Hæmocytoblast

Hæmatopoietiske stamceller ( HSC'er , også kaldet hæmocytoblaster ) er de tidligste stamceller til blodceller, der giver anledning til alle andre blodceller og er afledt af hæmangioblaster og præhæmangioblaster , som igen er fra celler i den primære embryonale mesoderm . Hæmatopoietiske stamceller findes i den røde knoglemarv , som igen findes i de fleste knoglers hulrum .

Pluripotente hæmatopoietiske stamceller (hæmocytoblaster) giver anledning til både myeloide celler ( monocytter og makrofager , tre typer granulocytter  - neutrofiler , basofiler og eosinofiler , såvel som erytrocytter , megakaryocytter / blodplader , myeloide dendritiske celler ), lymfoide cellymfoidceller ( tymfoidceller ). , B -lymfocytter , NK-lymfocytter , lymfoide dendritiske celler ). Det er på grund af denne mangfoldighed (pluralisme) af muligheder for differentiering, at de kaldes "pluripotente" eller "universelle". Det blev tidligere antaget, at pluripotente hæmatopoietiske stamceller (hæmatopoietiske stamceller) er de tidligste af de hæmatopoietiske stamceller, der findes i den postnatale (det vil sige allerede født) og endnu mere i den voksne organisme. Men tilstedeværelsen i den postnatale og endda i den voksne organisme af et lille antal endnu tidligere, "præ-hæmatopoietiske" og endnu mere pluripotente (det vil sige at have endnu flere forskellige muligheder for differentiering ad den ene eller anden måde) stamceller , som kan blive til både hæmatopoietiske stamceller (hæmocytoblaster) og vaskulære endotelstamceller ( angioblaster ) - de såkaldte hæmogene endotelceller , hæmangioblaster og endda præhæmangioblaster . Desuden blev det fundet, at pluripotente hæmatopoietiske celler tilsyneladende under nogle specifikke omstændigheder er i stand til "omvendt differentiering" - delvis "dedifferentiering" tilbage til hæmangioblaster og præhæmangioblaster (og disse er naturligvis i stand til at modnes til hæmocytoblaster). Det vil sige, at differentiering i dette cellulære system ikke altid går i én retning, fra mindre differentierede celler til mere differentierede, og en vis mængde hæmangioblaster og præhæmangioblaster opretholdes altid i en voksen organisme "i reserve", om nødvendigt, selv gennem "omvendt differentiering" (hvilket kun er muligt på dette stadium, men ikke senere).

Med alle disse nye data har definitionen af ​​begrebet "hæmatopoietisk stamcelle" ændret sig meget i løbet af de sidste to årtier. Det er nu generelt accepteret, at hæmatopoietiske (såvel som præ-hæmatopoietiske - hæmangioblastiske) stamceller ikke repræsenterer en enkelt, homogen homogen population af celler med de samme egenskaber, men udgør en kompleks heterogen blanding af forskellige subpopulationer af hæmatopoietiske stamceller af varierende grader af modenhed (på forskellige stadier af differentiering) og med lidt forskellige overfladeantigener ( differentieringsklynger ) , forskellige levetider, forskellige kortsigtede og langsigtede regenerative aktiviteter, forskellige genekspressionsprofiler og forskellige epigenetiske programmer til yderligere differentiering indlejret i dem. Og det hæmatopoietiske (hæmatopoietiske) væv i knoglemarven indeholder både rigtige tidlige hæmatopoietiske og præ-hæmatopoietiske stamceller fra forskellige subpopulationer og forskellige grader af modenhed, med forskellige kortsigtede og langsigtede regenerative evner, og senere, allerede helt eller delvist begået (rekrutteret) til en eller anden en anden linje af hæmatopoietiske celler, multipotente, oligopotente, bipotente og unipotente precursorceller. Faktisk udgør tidlige hæmatopoietiske stamceller (hæmocytoblaster) kun 1 ud af hver 10.000 celler i det hæmatopoietiske (myeloide) væv i den røde knoglemarv. Endnu tidligere er præhæmatopoietiske stamceller ( hæmangioblaster og præhæmangioblaster ) i det hæmatopoietiske væv i knoglemarven endnu færre, ca. derfor er relativt et lille antal af dem (i forsøg på mus  , kun én hæmatopoietisk stamcelle) i stand til at rekonstituere alt eller næsten alt hæmatopoietisk væv efter dets ødelæggelse ved subletale doser af ioniserende stråling eller cytostatisk kemoterapi . Dette er grundlaget for princippet om højdosis kemoterapi og hæmatopoietisk stamcelletransplantation .

Som nævnt ovenfor er hæmatopoietiske stamceller en heterogen population, som faktisk består af flere subpopulationer af celler med forskellige epigenetiske programmer til videreudvikling. Der er således tre klasser af hæmatopoietiske stamceller, der adskiller sig i forholdet mellem lymfoide og myeloide celler (L/M-forhold) i populationen af ​​deres efterkommere. Myeloid-undgående HSC'er (My-bi, fra Myeloid-biased) har et lavt L/M-forhold (0 < L/M < 3), lymfoid-undgående HSC'er (Ly-bi, fra Lymphoid-biased) har et højt L/ M-forhold (L/M > 10), mens de såkaldte "balancerede" HSC'er (Bala, fra Balanced) har et mellemliggende L/M-forhold (3 ≤ L/M ≤ 10). Kun myeloid-undgående og "afbalancerede" HSC'er er langlivede og i stand til langsigtet selvfornyelse af befolkningen. Lymfoide-undgående HSC'er er relativt kortlivede. Ud over disse data har eksperimenter med sekventiel transplantation af forskellige typer HSC'er vist, at hver HSC-subtype under betingelserne for en anden organisme bevarer sine "præferencer" med hensyn til differentieringsveje og fortrinsvis genskaber sin typiske fordeling af blodcelletyper (lymfoide eller myeloide) karakteristisk for denne undertype, hvilket tyder på, at disse celler har et nedarvet epigenetisk program for yderligere differentiering for hver undertype, som er relativt lidt påvirket af mikromiljøets egenskaber (især det indre miljø af den nye organisme).

Studiet af hæmatopoietiske stamceller gennem de sidste 50 år har ført til en meget dybere forståelse af deres egenskaber, funktioner og natur. Fremskridt i denne forståelse har muliggjort den udbredte brug af hæmatopoietisk stamcelletransplantation i behandlingen af ​​ondartede tumorer (især tumorer i blodsystemet - leukæmier og lymfomer ), en række genetiske, immunologiske (f.eks. svær kombineret immundefekt) og hæmatologiske (for eksempel myelodysplastisk syndrom ) sygdomme. [en]

GSK-kilder

HSC'er findes i knoglemarven hos voksne. Store mængder findes i knoglerne i bækkenet , låret og brystbenet . Også i store mængder findes HSC'er i placenta- og navlestrengsblodet hos fosteret eller den nyfødte . Små mængder HSC'er findes også i det perifere blod hos raske mennesker. [2] Antallet af HSC'er i det perifere blod stiger dramatisk efter introduktionen af ​​kolonistimulerende faktorer eller i genopretningsfasen efter cytostatisk kemoterapi .

Hæmatopoietiske stamceller og andre progenitorceller kan tages fra bækkenknoglerne ved ilium eller fra brystbenet ved hjælp af en tyk kanyle og sprøjte. Celler kan fjernes som et flydende aspirat opnået ved sugning med en sprøjte (punktur eller aspirationsknoglemarvsbiopsi) eller som et stykke knoglemarvshæmatopoietisk væv sammen med et stykke knoglemarvsstroma, knoglemarvskar og et stykke knogle ( såkaldt knoglemarv trephine biopsi), når hjælp af en trokar. Knoglemarvstrefinbiopsi, i modsætning til aspirat, giver dig mulighed for at udforske ikke kun den morfologiske struktur, immunfænotype, molekylære genetik og cytogenetik af selve cellerne, men også deres forhold til hinanden og med mikromiljøceller (især knoglemarvsstroma), vaskulær og knogleceller, arkitektur af det hæmatopoietiske væv i knoglemarven. Dette er i nogle tilfælde meget vigtigt for at kunne stille en diagnose inden for hæmatologi .

For at mobilisere donorhæmatopoietiske stamceller fra knoglemarven ind i det perifere blod og derefter med succes opsamle dem fra det perifere blod, administreres cytokiner såsom G-CSF og/eller GM-CSF til den hæmatopoietiske stamcelledonor, som i ud over at forårsage intensiv reproduktion af hæmatopoietiske stamceller i knoglemarven og en stigning i deres antal forårsager også deres massive frigivelse fra knoglemarven til blodet og en stigning i antallet af cirkulerende HSC'er.

I pattedyrs embryologi findes de første tilsyneladende hæmatopoietiske stamceller i aorta-gonadal-mesonephros-regionen. De koloniserer derefter massivt fosterets lever og milt , som er de vigtigste hæmatopoietiske organer i fosteret. Og først da, relativt kort før fødslen, koloniserer de knoglemarven og slår sig ned i den, og funktionen af ​​det hæmatopoietiske organ går fra leveren og milten til knoglemarven. Men under særlige omstændigheder kan en føtal (ekstramedullær, ekstramedullær) type hæmatopoiesis i milten og leveren også observeres hos en voksen . For eksempel kan dette ske med leukæmi , med massiv ødelæggelse af knoglemarven af ​​leukæmiceller og fortrængning af sunde hæmatopoietiske stamceller fra det. [3]

Yderligere billeder

• Diagram over hæmatopoietisk celledifferentiering

Noter

1. ↑ "5. Hæmatopoietiske stamceller. Stamcelleoplysninger. National Institutes of Health, US Department of Health and Human Services, 17. juni 2011. Web. 9. november 2013. < http://stemcells.nih.gov/info/scireport/pages/chapter5.aspx Arkiveret 29. september 2015 på Wayback Machine >
2. ↑ Typer af stamceller | Americord Registry (utilgængeligt link) . Hentet 22. september 2014. Arkiveret fra originalen 23. juni 2014. (ubestemt) 
3. ↑ Dzierzak & Speck, Af afstamning og arv: udviklingen af ​​pattedyrs hæmatopoietiske stamceller, Nature Immunology, 2008

Links

• Faktaark om blodstamceller på EuroStemCell Arkiveret 16. december 2014 på Wayback Machine
• MeSH Hæmatopoietiske+stamceller

Ordbøger og encyklopædier	Britannica (online) Britannica (online)
I bibliografiske kataloger	BNF : 12213303k GND : 4146093-5 J9U : 987007555532305171 LCCN : sh85060138 NKC : ph121650