LEUKOPOËSE: PROCES, STIMULERENDE FACTOREN, REGULATIE - GENEESMIDDEL - 2025

De leukopoëse is het proces van vorming en ontwikkeling van leukocyten. Het maakt deel uit van de hematopoëse, het proces waarbij bloedcellen worden gevormd, gedifferentieerd, ontwikkeld en volwassen, inclusief de samenstelling van erytrocyten, bloedplaatjes en leukocyten.

Hematopoiese en dus leukopoiese zijn processen die plaatsvinden in het beenmerg. Bij de foetus worden ze, naast het beenmerg, ook in de lever en milt uitgevoerd.

witte bloedcellen Bron: pixabay.com

Vanaf de geboorte tot ongeveer 20 jaar komt hematopoëse voor in het merg van alle botten. Vanaf de leeftijd van 20 jaar wordt het merg van de lange botten inactief, met uitzondering van het bovenste deel van de humerus en het femur. Het zogenaamde "rode merg", dat het actieve beenmerg is, is dan verantwoordelijk voor de hematopoëse, om het te onderscheiden van de gele die hematopoëtisch inactief is.

Leukopoëse omvat de differentiatie, vorming, ontwikkeling en rijping van verschillende cellijnen die aanleiding geven tot vijf soorten cellen:

- Neutrofiele polymorfonucleaire leukocyten of granulocyten

- Polymorfonucleaire eosinofielen

- Basofiele polymorfonucleaire cellen

- Monocyten

- Sommige lymfocyten.

Neutrofielen zijn de meest voorkomende leukocyten of witte bloedcellen in de bloedbaan. Hoewel er 500 keer meer erytrocyten in omloop zijn dan leukocyten, behoort 75% van de cellen in het beenmerg tot de myeloïde reeks die leukocyten produceren.

Proces (fasen)

In het beenmerg bevinden zich cellen die "stamcellen" of "stamcellen", stamcellen of "hemocytoblasten" worden genoemd. Dit zijn voorlopercellen voor alle bloedcellen uit het beenmerg, maar ze geven ook aanleiding tot osteoclasten, Kupffer-cellen, mestcellen, dendritische cellen en Langerhans-cellen.

Wat eerst gebeurt in het leukopoëseproces, is dat deze voorlopercellen zich delen en aanleiding geven tot cellen die "gecompromitteerde stamcellen" worden genoemd, dit zijn myeloïde stamcellen en lymfoïde stamcellen.

Myeloïde stamcellen

Myeloïde cellen differentiëren op hun beurt en produceren uiteindelijk rode bloedcellen of erytrocyten, bloedplaatjes, granulocyten of polymorfonucleaire cellen en monocyten. Lymfoïde cellen zullen lymfocyten doen ontstaan.

Voor het leukopoëseproces wordt de ontwikkeling van monocyten en granulocyten beschreven. Myeloïde cellen differentiëren dus in monoblasten en myeloblasten. Monoblasten geven aanleiding tot "promonocyten", een proces waarbij een verandering optreedt in de vorm van de kern, die begint te knikken. Promonocyten worden monocyten. In dit stadium van ontwikkeling krijgt de kern zijn uiteindelijke hoefijzervorm.

Myeloblasten geven aanleiding tot drie cellijnen: basofiele promyelocyten, eosinofiele promyelocyten en neutrofiele promyelocyten. Het zijn cellen met cytoplasmatische korrels die kleuren met kleurstoffen met een verschillende pH.

Promyelocyten geven aanleiding tot myelocyten, waardoor basofiele myelocyten, eosinofiele myelocyten en neutrofiele myelocyten worden gevormd. In deze cellen beginnen de kernen van vorm te veranderen.

Vervolgens neemt de kern van deze cellen een "U" -vorm aan en worden "metamyelocyten" of bandcellen, neutrofiele, basofiele en eosinofiele cellen gevormd.

Basofiele bandcellen eindigen hun ontwikkeling door hun kern samen te trekken om een ​​"S" -vormige kern te vormen en basofielen te worden.

Eosinofiele bandcellen vormen een tweelobbige kern en geven aanleiding tot eosinofielen, en neutrofiele bandcellen ontwikkelen een polylobulaire kern en vormen neutrofielen.

Lymfoïde stamcellen

Stamcellen die zijn toegewijd aan de lymfoïde lijn of lymfoïde stamcellen geven aanleiding tot lymfoblasten. Deze cellen differentiëren op hun beurt en vormen de zogenaamde "prolymfocyten".

Prolymfocyten blijven zich ontwikkelen om lymfocyten te vormen. In het beenmerg worden twee soorten lymfocyten gevormd: B-lymfocyten en T-lymfocyten B-lymfocyten zijn actieve cellen die het beenmerg verlaten in de bloedbaan en van daaruit naar de lymfeklieren kunnen. Deze cellen zijn volwassen en actieve cellen.

De T-lymfocyten die in het beenmerg worden geproduceerd, zijn onrijpe cellen die in het bloed terechtkomen en de thymus of lymfeklieren of andere lymfoïde organen bereiken waar hun rijping of activeringsproces eindigt.

De witte bloedcellen of de leukopoëtische cellijn. BruceBlaus. Bij gebruik van deze afbeelding in externe bronnen kan deze worden aangehaald als: Blausen.com staff (2014). "Medische galerij van Blausen Medical 2014". WikiJournal of Medicine 1 (2). DOI: 10.15347 / wjm / 2014.010. ISSN 2002-4436.

Factoren die leukopoëse stimuleren

De proliferatie en differentiatie van voorlopercellen en van de verschillende betrokken stamcellen tot de vorming van leukocyten is het gevolg van een reeks hormonale factoren die specifiek werken in de verschillende stadia van differentiatie van leukopoëse.

Interleukinen (IL) en koloniestimulerende factoren (CSF) zijn de belangrijkste stimulatoren van stamceldifferentiatie en de daaropvolgende proliferatie en rijping van verschillende leukocytcellijnen.

In aanwezigheid van interleukine 3 en 5 (IL3 Y 5) en agranulocytkoloniestimulerende factor (aG-CSF) differentiëren stamcellen tot monoblasten. De vorming van myeloblasten hangt af van de aanwezigheid van IL3, IL5 en granulocytkoloniestimulerende factor (G-CSF).

Interleukine 4 (IL4) neemt deel aan de differentiatie van myeloblasten langs de basofiele lijn. Andere factoren zijn beschreven als de granulocyt- en macrofaagkoloniestimulerende factor (GM-CSF) en de macrofaagkoloniestimulerende factor (M-CSF).

Sommige onderzoeken tonen aan dat de afwezigheid van sommige factoren in bepaalde gevallen kan worden vervangen door de rest, dit impliceert de gezamenlijke deelname van verschillende factoren.

Regulatie van leukopoëse

Leukocyten, vooral neutrofielen, hebben een zeer korte halfwaardetijd. Circulerende granulocyten hebben een gemiddelde halfwaardetijd van 4 tot 8 uur, waarna ze moeten worden vervangen. In weefsels is de halfwaardetijd 4 tot 5 dagen.

Monocyten in bloed hebben een halfwaardetijd van 10 tot 20 uur en wanneer ze in weefsels terechtkomen en macrofagen worden, kunnen ze enkele maanden meegaan. Lymfocyten leven weken of maanden en blijven circuleren tussen het bloed en de lymfe.

Deze kenmerken vereisen een signaalsysteem voor vervanging en verhoogde productie als er infecties optreden die "extra" hoeveelheden leukocyten vereisen. Gezamenlijk zijn deze mechanismen die de productie en afgifte naar behoefte in stand houden, het zogenaamde "leukopoëse-reguleringsproces".

Illustratie van een leukocyt

De regulering van de differentiatie en productie van leukocyten is afhankelijk van een reeks stoffen, waaronder regulerende factoren (groeifactoren), namelijk glycoproteïnen of hormonen die de differentiatie van voorlopercellen stimuleren en ook circulerende cellen actief houden.

Wanneer leukocyten in het beenmerg worden gevormd, worden ze niet allemaal in de bloedsomloop geloosd, een deel blijft als reserve in het beenmerg totdat de bloedsomloop het nodig heeft. Het aantal granulocyten dat in reserve wordt opgeslagen in het beenmerg, verdrievoudigt het aantal circulerende leukocyten.

Deze reserves laten de levering toe voor ongeveer 5 of 6 dagen. Als zich een infectieus of ontstekingsproces voordoet, geven macrofagen en geactiveerde T-lymfocyten factoren af ​​die de toename van de vorming van leukocyten stimuleren, waardoor koloniestimulerende factoren toenemen.

Zo treedt de leukocytose (toename van leukocyten in het bloed) op die gepaard gaat met sommige infectieuze processen. Bij muizen en waarschijnlijk ook bij mensen omvat het proces van het reguleren van de proliferatie en vernieuwing van stamcellen in het beenmerg eiwitten die worden gevormd door het scl-gen (stamcelleukemie).

Referenties

1. Bonilla, Mary Ann; Jakubowski, Ann. Kolonie-stimulerende factoren bij leukopoëse. In humorale factoren bij de regulering van weefselgroei. Springer, New York, NY, 1993. p. 71-93.
2. Ganong, William F. Herziening van medische fysiologie. Mcgraw-hill, 2016.
3. Guyton, Arthur C.; Hall, John E. Textbook of medische fysiologie 11e druk. Philadelphia, Perm: Elsevier Saunders, 2006.
4. Rebuck, John W.; Bethell, Frank H.; Monto, Raymond W. (red.). De leukemieën: etiologie, pathofysiologie en behandeling. Elsevier, 2013.
5. Santini, Stefano M., et al. De SCID-muisreactie op mononucleaire leukocytenimplantatie uit perifeer bloed. Door rekrutering van neutrofielen werd de expressie van een breed spectrum van muriene cytokinen en muisleukopoëse geïnduceerd, inclusief thymusdifferentiatie. Transplantation, 1995, vol. 60, nr 11, p. 1306-1314.