O płytkach krwi słów kilka - część I - trombocytopoeza

Zaktualizowano: lip 8

Proces wytwarzania płytek krwi nazywany trombocytopoezą odbywa się w szpiku kostnym i rozpoczyna się podziałem pierwszej zdeterminowanej komórki szeregu megakariocytów- macierzystej komórki mielocytopoezy – CMP. Ta postać daje początek komórce progenitorowej- MkEP, która może się zróżnicować w formy prekursorowe megakariocytów lub erytrocytów. Na tym etapie, po rozdzieleniu dwóch wyżej wymienionych linii komórkowych, interesować nas będzie szereg podziałów mitotycznych doprowadzający do powstawania komórek, będących wyłącznie prekursorami trombocytów. Ich przedstawicielami są kolejno: BFU-Meg- komórka progenitorowa megakariocytów, megakarioblast - komórka o średnicy 50 μm o zasadochłonnej cytoplazmie pozbawionej ziarnistości i dużym nerkowatym jądrem oraz megakariocyt- komórka, dająca początek protrombocytom - formom poprzedzającym dojrzałe płytki krwi.


Do wzmożonej proliferacji i przekształcenia się komórek progenitorowych megakariocytów w formę zdolną do uwalniania płytek krwi udział biorą trombopoetyna (TPO) oraz cytokiny: CSF, GM-CSF, IL-11. Duże znaczenie ma także IL-6, która działa stymulująco na produkcję TPO w wątrobie, będącej obok zrębu szpiku kostnego i nabłonka kanalika bliższego nerki głównym miejscem syntezy trombopoetyny.


Mitoza komórek szlaku płytkotwórczego kończy się na etapie wytwarzania megakariocytu, czyli komórki olbrzymiej o średnicy ok. 150 μm. Od tego momentu zwielokrotnieniu ulega jedynie materiał genetyczny, bez podziału cytoplazmy. Endomitoza, bo tak nazywany jest proces podwojenia jądra bez pełnego podziału komórki, umożliwia powstanie dużego, segmentowanego jądra z 8-64 razy większym kompletem chromosomów niż ten charakteryzujący komórkę haploidalną (posiadająca zestaw 1n chromosomów). Obraz wielopłatowego jądra zazwyczaj widoczny jest po przekroczeniu pierwszych dwóch podwojeń, a obfitość cytoplazmy jest skutkiem braku cytokinezy.

Dynamicznie postępujące zmiany w trakcie dojrzewania komórki znamionujące ciągłym spadkiem zasadochłonności, wzrostem ziarnistości, zwiększeniem objętości komórki oraz liczby segmentów jądra umożliwiają przystosowanie się komórki do wytwarzania płytek oraz skutkują wyodrębnieniem dwóch postaci: promegakariocytu i dojrzałego megakariocytu.

Średnia ploidalność (zwielokrotniona liczba pojedynczego zestawu chromosomów) megakariocytu u myszy i ludzi wynosi 16N i jest niższa od średniej charakterystycznej dla kotów i psów stanowiącej 32-64N.


Promegakariocyt : Cytoplazma Wyraźnie zasadochłonna Jądro Wygląda na pojedyncze Ziarnistości Nieliczne Stosunek N:C Wysoki


Dojrzały megakariocyt :

Cytoplazma Zmniejszona zasadochłonność Jądro Wielopłatowe Ziarnistości Obfite Stosunek N:C Niski


Za imponującą cechę warto uznać wydajność w produkcji trombocytów, ponieważ z jednej komórki może być wytwarzanych od 1000 do 3000 płytek krwi. Tym więcej, im pokaźniejszy w rozmiarach jest megakariocyt. W ludzkim szpiku, w ciągu doby powstaje 2-4x 109 trombocytów/kg masy ciała, lecz wartości te mogą zwiększyć się nawet 2,5-krotnie wraz ze wzrostem zapotrzebowania. Choć liczba krążących trombocytów w organizmie myszy jest cztery razy wyższa niż pula ludzkich płytek krwi, czas życia w krwiobiegu jest krótszy i wynosi od 3-4 dni co w zestawieniu z czasem przeżycia ludzkich trombocytów daje wartości co najmniej dwukrotnie niższe.


Megakariocyt w rozmiarze S.


Jedną z postaci morfologicznych megakariocytów może być mikromegakariocyt, zwany także megakariocytem karłowatym. Rozmiarami nie dorównuje zwykłej dojrzałej formie, mierząc zaledwie 15-30 μm i cechuje się mniejszym stopniem segmentacji jądra. Cytoplazma zazwyczaj zawiera ziarnistości przypominające wyglądem płytki krwi. Licznie występujące karłowate megakariocyty w szpiku kostnym sygnalizują wystąpienie nowotworu szpiku.


M jak Megakariocyt, wiele imion ma


Należy pamiętać, że nie można zamykać megakariocytów w schemacie „płytkotwórców”, gdyż w trakcie swojego życia pełnią znacznie więcej istotnych funkcji. Oprócz czynnego udziału w hematopoezie (czyli wytwarzaniu elementów morfotycznych krwi), zachowują się jak komórki układu odpornościowego. Na powierzchni błony komórkowej wykazują ekspresję receptorów z rodziny TLR oraz CD40L (liganda dla receptora CD40 znajdującego się na komórkach układu immunologicznego). W umiejętny sposób prezentują antygeny przez ekspresję receptora MHC I, który następnie jest przekazywany trombocytom trafiającym do krwi obwodowej. W procesie przekazywania płytkom krwi swojej cytoplazmy, dołączane zostają ziarenka gęste i ziarenka α powstające z Aparatu Golgiego, a upakowane w nie zestawy białek, cytokin i chemokin są czynnikami indukującymi stan zapalny m.in. w toczniu układowym.

W obrazie mikroskopowym ujrzeć można także megakariocyty, w których cytoplazmie wyróżnia się obecność nienaruszonej komórki pochodzącej z innej linii komórkowej szpiku kostnego, zwykle jest to neutrofil. Zjawisko takie określane jest emperipolezą i chociaż nieznane jest jego znaczenie, przypuszcza się, że ma na celu wymianę białek oraz cząsteczek między błonami komórkowymi komórek ograniczającej i ograniczanej.


Czy można zobaczyć prekursory trombocytów we krwi obwodowej?


Można.


Megakarioblasty pojawiają się we krwi zwierząt, u których rozwinęła się białaczka megakarioblastyczna. Pod względem morfologii jądra komórki przypominają rubriblasty, jednakże obecność ziarnistości w kolorze magenta oraz zmniejszona zasadochłonność cytoplazmy umożliwiają rozróżnienie od siebie prekursorów tych dwóch różnych linii komórkowych. Megakariocyty rzadko wydostają się do światła zatok szpiku kostnego, lecz jeśli trafią do krwi obwodowej, wraz z krążeniem żylnym mogą dostać się do serca, a następnie kapilar płucnych, gdzie mają zwyczaj się osiedlać i pełnić funkcję płytkotwórczą. Megakariocyty karłowate z kolei, do krążenia ogólnego trafiają bardzo rzadko, zwykle w epizodach nowotworu szpiku kostnego, np. w przewlekłej białaczce szpikowej.


Gdzie lokują się megakariocyty?


Megakariocyty przystosowane do wytwarzania płytek krwi znajdują się przy zewnętrznej powierzchni sinusoid - zatok naczyniowych w szpiku kostnym. Zakotwiczenie komórek wspierane jest obecnością cząsteczek adhezyjnych VCAM-1 i α 4 β 1 integryną, co umożliwia stabilizację megakariocytów i oddawanie wypustek cytoplazmatycznych przedostających się przez rozstępy między komórkami śródłonka. Zwężające się wypustki stanowią obietnicę uformowania się płytek krwi, których znaczenie i morfologia zostaną opisane w następnej części.



Na poniższym zdjęciu uwidoczniliśmy megakariocyt :



Źródła:

  • Noetzli L. J., French Sh.L., Machlus K.R. (2019). New Insights Into the Differentiation of Megakaryocytes From Hematopoietic Progenitors. Arteriosclerosis, Thrombosis, and Vascular Biology. 2019;39, 1288–1300.

  • Thon J.N., Italiano J.E. (2010), Platelet formation. Semin Hematol. 2010 Jul; 47(3):220-226

  • Dragos C.Luca, M.D. Bone marrow nonneoplastic normal Megakaryocytes. PathologyOutlines.com website

  • Harvey J.W., Łukaszewska J., Gajewski M. (2014) Hematologia weterynaryjna Przewodnik diagnostyczny z kolorowym atlasem. Edra Urban& Partner.

  • Lewandowski K., Hellmann A. (1999). Cytologiczny atlas hematologiczny. Gdańsk: Via medica.

  • Tatarkiewicz W. (1990). Historia filozofii. Warszawa: Państwowe Wydawnictwo Naukowe


Masz pytania ❓


Zapraszamy do kontaktu z naszym koordynatorem ds. badań naukowych 📧lukasz.deneka@alab.com.pl lub ☎+48 516 544 853



Serdecznie zapraszamy do lektury oraz komentowania naszych wpisów!


82 wyświetlenia0 komentarz

Ostatnie posty

Zobacz wszystkie
alab bioscience.png