hematopoiesis Definition
Hematopoiesis är den term som används för att beskriva differentieringen av blodkroppar från hematopoietiska stamceller. Denna process krävs ständigt för att upprätthålla nivåerna av cirkulerande blodkroppar i kroppen. Det finns tre distinkta linjer av blodkroppar:
- Erythroid Lineage, som består av retikulocyter och erytrocyter (röda blodkroppar).
- lymfoid härstamning, som består av lymfocyter (B och T-celler) samt naturliga mördarceller.,
- Myeloid härstamning, som består av makrofager, dendritiska celler, granulocyter, och megakaryocyter, bland andra.
Hematopoiesis är mycket evolutionärt bevarad, och hematopoietiska stamceller är självförnyande. Således ger denna process en utmärkt modell för studier av cellulär differentiering, utveckling av cancer och stamcellernas roll i den naturliga åldringsprocessen.,
hematopoetisk Process
beroende på det specifika livsstadiet sker hematopoiesis på olika platser i hela kroppen, eller till och med utanför kroppen (t.ex. embryon). I det utvecklande embryot uppträder hematopoiesis först i äggula och övergångar till mjälten, leveren och lymfkörtlarna. Denna första våg av hematopoiesis kallas den primitiva Vågen och kännetecknas främst av erytroid stamfader som leder till differentiering av erytrocyter, som behövs för att förse det växande fostret med syre., Blodöarna och embryonala äggula sac är de vanligaste platserna för erythroid stamfader under denna period, vilket är övergående eftersom erythroid stamfader inte själv förnya. Senare, när benen bildas, börjar hematopoiesis att äga rum i benmärgen. Under barndomen är de vanligaste platserna för hematopoiesis de långa benen, främst lårbenet, tibia och fibula. Hos vuxna övergår hematopoiesis till bäckenet, båren, kraniet och ryggkotorna., Även om processen med hematopoiesis initieras i benmärgen, uppträder ytterligare mognad i andra lymfoida organ, inklusive mjälten, tymus och lymfkörtlar. När organismen utvecklas förbi embryonstadiet kräver hematopoiesis användning av multipotentiella hematopoetiska stamceller och kallas definitiv hematopoiesis. Sådana multipotential hematopoetiska stamceller uppstår från aorta-gonad-mesonephros regionen embryot (process illustreras nedan).,
processen för hematopoiesis är starkt reglerad av närvaron av cytokiner, som i slutändan reglerar differentieringen av multipotentiella hematopoetiska stamceller till specifika celltyper genom aktivering av transkriptionsfaktorer. Cytokinernas betydelse har visats i djurmodeller, som har visat att vissa cytokiner inducerar differentiering av specifika celltyper., Till exempel kommer närvaron av granulocyt makrofagkolonistimulerande faktor att främja myeloid lineage, vilket i slutändan leder till differentiering av granulocyter och makrofager. Sådana cytokiner kallas tillväxtfaktorer och krävs under hela processen med hematopoiesis, som fungerar för att aktivera transkriptionsfaktorer. Kravet på sådana faktorer kan observeras i flera sjukdomar, där misslyckandet av hematopoietisk transkriptionsfaktoraktivering resulterar i en allvarlig immunkompromiserad status eller cancer.,
den typiska processen för hematopoiesis innefattar differentiering av den multipotentiella hematopoetiska stamcellen i antingen den gemensamma myeloida eller lymfoida stamcellen. Därefter, beroende på cytokinerna och resulterande transkriptionsfaktorer som aktiveras, kan myeloid stamfader differentiera till en myeloblast som kan leda till granulocyt (basofiler, neutrofiler eller eosinofiler) eller monocyt (makrofager och dendritiska cell) utveckling. Den vanliga myeloida stamfadern kan också leda till differentiering av megakaryocyter i blodplättar eller erytroblaster i erytrocyter., Från den gemensamma lymfoida stamfadern kan lymfoida dendritiska celler bildas direkt. Dessutom leder differentieringen av den gemensamma lymfoida stamfadern till en lymfoblast till vidareutveckling av naturliga mördarceller eller lymfocyter (T och B-celler). När den aktiveras i sekundära lymfoida organ, B-celler ytterligare differentiera till plasmaceller, som utsöndrar antikroppar. Processen för hematopoiesis illustreras nedan:
Quiz
1. En tidig plats för hematopoiesis under embryonal utveckling är:
A., Äggula sac
B. lever
C. benmärg
D. A och B endast
D. A och C endast
2. Kemoterapi orsakar ofta neutropeni (låga nivåer av cirkulerande neutrofiler) som vanligen behandlas med GM-CSF (granulocyt makrofagkolonistimulerande faktor)., Vilken av följande beskriver bäst den mekanism genom vilken GM-CSF påverkar neutrofilnivåerna?
A. GM-CSF stimulerar differentiering av den gemensamma myeloida stamfadern till myeloblaster och granulocyter.
B. GM-CSF stimulerar differentieringen av den gemensamma myeloida stamfadern till lymfoblaster och naturliga mördarceller.
C. GM-CSF stimulerar differentieringen av den gemensamma myeloida stamfadern till erytrocyter.
D. GM-CSF stimulerar differentieringen av megakaryocyter i granulocyter.