LYMFOPOËSE: KENMERKEN, STADIA, REGULATIE - BIOLOGIE - 2025

De lymfopoëse is het proces van vorming en rijping van de lymfocytenreeks, inclusief B-lymfocyten, T-lymfocyten en NK-cellen. Lymfocyten beginnen bij een precursorcel van de lymfocytenlijn, de gemeenschappelijke lymfoïde voorlopercellen.

B-lymfocyten worden geproduceerd en gerijpt in het beenmerg, maar worden geactiveerd in de secundaire lymfoïde organen. In plaats daarvan worden T-lymfocyten geproduceerd in het beenmerg, rijpen ze in de thymus en worden ze geactiveerd in secundaire lymfoïde organen.

Lymfopoëse-schema. Bron: Jmarchn Bewerkte afbeelding.

NK-lymfocyten worden op hun beurt in de thymus aangemaakt en van daaruit gaan ze naar het perifere bloed. Er is zeer weinig bekend over het rijpingsproces van deze cellen.

Tijdens het lymfopoëseproces verwerven cellen karakteristieke membraanreceptoren. Het is echter belangrijk op te merken dat het in het geval van lymfopoëse niet mogelijk is om de verschillende precursoren te differentiëren door eenvoudige morfologie.

Hetzelfde gebeurt met volwassen lymfocyten in perifeer bloed, want ondanks het feit dat elk type lymfocyten een percentage heeft in perifeer bloed, kan het niet van elkaar worden onderscheiden.

In het geval van B-lymfocyten vertegenwoordigen deze 10-30% van de circulerende lymfocyten, terwijl de som van CD4- en CD8 T-lymfocyten 65 tot 75% vertegenwoordigt. Ten slotte zijn NK-lymfocyten in een aandeel van 15-20%.

kenmerken

Lymfopoëse is een complex proces, omdat het kenmerken heeft die het uniek maken. Stamcellen vinden bijvoorbeeld hun oorsprong in het beenmerg, maar het rijpingsproces kan plaatsvinden in het merg of in de thymus, afhankelijk van het type lymfocyt.

Aan de andere kant zijn in andere cellijnen de verschillende voorlopers morfologisch herkenbaar, maar in het geval van lymfopoëse is dit niet het geval.

De verschillende voorlopers van lymfocyten in het beenmerg zijn morfologisch niet van elkaar te onderscheiden, aangezien bij het observeren van een beenmergmonster alle onrijpe lymfocytische voorlopers identiek zullen lijken.

Hetzelfde gebeurt met de verschillende soorten rijpe lymfocyten die in het bloed circuleren (B-, T-lymfocyten), ze zien er allemaal morfologisch hetzelfde uit. Daarom kunnen ze door eenvoudige microscopische waarneming niet worden onderscheiden.

De enige uitzondering zijn NK-lymfocyten, die kunnen verschijnen als grotere cellen met korrels in hun cytoplasma.

Oorsprong

Het hematopoietische proces begint met de differentiatie van de stamcel. Dit kan aanleiding geven tot multipotentiële voorlopercellen voor elke cellijn (erytroïde, granulocytisch, lymfoïde, monocytisch en megakaryocytisch).

Vervolgens wordt het uitgelegd over lymfopoëse. De multipotentiële progenitorcel genaamd de lymfoïde en myeloïde kolonievormende eenheid (CFU LM) komt tevoorschijn uit de pluripotentiële stamcel. Het kan differentiëren in twee voorlopercellen CFU-L (CFU-lymfoïde) en CFU-M (CFU-myeloïde).

Lymfocyten zijn afkomstig van de multipotentiële stamcel (CFU-L), ook wel bekend als PCL (gemeenschappelijke lymfoïde voorlopercellen).

Stadia

Lymfopoëse begint bij lymfoïde CFU, die in fasen zal worden uitgelegd volgens het type lymfocyten. Daaruit kunnen voorlopercellen worden gegenereerd voor elk type lymfocyt, dat wil zeggen in CFU-B (B-lymfocyten), CFU-T (T-lymfocyten en NK-lymfocyten).

-Vorming van B-lymfocyten

Beenmergfase

B-lymfocyten starten vanaf CFU-B. Het rijpingsproces is lang. Een deel vindt plaats in het beenmerg en een ander stadium daarbuiten.

Het proces doorloopt verschillende celtypen, in onderstaande volgorde: pre-B-cellen, pre-B-lymfocyten, onvolgroeide B-lymfocyten, rijpe B-lymfocyten, naïeve B-lymfocyten, immunoblast-B-lymfocyten en plasmacellen.

Zoals reeds vermeld, zijn deze cellen qua uiterlijk niet van elkaar te onderscheiden, maar ze verschillen moleculair, aangezien naarmate het rijpingsproces vordert, membraammerkers worden toegevoegd die B-celreceptoren (BCR) worden genoemd.

Deze membraanreceptoren zijn niets meer dan IgM- en IgD-type antilichamen die binden aan het lymfocytmembraan. Alle receptoren worden verkregen in het beenmerg.

Extramedullaire fase

De lymfocyt die in de bloedsomloop wordt vrijgegeven, is de maagdelijke lymfocyt. Het wordt zo genoemd omdat het nooit met een antigeen is geconfronteerd en er daarom niet op heeft gereageerd.

De maagdelijke lymfocyt zal door het lichaam reizen. De tour omvat passages door de secundaire lymfoïde organen zoals de lymfeklieren, milt en mucosa-geassocieerd lymfoïde weefsel (MALT). Van daaruit kunt u terugkeren naar de circulatie enzovoort, u kunt de route herhalen, zolang deze niet is geactiveerd.

Als het echter tijdens zijn passage door het secundaire lymfoïde orgaan een antigeen tegenkomt, zal het geen maagd meer zijn en een immunoblast B-lymfocyt worden, dat wil zeggen dat het wordt geactiveerd.

Om het celactiveringsproces te voltooien, wordt het een functionele plasmacel of een geheugencel. Dit gebeurt in de germinale centra in de cortex van de secundaire lymfoïde organen.

De plasmacel of plasmacyt, zoals het ook wordt genoemd, is in staat om specifieke antilichamen aan te maken tegen het antigeen dat het activeerde. Immunoblast B-lymfocyten en plasmacellen oefenen hun functie uit in het lymfoïde orgaan en het is zeer onwaarschijnlijk dat ze opnieuw in de bloedsomloop zullen komen.

Plasmacyten zijn grote cellen en wanneer deze zich ophopen in de kiemcentra, blijkt dit uit de vergroting van het betrokken lymfoïde orgaan (splenomegalie, adenomegalie).

-Vorming van T-lymfocyten

T-lymfocyten starten vanuit de CFU-T-cel. In dit geval is het proces verdeeld in twee fasen: het proces dat plaatsvindt in het beenmerg en het proces daarbuiten, met name in de thymus.

Beenmergfase

Het proces in het beenmerg is vrij kort, aangezien de protimocyt, ook wel pro-lymfocyt genoemd, wordt gevormd uit CFU-T. Dit verlaat het beenmerg en gaat naar de thymus waar het laatste rijpingsproces zal plaatsvinden.

Fase binnen de thymus

De protocyt gaat over in het perifere bloed en bereikt de thymus waar het rijpingsproces eindigt. Van protimocyt gaat het over naar de volgende staten: onrijpe thymocyt en rijpe thymocyt. De laatste wordt omgezet in maagdelijke T-lymfocyt, die het perifere bloed binnendringt.

Rijpingsproces van T-lymfocyten in de thymus

Het rijpingsproces bestaat uit de verwerving van de T-celmembraanreceptor die bekend staat als (TCR) en CD-membraanmarkers (cluster van differentiatie). De belangrijkste in deze cellen zijn CD4 en CD8.

Lymfocyten die de CD4-receptor hebben, worden helperlymfocyten genoemd. Er zijn twee klassen: CD4 T-lymfocyten (helpers) en CD4 + CD25 T-lymfocyten (suppressors). Merk op dat de laatste, naast de CD4-receptor, ook de CD25 bezitten.

Aan de andere kant is het vermeldenswaard dat CD4-helperlymfocyten zijn onderverdeeld in twee categorieën of typen: Th1 en Th2.

Elk heeft een specifieke rol in het immuunsysteem. Th1s richten hun aandacht op het stimuleren van cytotoxische lymfocyten om lymfokinen vrij te maken. Terwijl de Th2s gerelateerd zijn aan de stimulatie van plasmacellen, zodat ze antilichamen afscheiden.

Ten slotte worden de lymfocyten die de CD8-receptor op hun membraan hebben, cytotoxisch genoemd.

Alle lymfocytvoorlopers zijn fysiek identiek aan elkaar, daarom kunnen ze niet worden geïdentificeerd door eenvoudige microscopische observatie. Hetzelfde geldt voor rijpe T- en B-lymfocyten die in perifeer bloed circuleren.

Uitfasering van de thymus

De maagdelijke T-lymfocyten reizen door de bloedsomloop en passeren de secundaire lymfoïde organen. Deze kunnen terugkeren naar de bloedsomloop zolang ze niet worden geactiveerd in de secundaire lymfoïde organen. Dit wordt keer op keer herhaald.

Wanneer een maagdelijke T-lymfocyt een antigeen tegenkomt, wordt het een immunoblast T-lymfocyt. Later wordt het een T-lymfocyt, een effector die kan differentiëren tot een T-helperlymfocyt (TCD4) of ook een cytotoxische T-lymfocyt (TCD8).

-Vorming van NK-lymfocyten

De naam van de NK-lymfocyt komt van het acroniem in het Engels (natural killer). Er is niet veel informatie over deze cel. Tot dusver is bekend dat het dezelfde aanvankelijke voorloper van T-lymfocyten deelt, dat wil zeggen, een deel van de CFU-T.

Een belangrijke stap bij de vorming van een NK-cel is het verlies van de CD34-receptor in zijn voorlopers.

Een van de verschillen met de rest van de lymfocyten is dat het plasmamembraan geen specifieke receptoren heeft. Hoewel het niet-specifieke receptoren bevat, zoals CD16 en CD57.

Dat is de reden waarom deze cel handelt zonder de noodzaak om zichzelf te activeren, deelneemt aan aangeboren of niet-specifieke immuniteit, en zeer belangrijke functies vervult bij immunologische bewaking.

Zijn functies omvatten het elimineren van cellen die zijn geïnfecteerd door bacteriën of virussen en het elimineren van cellen met kwaadaardige kenmerken. De eliminatie wordt uitgevoerd door cellysis door een stof genaamd perforine.

NK-lymfocyten reageren ook tegen niet-eigen weefsels en zijn verantwoordelijk voor afstoting bij transplantaties.

Regulatie van lymfopoëse

De micro-omgeving van het beenmerg speelt een cruciale rol bij het in stand houden van de meest ongedifferentieerde voorlopercellen.

In de eerste fase van differentiatie van lymfoïde celprecursoren komt interleukine 3 (IL3) tussenbeide als een stimulerende stof.

In de volgende fasen werken andere interleukinen, zoals IL-4, IL-5 en IL-6, die de proliferatie en differentiatie van de B-lijn stimuleren.

IL-1 is op zijn beurt betrokken bij het activeringsproces van zowel T- als B-lymfocyten.

Evenzo helpen suppressor-T-lymfocyten bij de homeostase van de immuunrespons, omdat ze verantwoordelijk zijn voor het vrijgeven van lymfokinen die de proliferatie van cellen van de lymfocytenlijn remmen. Deze omvatten IL-10 en transformerende groeifactor β (TGF-β).

Houd er rekening mee dat na de leeftijd van 60 het grootste deel van de thymus is afgenomen en dat daarom de populatie van volwassen T-lymfocyten zal afnemen. Daarom zijn ouderen altijd vatbaarder voor infecties.

Histologie

Maagdelijke lymfocyten

Naïeve lymfocyten zijn kleine cellen met een diameter van ongeveer 6 µm. Ze hebben een karig cytoplasma, met compacte chromatine.

Het heeft slecht ontwikkelde organellen, bijvoorbeeld: het endoplasmatisch reticulum en het Golgi-apparaat, terwijl mitochondriën zeldzaam zijn.

Lymfoblast of immunoblast T-lymfocyt

Ze zijn groter dan naïeve cellen en meten ongeveer 15 µm. Het cytoplasma is overvloediger, het nucleaire chromatine verdwijnt, tot het punt dat het een nucleolus kan waarnemen. Organellen die voorheen onderontwikkeld of schaars waren, zijn nu goed gevormd en overvloedig.

Effector cellen

Immunoblast T-lymfocyten kunnen transformeren in effectorcellen. Deze zijn van korte duur. Ze bezitten net als hun voorloper goed ontwikkelde organellen.

Geheugencellen

Geheugencellen hebben de grootte van maagdelijke lymfocyten. Ze worden jarenlang in een staat van lethargie of rust gehouden.

NK-lymfocyten

In tegenstelling tot de rest van de lymfocyten, verandert deze een beetje van uiterlijk, verschijnt als een iets grotere cel en met bepaalde korrels in het cytoplasma. Het heeft goed ontwikkelde organellen en meer cytoplasma. Deze kenmerken zijn detecteerbaar met behulp van elektronenmicroscopie.

Referenties

1. Immuunsysteem. Algemene kenmerken. Beschikbaar op: sld.cu
2. Montalvillo E, Garrote J, Bernardo D en Arranz E. Aangeboren lymfoïde cellen en natural killer T-cellen in het immuunsysteem van het maagdarmkanaal. Rev Esp Enferm Dig, 2014; 106 (5): 334-345. Beschikbaar op: scielo.isciii.es
3. Vega -Robledo G. Lymfoïde organen. Rev Fac Med UNAM. 2009; 52 (5) 234-236. Beschikbaar op: medigraphic.com
4. Balandrán J en Pelayo R. Ontogeny van B-lymfocyten Rev Alerg Méx 2016; 63 (1): 71-79. Beschikbaar op: redalyc.org
5. Saavedra D, García B. Immunosenescentie: effecten van leeftijd op het immuunsysteem. Rev Cubana Hematol Immunol Hemoter. 2014; 30 (4): 332-345. Verkrijgbaar in: scielo.