan - kuten punaiset ja valkosolut.

Näillä solufragmentteilla on ratkaiseva merkitys veren hyytymisessä, ne ylläpitävät verisuonten eheyttä ja osallistuvat tulehduksellisiin prosesseihin.

Kun elimistö kokee jonkin tyyppisiä vammoja, verihiutaleilla on kyky tarttua nopeasti toisiinsa, jolloin alkaa proteiinin eritys, joka aloittaa hyytymän.

Muodostuminen ja kypsyminen

Muodostumiskaavio: megakarioblastista verihiutaleisiin

Kuten aiemmin mainitsimme, megakaryosyytti on yksi verihiutaleiden edeltäjäsoluista. Kuten muidenkin soluelementtien geneesi, verihiutaleiden - ja siten megakaryosyyttien - muodostuminen alkaa kantasolulla, jolla on pluripotentit ominaisuudet.

Megakaryoblast

Prosessin solun edeltäjät alkavat rakenteella, jota kutsutaan megakaryoblastiksi, joka kopioi ytimensä mutta ei kopioi koko solua (tämä prosessi tunnetaan endomitoosina) megakaryosyytin muodostamiseksi.

Promegacariocito

Vaihetta, joka tapahtuu heti megakarioblastin jälkeen, kutsutaan promegakaryosyyteiksi, jota seuraa rakeinen megakaryosyytti ja lopulta verihiutale.

Ensimmäisissä vaiheissa solun ytimessä on joitain lohkoja ja protoplasma on basofiilistä tyyppiä. Kun megakaryosyyttivaihe lähestyy, protoplasmasta tulee vähitellen eosinofiilinen.

Rakeinen megakaryosyytti

Megakaryosyyttien kypsymiseen liittyy lisääntymiskyvyn menetys.

Kuten nimensä osoittaa, rakeistyypin megakaryosyytissä on mahdollista erottaa tietyt rakeet, jotka havaitaan verihiutaleissa.

Kun megakaryosyytti kypsyy, se menee medulla-verisuonten sinusoidin endoteelisoluun ja alkaa polkua verihiutaleiden megakaryosyyttinä

Verihiutaleiden megakaryosyytit

Toiselle megakaryosyyttityypille, nimeltään verihiutale, on ominaista digitaalisten prosessien emissio, jotka syntyvät solukalvosta, nimeltään protoplasmiset herniationit. Edellä mainitut rakeet siirtyvät näille alueille.

Kun solu kypsyy, jokainen herniaatio kuristaa. Tämän hajoamisprosessin tulos päättyy solufragmenttien vapautumiseen, jotka eivät ole muuta kuin jo muodostuneita verihiutaleita. Tämän vaiheen aikana suurin osa megakaryosyytin sytoplasmasta muuttuu pieniksi verihiutaleiksi.

Sääntelytekijät

Kuvattuja eri vaiheita, megakarioblastista verihiutaleisiin, säätelevät sarja kemiallisia molekyylejä. Megakarisosyyttien kypsyminen on viivästyttävä matkaa osteoblastisesta vaskulaariseen kapenemaan.

Tämän matkan aikana kollageenikuiduilla on keskeinen rooli protoplasteiden muodostumisen estämisessä. Sitä vastoin verisuonirakoa vastaava solumatriisi sisältää runsaasti von Willebrand-tekijää ja fibrinogeeniä, jotka stimuloivat trombopoieesia.

Muita megakaryosytopoieesin tärkeimpiä sääteleviä tekijöitä ovat sytokiinit ja kasvutekijät, kuten trombopoietiini, interleukiinit. Trombopoietiini on erittäin tärkeä säätelijä koko prosessin ajan proliferaatiosta solukypsyyteen.

Lisäksi verihiutaleiden kuollessa (ohjelmoitu solukuolema) ne ekspressoivat fosfatidyyliseriiniä kalvossa edistämään poistoa monosyytti-makrofagijärjestelmän ansiosta. Tämä solujen ikääntymisprosessi liittyy verihiutaleiden glykoproteiinien desialinisaatioon.

Viimeksi mainitut tunnistetaan reseptoreissa, joita kutsutaan Ashwell-Morell maksasoluissa. Tämä edustaa lisämekanismia verihiutaleiden jätteiden poistamiseksi.

Tämä maksatapahtuma indusoi trombopoietiinin synteesiä verihiutaleiden synteesin aloittamiseksi uudelleen, joten se toimii fysiologisena säätelijänä.

endomitoosia

Merkittävin - ja utelias - tapahtuma megakarioblastien kypsymisessä on solunjakautumisprosessi, jota kutsutaan endomitoosiksi ja joka antaa jättiläissolulle sen polyploidisen luonteen.

Se koostuu DNA-replikaatiosykleistä, jotka on kytketty irti sytokiinistä tai solun jakautumisesta sinänsä. Elämänjakson aikana solu käy läpi 2n proliferatiivisen tilan. Solujen nimikkeistössä n: tä käytetään haploidin kuvaamiseen, 2n vastaa diploidista organismia jne.

2n-tilan jälkeen solu aloittaa endomitoosiprosessin ja alkaa vähitellen kerätä geneettistä materiaalia, nimittäin: 4n, 8n, 16n, 64n ja niin edelleen. Joissakin soluissa on löydetty jopa 128n geenikuormitusta.

Vaikka molekyylimekanismeja, jotka järjestävät tämän jakautumisen, ei tunneta tarkasti, tärkeä rooli annetaan sytokiinivirheelle, joka johtuu proteiinien myosiini II: n ja aktiini F: n epämuodostumista.

Viitteet

1. Alberts, B., Bray, D., Hopkin, K., Johnson, AD, Lewis, J., Raff, M.,… ja Walter, P. (2013). Oleellinen solubiologia. Garland Science.
2. Alonso, MAS, & i Pons, EC (2002). Kliinisen hematologian käytännön opas. Antares.
3. Arber, DA, Glader, B., List, AF, Means, RT, Paraskevas, F., ja Rodgers, GM (2013). Wintroben kliininen hematologia. Lippincott Williams & Wilkins.
4. Dacie, JV, ja Lewis, SM (1975). Käytännön hematologia. Churchill Livingstone.
5. Hoffman, R., Benz Jr, EJ, Silberstein, LE, Heslop, H., Anastasi, J., & Weitz, J. (2013). Hematologia: perusperiaatteet ja käytännöt. Elsevier terveystieteet.
6. Junqueira, LC, Carneiro, J., ja Kelley, RO (2003). Perushistologia: teksti ja atlas. McGraw-Hill.
7. Kierszenbaum, AL, ja Tres, L. (2015). Histologia ja solubiologia: johdatus patologian e-kirjaan. Elsevier terveystieteet.
8. Manascero, AR (2003). Solujen morfologian, muutosten ja niihin liittyvien sairauksien atlas. KULMAKARVA.
9. Marder, VJ, Aird, WC, Bennett, JS, Schulman, S., & White, GC (2012). Hemostaasi ja tromboosi: perusperiaatteet ja kliininen käytäntö. Lippincott Williams & Wilkins.
10. Nurden, AT, Nurden, P., Sanchez, M., Andia, I., ja Anitua, E. (2008). Verihiutaleiden ja haavojen paraneminen. Rajat biotieteessä: päiväkirja ja virtuaalikirjasto, 13, 3532-3548.
11. Pollard, TD, Earnshaw, WC, Lippincott-Schwartz, J., & Johnson, G. (2016). Solubiologian e-kirja. Elsevier terveystieteet.
12. Rodak, BF (2005). Hematologia: perusteet ja kliiniset sovellukset. Panamerican Medical Ed.
13. San Miguel, JF, ja Sánchez-Guijo, F. (toim.). (2015). Hematologian. Perusperusteinen käsikirja. Elsevier Espanja.
14. Vives Corrons, JL, ja Aguilar Bascompte, JL (2006). Hematologian laboratoriomenetelmien käsikirja. Masson.
15. Welsch, U., ja Sobotta, J. (2008). Histologia. Panamerican Medical Ed.