Τα κόκκινα και λευκά αιμοσφαίρια δημιουργούνται μέσω αιματοποίησης
Η αιματοποίηση (προφέρεται heem-at-oh-po-EE-sus) είναι η διαδικασία με την οποία όλα τα κύτταρα του αίματός σας σχηματίζονται, αναπτύσσονται και ωριμάζουν στους τελικούς τύπους ενηλίκων. Ο όρος αναφέρεται στα μονοπάτια ή τα κομμάτια της ανάπτυξης των κυττάρων του αίματος, ξεκινώντας από αυτό που είναι γνωστό ως αιματοποιητικό βλαστικό κύτταρο , περνώντας από μια σειρά βημάτων για να φθάσει στο τελικό προϊόν - ένα ώριμο κύτταρο αίματος, είτε πρόκειται για ένα ερυθρό αιμοσφαίριο, κυττάρων αίματος όπως λεμφοκύτταρο ή κάποιου άλλου τύπου κυττάρων αίματος.
Άλλοι όροι για αυτή τη διαδικασία σχηματισμού κυττάρων αίματος περιλαμβάνουν αιματογένεση, αιμογένεση και αιμοποίηση.
Οι τόποι παραγωγής των κυττάρων του αίματος εξαρτώνται από το εάν μιλάτε για ένα μωρό ακόμα στη μήτρα της μητέρας του ή αργότερα κατά τη διάρκεια της βρεφικής ηλικίας και κατά τη διάρκεια της ενηλικίωσης. Δηλαδή, στην μήτρα, ένα αναπτυσσόμενο παιδί χρησιμοποιεί μια ποικιλία διαφορετικών θέσεων στο σώμα για αιματοποίηση, συμπεριλαμβανομένου του ήπατος, του σπλήνα, του θύμου, των λεμφαδένων, καθώς και του μυελού των οστών. Μετά τη γέννηση, ο κύριος χώρος της αιμοποίησης είναι στον μυελό των οστών.
Η εξωμυελική αιματοποίηση είναι ο σχηματισμός αιμοκυττάρων σε θέσεις εκτός του μυελού των οστών. Και ενώ η εξωμυελική αιματοποίηση είναι ο κανόνας για ένα μωρό στη μήτρα, από τη στιγμή που ένα άτομο γεννιέται, είναι γενικά ένα σημάδι ασθένειας ή μια ένδειξη ότι το μυελό των οστών δεν είναι σε θέση να παράγει αρκετά υγιή ερυθρά αιμοσφαίρια για να καλύψει τη ζήτηση.
Τι είναι αιματοποιητικό;
Μπορεί να συναντήσετε τη λέξη αιματοποίηση, ή το επίθετο αιματοποιητικό, σε διάφορα διαφορετικά σενάρια:
- Η μεταμόσχευση αιμοποιητικών αρχέγονων κυττάρων , που ονομάζεται επίσης μεταμόσχευση μυελού των οστών ή μεταμόσχευση βλαστικών κυττάρων, περιλαμβάνει τη λήψη δωρεά βλαστικών κυττάρων και την χορήγηση σε ένα λήπτη, έτσι ώστε ο λήπτης να μπορεί να κάνει τα νέα ερυθρά αιμοσφαίρια, τα λευκά αιμοσφαίρια και τα αιμοπετάλια το αίμα να πήξει.
- Η αιματοποιητική κακοήθεια αναφέρεται στον καρκίνο των κυττάρων που σχηματίζουν αίμα. Οι αιματοποιητικές κακοήθειες περιλαμβάνουν λευχαιμία, λέμφωμα και μυέλωμα .
- Το αιμοποιητικό νεόπλασμα καλύπτει ένα ευρύ φάσμα διαταραχών του αίματος, μερικές από τις οποίες είναι χρόνιες παθήσεις με τις οποίες ζείτε και άλλοι είναι πιο προχωρημένοι να προχωρήσουν με σοβαρές επιπλοκές και μειωμένη επιβίωση.
- Η αιματοποιητική κυτταρική σειρά ή η κυτταρική σειρά αναφέρεται στις διάφορες τροχιές ή κλάδους στο "οικογενειακό δέντρο των κυττάρων του αίματος", μέσω του οποίου ένα προγονικό κύτταρο αναπτύσσεται σε ένα κύτταρο αίματος ενηλίκων / ώριμων.
ΣΦΑΙΡΙΚΗ ΕΙΚΟΝΑ
Το κυκλοφορούν αίμα περιέχει ένα μείγμα κυττάρων, κυτταρικών προϊόντων και υγρών. Τα σώματά μας παράγουν κύτταρα αίματος συνεχώς από τη στιγμή που βρισκόμαστε στη μήτρα μέχρι τη γήρανση. Εκατομμύρια αιμοσφαίρια αντικαθίστανται κάθε μέρα καθώς ζουν τη ζωή τους. Διαφορετικοί τύποι κυττάρων έχουν διαφορετική διάρκεια ζωής και σε υγιείς ενήλικες, τα ερυθρά αιμοσφαίρια ζουν κανονικά περίπου 100 έως 120 ημέρες πριν να χρειαστεί αντικατάσταση.
Υπάρχουν περισσότερα από 10 διαφορετικά είδη κυττάρων αίματος, το καθένα εκτελώντας το δικό του σύνολο καθηκόντων. Αν και τα ερυθρά και λευκά αιμοσφαίρια μπορεί να καταλήξουν σε διαφορετικά σημεία του σώματος, η παραγωγή αρχίζει στον μυελό των οστών.
Στο μυελό των οστών
Εντός των αιώνων ορισμένων οστών, υπάρχει ο μυελός ιστός, συμπεριλαμβανομένων των αιματοποιητικών βλαστικών κυττάρων , που ονομάζονται επίσης πολυδύναμα αιματοποιητικά βλαστοκύτταρα, που προκαλούν όλους τους διαφορετικούς τύπους αιμοκυττάρων.
Ορισμένα από αυτά τα βλαστοκύτταρα παραμένουν «μη δεσμευμένα» έτσι ώστε να μπορούν να συνεχίσουν να αναπαράγουν κύτταρα οποιουδήποτε τύπου, όπως τα βασικά μέλισσα με ωάρια, αλλά άλλα βλαστοκύτταρα ξεκινούν τη διαδικασία της διάπραξης, γίνονται «πρόδρομοι» ή «πρόδρομοι "των σαφώς διαφορετικών κυτταρικών σειρών . Οι κυτταρικές σειρές / γραμμές μπορούν να θεωρηθούν ως διαφορετικοί κλάδοι του οικογενειακού δέντρου των αιμοκυττάρων.
Τα κύτταρα που σχηματίζουν αίμα δημιουργούν δύο διαφορετικές πλευρές του οικογενειακού δέντρου:
- Η πλευρά των λεμφαδένων είναι πιο εύκολη να θυμηθεί γιατί δημιουργεί τα λευκά αιμοσφαίρια που είναι γνωστά ως λεμφοκύτταρα. Τα λεμφοκύτταρα μπορούν να ταξινομηθούν περαιτέρω ως κύτταρα Τ, κύτταρα Β και φυσικά κύτταρα φονιάς.
- Η μυελοειδής πλευρά της οικογένειας είναι περισσότερο από ένα αστείο. Έχετε τα ερυθρά αιμοσφαίρια, τα οποία ονομάζονται επίσης ερυθροκύτταρα, καθώς και τα αιμοπετάλια του αίματός σας, τα οποία είναι βασικά μικρά κομμάτια τεράστιων κυττάρων που ονομάζονται μεγακαρυοκύτταρα. Αλλά τότε, εκτός από τα ερυθρά αιμοσφαίρια και τα αιμοπετάλια, έχετε επίσης όλα τα λευκά αιμοσφαίρια που προέρχονται από μυελογενείς προγόνους: τα ουδετερόφιλα, τα μονοκύτταρα, τα ηωσινόφιλα και τα βασεόφιλα είναι όλα λευκά αιμοσφαίρια που προέρχονται από τους μυελογενείς προγόνους.
- Υπό κανονικές συνθήκες, ένα καλό μέρος της πρώιμης ανάπτυξης και ωρίμανσης πολλών από αυτούς τους κυτταρικούς τύπους συμβαίνει εντός του μυελού των οστών. Τα Τ-κύτταρα αναπτύσσονται στον μυελό των οστών αλλά μετακινούνται στον θύμο για να ωριμάσουν .
Στο αίμα, τα υγρά και τους ιστούς
Μόλις αναπτυχθούν και ωριμάσουν, τα ερυθροκύτταρα παραμένουν στο αίμα. Τα λευκά αιμοσφαίρια μπορεί επίσης να βρεθούν στην κυκλοφορία του αίματος, αλλά μπορεί να είναι πιο διαδεδομένα σε άλλες περιοχές. Για παράδειγμα, τα λεμφοκύτταρα είναι πολύ πιο κοινά και πολυάριθμα στο λεμφικό σύστημα από ό , τι στο αίμα.
- Λευκά αιμοσφαίρια (λευκοκύτταρα): Αυτά περιλαμβάνουν τα λεμφοκύτταρα, τα μονοκύτταρα και τα πολυμορφοπύρηνα λευκά κύτταρα που παρέχουν στο σώμα μας προστασία από λοίμωξη. Τα λευκά αιμοσφαίρια είναι βασικά συστατικά του ανοσοποιητικού μας συστήματος που βοηθούν στην καταστροφή των εισβολέων χρησιμοποιώντας μια ποικιλία τακτικών, συμπεριλαμβανομένης της παραγωγής αντισωμάτων που προσκολλώνται στους εισβολείς. Τα προβλήματα με τα λευκά αιμοσφαίρια μπορεί να οδηγήσουν σε λοίμωξη.
- Ερυθρά αιμοσφαίρια (ερυθροκύτταρα): Αυτά τα κύτταρα περιέχουν την αιμοσφαιρίνη που δίνει στο αίμα το κόκκινο χρώμα και μεταφέρει οξυγόνο στα κύτταρα και τους ιστούς στο σώμα σας. Η ανεπάρκεια των ερυθρών αιμοσφαιρίων μπορεί να οδηγήσει σε αναιμία, με συμπτώματα όπως κόπωση, αδυναμία και δυσανεξία στην άσκηση.
- Αιμοπετάλια: Τα μεγακαρυοκύτταρα στον μυελό των οστών είναι τα κύτταρα "τέρας" (είναι μεγάλα σε σύγκριση με άλλα) που παράγουν μικρές συσκευασίες κυτταρικού υλικού (αιμοπετάλια) που βοηθούν στον έλεγχο της αιμορραγίας μετά από τραυματισμό. Οι ανεπάρκειες των αιμοπεταλίων μπορούν να οδηγήσουν σε εύκολο μωλωπισμό και προβλήματα με την αιμορραγία.
Από το μυελό των οστών στην κυκλοφορία του αίματος
Εάν η HSC δεσμεύεται να παράγει ώριμα κύτταρα αίματος, θα υποβληθεί σε αρκετές (συνήθως πέντε ή περισσότερες) κυτταρικές διαιρέσεις πριν γίνει αυτό το κύτταρο. Κάθε φορά που η κυψέλη χωρίζεται, παίρνει όλο και περισσότερα από τα χαρακτηριστικά του ενήλικου κυττάρου που θα γίνει. Με άλλα λόγια, γίνεται πιο διαφοροποιημένη ή εξειδικευμένη.
Η τόνωση του σώματος για την παραγωγή περισσότερων νέων κυττάρων αίματος - ένα είδος τεχνητής αιματοποίησης - μπορεί να βοηθήσει σε ορισμένες περιπτώσεις. Για παράδειγμα, μερικές φορές ο μυελός των οστών διεγείρεται πριν από μια προγραμματισμένη θεραπεία του καρκίνου όταν αναμένεται βαθιά καταστολή των κυττάρων που σχηματίζουν αίμα στον μυελό.
Όταν τα αιμοποιητικά κύτταρα αποπλανούν
Όπως κάθε κύτταρο, τα HSCs μπορούν να υποβληθούν σε μια μετάλλαξη που οδηγεί σε παραγωγή δυσλειτουργικών ή κακοήθων κυττάρων και όχι σε υγιή κύτταρα. Ανάλογα με το ποιο στάδιο διαφοροποίησης βρίσκεται το κύτταρο όταν κάνει αυτό το μετασχηματισμό, δημιουργεί διαφορετικούς τύπους διαταραχών: μυελο-πολλαπλασιαστικές διαταραχές, λευχαιμίες, λεμφώματα και μυελώματα.
Ένας μη φυσιολογικός νεότερος τύπος κυττάρου μπορεί να αναφέρεται ως «έκρηξη». Οι εκρήξεις σε ασθενείς με λευχαιμία μπορούν να υποδηλώσουν ότι ο καρκινικός μετασχηματισμός εμφανίστηκε σε ένα κύτταρο σχηματισμένο αίμα που ήταν στο αρχικό στάδιο ανάπτυξης. Εάν τα κυρίαρχα κύτταρα σε λευχαιμία ή λέμφωμα είναι πιο ώριμοι τύποι, αυτό δείχνει ότι ο καρκινικός μετασχηματισμός συνέβη σε ένα πιο ώριμο κύτταρο ή ένα κύτταρο που ήταν πιο κοντά στο τελικό στάδιο ενηλίκων.
Στο λέμφωμα, μπορεί να υπάρχουν διαφορετικά λεμφώματα που αντανακλούν όλα τα διαφορετικά στάδια ανάπτυξης λεμφοκυττάρων, συμπεριλαμβανομένων των αναπτυξιακών οδών για τα Β-κύτταρα και τα Τ-κύτταρα. Έτσι, υπάρχουν λεμφώματα Β-λεμφοκυττάρων, λεμφώματα Τ-κυττάρων, ακόμη και λεμφώματα Φυσικών Killer Τ-κυττάρων .
Μεταμοσχεύσεις αιμοποιητικών κυττάρων - Μεταμοσχεύσεις μυελού των οστών
Η θεραπεία της λευχαιμίας, του λεμφώματος και άλλων μορφών καρκίνου του αίματος μπορεί να περιλαμβάνει μεταμόσχευση αιματοποιητικών βλαστικών κυττάρων. Αυτά μπορεί να είναι τα δικά σας κύτταρα, που συλλέγονται από τον μυελό των οστών σας (αυτόλογο) ή από έναν δότη (αλλογενής). Οι τεχνικές που χρησιμοποιούνται για να αποκτήσουν υγιή κύτταρα που σχηματίζουν αίμα από τον δότη ποικίλουν, αλλά το ίδιο το μόσχευμα είναι μια απλή μετάγγιση καθώς τα αιματοποιητικά βλαστοκύτταρα μεταναστεύουν από το αίμα στον μυελό των οστών.
Εξωμυελική Αιματοποίηση
Αυτός είναι ο όρος που χρησιμοποιείται για την παραγωγή κυττάρων αίματος που συμβαίνει έξω από τον μυελό των οστών. Μπορεί να παρατηρηθεί σε χρόνια αναιμία, με την παραγωγή αιμοσφαιρίων στο ήπαρ, σπλήνα και μερικές φορές στους λεμφαδένες. Σε άλλα σενάρια, μπορεί να υπάρχουν κακοήθη αιματοποιητικά κύτταρα που βρίσκονται σε περιοχές εκτός του μυελού των οστών.
> Πηγές:
> Williams, L. Συνολική ανασκόπηση της αιματοποίησης και της ανοσολογίας: Επιπτώσεις για τους αιμοποιητικούς δέκτες μεταμόσχευσης βλαστικών κυττάρων. Στην Ezzone, S. (2004) Μεταμόσχευση Αιμοποιητικών Βλαστικών Κυττάρων: Εγχειρίδιο για Νοσηλευτική Πρακτική. Ογκολογική Νοσηλευτική Εταιρεία. Pittsburg, ΡΑ (σελ. 13-13).
> Michael A. Rieger και Timm Schroeder Hematopoiesis. Cold Spring Harbour Προοπτική στη Βιολογία, 2012, Cold Spring Harbor Laboratory Press.