Megakaryocytt

Megakaryocytten er en benmargscelle som brytes ned for å danne blodplater som er nødvendige for blodpropp . Megakaryocytter utgjør normalt 1 av 10 000 benmargsceller , men kan øke i antall med omtrent 10 ganger ved visse sykdommer. [1] Generelt er megakaryocytter 10 til 15 ganger større enn en normal rød blodcelle , i gjennomsnitt 50-100 µm i diameter. Etter hvert som den modnes, vokser megakaryocytten i størrelse og replikerer DNA uten cytokinese . Som et resultat, kjernenemegakaryocytter kan bli veldig store og lobulerte; for dette, ser på dem med et optisk mikroskop , kan det virke som det er mange kjerner. I noen tilfeller kan kjernene være polyploide opp til 64N, det vil si ha 32 kopier av det normale DNA-innholdet i en menneskelig celle.

Utvikling av megakaryocytter

Megakaryocytter oppstår fra hematopoietiske stamceller , forløperceller i benmargen. Disse pluripotente stamcellene arrangerer seg i medulla nær sinusoidene og er i stand til å produsere alle typer blodceller avhengig av signalet de mottar. Det første signalet for megakaryocyttproduksjon er trombopoietin eller TPO. TPO er nødvendig for å indusere progenitorcelledifferensiering i benmargen til megakaryocytt. Andre molekylære signaler for megakaryocyttdifferensiering inkluderer GM-CSF , IL-3 , IL-6 , IL-11 og erytropoietin . [2] Utviklingen av megakaryocytter går gjennom følgende trinn:

CFU-Me ( pluripotent hematopoietisk stamcelle eller hemocytoblast) -> megakaryoblast -> promegakaryocytt -> megakaryocytt.

Cellene når til slutt megakaryoblasttilstanden og mister evnen til å dele seg . Imidlertid er de fortsatt i stand til å replikere sitt DNA og fortsette utviklingen. [2] . Cytoplasmaet fortsetter å utvide seg og DNA-innholdet kan øke opp til 64N .

Blodplatefrigjøring

Når cellen fullfører differensiering og blir en moden megakaryocytt, begynner prosessen med å produsere blodplater. Trombopoietin induserer megakaryocytten til å danne små pro-blodplater. Blodplater er i den indre membranen i cytoplasmaet til megakaryocytter.

To mekanismer er foreslått for blodplatefrigjøring. I det første scenariet fører prosessen med pro-blodplatedannelse til at membranen eksploderer med frigjøring av blodplater. [3] I det andre tilfellet danner cellene en kjede av blodplater i blodårene; kjeden er dannet gjennom pseudopodia som er i stand til kontinuerlig å avgi blodplater inn i sirkulasjonen. I begge tilfeller vil hver av disse prosessene føre til dannelse av 2000-5000 nye blodplater. Totalt sett forblir 2/3 av disse produserte blodplatene i sirkulasjonen mens 1/3 brukes av milten .

Cytokiner er signaler som brukes av immunsystemet for intercellulær kommunikasjon . Det er mange cytokiner som påvirker megakaryocytter. Visse cytokiner som IL-3 , IL-6 , IL-11 , LIF , erytropoietin og trombopoietin stimulerer modningen av megakaryocytt-progenitorceller. [4] Andre signaler som PF4 , CXCL5 , CXCL7 og CCL5 hemmer blodplatedannelsen. [5]

Trombopoietin

Trombopoietin (TPO) er det 353. proteinet lokalisert på kromosom 3p27. TPO syntetiseres hovedsakelig i leveren [6], men kan produseres av nyrene, testiklene, hjernen og benmargens stromaceller . Den har en stor homologi med erytropoietin . Det er påkrevd, men ikke obligatorisk for blodplatedannelse. Mus uten TPO eller dets reseptorer (Mpl) har en 90 % reduksjon i antall blodplater i sirkulasjon, selv om blodplater er normale i morfologi og funksjon. [7]

Sykdommer på grunn av megakaryocytter

Megakaryocytter er direkte ansvarlige for produksjonen av blodplater som er nødvendige for dannelsen av trombose eller blodpropp. Det er mange sykdommer som direkte kan tilskrives den unormale funksjonen til megakaryocytter eller blodplater. [8]

Essensiell trombocytemi

Essensiell trombocytemi (ET) er en lidelse karakterisert ved et ekstremt høyt antall blodplater i sirkulasjonen. Sykdommen rammer 1-2 av hver 100 000 mennesker. Verdens helseorganisasjons (WHO) retningslinjer for diagnostisering av sykdommen krever > 600 000 blodplater / μL blod (vanligvis 150 000-400 000) og benmargsbiopsi . Konsekvensene av å ha et så høyt antall blodplater inkluderer trombose og blodpropp i hele kroppen. Blodpropp dannes oftere i arterier enn i vener. Ironisk nok kan det å ha mer enn 1 000 000 blodplater/μL føre til blødningshendelser . [9] Nyere studier har antydet at de fleste tilfeller av ET skyldes en mutasjon i JAK2 -proteinet , en komponent i JAK -STAT-syklusen. [10] Studier har antydet at denne mutasjonen gjør megakaryocytter overfølsomme for trombopoietin og forårsaker spredning av megakaryocyttkloner. Dette er en risiko fordi sykdommen dermed kan bli til leukemi . Den første behandlingen er administrering av hydroksyurea for å redusere antall blodplater.

Medfødt amegakaryocytisk trombocytopeni (CAMT) er en sjelden arvelig sykdom . Den første manifestasjonen er trombocytopeni og megakaryocytopeni, eller lavt antall blodplater og megakaryocytter. Det er fravær av megakaryocytter i benmargen uten en assosiert fysisk abnormitet. [11] Årsaken til denne lidelsen ser ut til å være en mutasjon i genet for TPO-reseptoren, c-mpl , til tross for høye nivåer av serum-TPO. [12] [13] I tillegg kan det være abnormiteter i sentralnervesystemet inkludert hjernen og lillehjernen som kan gi symptomer. [12] Den første behandlingen for CAMT er benmargstransplantasjon.

Merknader

  1. ^ Branehog I, Ridell B, Swolin B, Weinfeld A, Megakaryocytt-kvantifiseringer i forhold til trombokinetikk i primær trombocytemi og allierte sykdommer , i Scand. J. Haematol. , vol. 15, 1975, s. 321-332.
  2. ^ a b Deutsch VR, Torner A, Megakaryocyttutvikling og blodplateproduksjon , i Brit. J. Haem. , vol. 134, n. 5, 2006 september, s. 453-466, DOI : 10.1111 / j.1365-2141.2006.06215.x .
  3. ^ Choi ES, Nichol JL, Hokom MM, et al. Blodplater generert in vitro fra propplatevisende humane megakaryocytter er funksjonelle , i Blood , vol. 85, n. 2, 1995, s. 402-13.
  4. ^ Gordon MS, Hoffman R, Vekstfaktorer som påvirker human trombocytopoiesis: potensielle midler for behandling av trombocytopeni , i blod. , vol. 80, 1992, s. 302-307.
  5. ^ Pang L, Weiss MJ, Poncz M, Megakaryocyttbiologi og relaterte lidelser , i J. Clin. Investere. , vol. 115, 2005, s. 3332-3338, DOI : 10.1172 / JCI26720 .
  6. ^ Jelkmann W, leverens rolle i produksjonen av trombopoietin sammenlignet med erytropoietin , i Eur. J. Gastroenterol. Hepatol. , vol. 13, 2001, s. 791-801.
  7. ^ Murone M, Carpenter DA, de Sauvage FJ, Hematopoietiske mangler i c-mpl og TPO knockout-mus , i stamceller. , vol. 16, 1998, s. 1-6.
  8. ^ Nurden AT, Kvalitative forstyrrelser av blodplater og megakaryocytter , i J. Thromb. og Haem. , vol. 3, nei. 8, 2005, s. 1773–1782, DOI : 10.1111 / j.1538-7836.2005.01428.x .
  9. ^ Michiels JJ, Berneman ZN, Schroyens W, Van Vliet HH, Patofysiologi og behandling av blodplatemedierte mikrovaskulære forstyrrelser, større tromboser og blødningskomplikasjoner ved essensiell trombocytemi og polycytemi vera , i Blodplater , vol. 15, 2004, s. 67–84.
  10. ^ Kralovics R, Passamonti F, Buser AS, Teo SS, et al, A gain-of-function mutation of JAK2 in myeloproliferative disorders , in N Engl J Med , vol. 352, n. 17, 28. april 2005, s. 1779-90.
  11. ^ Freedman MH, Estrov Z, Medfødt amegakaryocytisk trombocytopeni: en iboende hematopoietisk stamcelledefekt , i Am. J. Pediatr. Hematol. Oncol. , vol. 12, 1990, s. 225-230.
  12. ^ a b Ihara K, Ishii E, Eguchi M, Takada H, Suminoe A, Good RA, Hara T, Identifikasjon av mutasjoner i c-mpl-genet ved medfødt amegakaryocytisk trombocytopeni. , i Proc. Natl. Acad. Sci. , vol. 96, 1999, s. 3133-6.
  13. ^ Ballmaier M, Germeshausen M, Schulze H, Cherkaoui K, Lang S, Gaudig A, Krukemeier S, Eilers M, Strauss G, Welte K, C-mpl-mutasjoner er årsaken til medfødt amegakaryocytisk trombocytopeni i blod. , vol. 97, 2001, s. 139–46.

Andre prosjekter

Eksterne lenker