Krvetvorba – erytropoéza
Krev a krvetvorba
Vývoj červených krvinek (erytropoéza) se odehrává téměř celou dobu v kostní dřeni. V krvi dochází pouze k dozrávání posledního stádia – retikulocytů. Erytropoéza začíná společnou kmenovou buňkou a dále kaskádovitě prochází vývojovými stádii červené řady. Cílem erytropoézy je především akumulace hemoglobinu a enukleace červených krvinek (zbavení se jádra).
Starší název HSC zní hemocytoblast, nyní se však již nepoužívá.
Vývoj po prekurzorové buňky
Dělení CFU-GEMM na CFU-E řídí interleukin 2. Další diferenciace CFU-E na prekurzorové buňky se odehrává pod vlivem erytropoetinu vytvářeného ledvinami.
3.2
1 Hemopoetická kmenová buňka Bazofilní (HSC – haemopoietic stem cell) erytroblast – je výchozí multipotentní kmenová buňka společná Fagocytované vyvržené pro všechny krevní řady jádro 2 Progenitorová buňka – oligopotentní progenitorová Polychromatofilní buňka (CFU-GEMM) prochází šesti erytroblast buněčnými cykly, takže vzniká 26 erytrocytárních prekurzorů (CFU-E) – tento mechanizmus umožňuje pokrýt potřebu vysokého počtu výsledně vyzrálých červených krvinek 3 Prekurzorové buňky Bazofilní erytroblast – nezralé formy, které jsou již určitelné pomocí světelného mikroskopu – začínají vyzrávat intertrabekulárně v erytronech 3.1 Erytrony – jsou intertrabekulární Polychromatofilní ostrůvky erytroblastů, které se erytroblast shlukují kolem makrofágů – makrofágy umožňují fagocytózu vyvržených jader zrajících prekurzorových buněk a poskytují jim železo v podobě siderozomů Ortochromatický – v průběhu diferenciace erytroblast erytrocytární prekurzorové buňky jsou dobře patrné obecné mechanizmy zrání krvetvorných buněk – zvlášť příkladné je v případě erytrocytární řady postupné Retikulocyt zvyšování eozinofilie cytoplazmy kvůli narůstající koncentraci hemoglobinu
Ortochromatický erytroblast Makrofág
Retikulocyt
Erytron Bazofilie (obsah ribozómů)
Tvar: kulový (velikost 12–24 μm) – jedná se o největší erytrocytární prekurzorovou buňku – může vytvářet laločnaté výběžky Jádro: 1 kulové až lehce oválné jádro umístěné centrálně – velké světlé s několika jadérky, zaujímá 80 % objemu buňky Tinkce cytoplazmy: bazofilní (vysoká intenzita) s perinukleárním projasněním Charakteristika: – obsahují četné polyribozomy, ale málo jiných organel – střádají železo na budoucí syntézu hemoglobinu (železo je v cytoplazmě navázáno na bílkovinný nosič apoferritin, vzniká tak molekula ferritinu, která může být volná i umístěná ve vezikulách zvaných siderozomy) – dělí se za vzniku 2 bazofilních erytroblastů
178
Anglosaská a klinicky využívaná terminologie používá u prekurzorových krvetvorných buněk termín erytroblasty. Tradiční německá terminologie používá termín normoblasty. Erytropoéza od stádia proerytroblastu po zralý erytrocyt trvá zhruba týden. Každou minutu vznikají a současně zanikají 2 miliony erytrocytů. Z 1 HSC vznikne díky opakovaným dělením s exponenciálním nárůstem dceřinných buněk 211 zralých červených krvinek.
Erytrocyt
Proerytroblast
Identifikace progenitorových buněk světelnou mikroskopií je obtížná a podobně jako u HSC se standardně neprovádí.
Eozinofilie (obsah hemoglobinu)
Obecné rysy erytropoézy
7 μm
Železo se v krvi váže na bílkovinný nosič apotransferrin. Vzniká tak ferrotransferrin (transferrin), struktura železitého kationtu navázaného na bílkovinu. Ferrotransferrin je krví dopraven do kostní dřeně, v níž se váže na specifický receptor membrány proerytroblastů a je vlivem klatrinu zavzat intracelulárně i s receptorem jako vezikula mechanizmem receptorově vázané endocytózy. V endozomálním kompartmentu poté klesne pH, což umožní železitému kationtu odvázat se od transferrinu za vzniku apotransferrinu. Apotransferrin se spolu s receptorem vrací zpět na povrch buňky a je z něj uvolněn díky opětovnému nárůstu pH. Intracelulárně zavzaté železo se pak váže na apoferritin cytoplazmy za vzniku ferritinu. Ferritin se může být volně v cytoplazmě i ve vezikulách (siderozomech). Siderozom vzniká zavzetím části cytoplazmy (s obsaženým ferritinem) makrofágů v erytronech do cytoplazmy proerytroblastů.
Klinika
Proerytroblast
Postnatální extramedulární hematopoézu řídí proteiny spouštěné hypoxickým faktorem HIF (hypoxia inducible factor). Tvorbu HIF stimuluje hypoxie. Následná zvýšená tvorba červených krvinek umožní efektivnější dodávku kyslíku a zamezí hypoxii.