MEGAKARYOCYTTER: EGENSKABER, STRUKTUR, DANNELSE, MODNING - BIOLOGI - 2025

De megakaryocytter er celler af betydelig størrelse, hvis fragmentering celle giver anledning til blodplader. I litteraturen betragtes de som "kæmpe" celler, der overstiger 50 um, hvorfor de er de største cellulære elementer i hæmatopoietisk væv.

Ved modningen af ​​disse celler skiller sig adskillige særlige stadier ud. F.eks. Erhvervelse af flere kerner (polyploidy) gennem på hinanden følgende celledelinger, hvor DNA multipliceres, men der ikke er nogen cytokinesis. Ud over stigningen i DNA ophobes forskellige typer granulater også.

Kilde: Wbensmith

De fleste af disse celler er placeret i knoglemarven, hvor de svarer til mindre end 1% af de samlede celler. På trods af dette lave celleforhold giver fragmenteringen af ​​en enkelt moden megakaryocyt anledning til mange blodplader, mellem 2.000 og 7.000 blodplader, i en proces, der varer cirka en uge.

Overgangen fra megakaryocyt til blodplader sker ved kvaltning i membranerne i det førstnævnte, efterfulgt af adskillelse og frigivelse af nyligt dannede blodplader. En række molekylære elementer - hovedsageligt thrombopoietin - er ansvarlig for at orkestrere processen.

Elementerne afledt af disse celler er blodplader, også kaldet thrombocytter. Dette er småcellefragmenter og mangler en kerne. Blodplader findes som en del af blodet og er essentielle i processen med blodkoagulation eller hæmostase, sårheling, angiogenese, betændelse og medfødt immunitet.

Historisk perspektiv

Den proces, hvorpå blodplader stammer fra, er blevet undersøgt i mere end 100 år. I 1869 beskrev en biolog fra Italien ved navn Giulio Bizzozero, hvad der syntes at være en gigantisk celle, mere end 45 um i diameter.

Imidlertid var disse ejendommelige celler (med hensyn til deres størrelse) ikke relateret til blodpladernes oprindelse før i 1906. Forsker James Homer Wright konstaterede, at de gigantiske celler, der oprindeligt blev beskrevet, var forløberne for blodplader, og navngav dem megakaryocytter.

Efterfølgende med fremskridt inden for mikroskopiteknikker blev strukturelle og funktionelle aspekter af disse celler belyst, hvor bidragene fra Quick og Brinkhous til dette felt skiller sig ud.

Egenskaber og struktur

Megakaryocytter: afkommere af blodplader

Megakaryocytter er celler, der deltager i genesis af blodplader. Som navnet antyder, er megakaryocytten stor og betragtes som den største celle inden for de hæmatopoietiske processer. Dens dimensioner er mellem 50 og 150 um i diameter.

Kerne og cytoplasma

Ud over dets fremtrædende størrelse er en af ​​de mest iøjnefaldende egenskaber ved denne cellelinie tilstedeværelsen af ​​flere kerner. Takket være ejendommen betragtes den som en polyploid celle, da den har mere end to sæt kromosomer inden for disse strukturer.

Produktionen af ​​de flere kerner sker i dannelsen af ​​megakaryocytten fra megakaryoblasten, hvor kernen kan opdeles så mange gange, at en megakaryocyt har mellem 8 og 64 kerner i gennemsnit. Disse kerner kan være hypo eller hyperlobuleret. Dette opstår på grund af fænomenet endomitose, som vil blive diskuteret senere.

Megakaryocytter, der kun præsenterer en eller to kerner, er imidlertid også rapporteret.

Hvad angår cytoplasmaet, øges den markant i volumen, efterfulgt af hver opdelingsproces og præsenterer et stort antal granuler.

Placering og mængde

Den vigtigste placering for disse celler er knoglemarven, skønt de også i mindre grad findes i lungerne og milten. Under normale forhold udgør megakaryocytter mindre end 1% af alle celler i margen.

På grund af den betydelige størrelse af disse stamceller producerer kroppen ikke et stort antal megakaryocytter, fordi en enkelt celle vil producere mange blodplader - i modsætning til produktionen af ​​de andre cellulære elementer, der har brug for flere stamceller.

I et gennemsnitligt menneske kan der dannes op til 10 ⁸ megakaryocytter hver dag, hvilket giver anledning til mere end 10 ¹¹ blodplader. Denne mængde blodplader hjælper med at opretholde en stabil tilstand af cirkulerende blodplader.

Nylige undersøgelser har fremhævet betydningen af ​​lungevæv som en blodplade-dannende region.

Funktioner

Megakaryocytter er essentielle celler i processen kaldet thrombopoiesis. Det sidstnævnte består af genereringen af ​​blodplader, der er cellulære elementer på 2 til 4 um, runde eller ægformede, manglende nukleær struktur og placeret inde i blodkarene som blodkomponenter.

Da de mangler en kerne, foretrækker hæmatologer at kalde dem celle "fragmenter" og ikke celler som sådan - hvilket også er røde og hvide blodlegemer.

Disse cellefragmenter spiller en afgørende rolle i blodkoagulation, opretholder integriteten af ​​blodkar og deltager i inflammatoriske processer.

Når kroppen oplever en form for skade, har blodplader evnen til hurtigt at klæbe til hinanden, hvor en proteinsekretion begynder, der indleder dannelse af blodpropper.

Dannelse og modning

Formationsskema: fra megakaryoblast til blodplader

Som vi nævnte tidligere, er megakaryocytten en af ​​forløbercellerne for blodplader. Som dannelsen af ​​andre cellulære elementer begynder dannelsen af ​​blodplader - og derfor megakaryocytter - med en stamcelle med pluripotente egenskaber.

Megakaryoblast

De cellulære forløbere for processen starter med en struktur kaldet megakaryoblast, der duplikerer dens kerne, men ikke duplikerer hele cellen (denne proces er kendt i litteraturen som endomitose) for at danne megakaryocytten.

Promegacariocito

Det trin, der finder sted umiddelbart efter megakaryoblasten kaldes promegakaryocyt, efterfulgt af den granulære megakaryocyt og til sidst blodpladen.

I de første stadier har cellekernen nogle lober, og protoplasmaet er af den basofile type. Når megakaryocytstadiet nærmer sig, bliver protoplasmaet gradvis eosinofil.

Granulær megakaryocyt

Megakaryocytmodning ledsages af et tab af evnen til at sprede sig.

Som navnet antyder er det i megakaryocytten af ​​den granulære type det muligt at skelne visse granuler, der vil blive observeret på blodpladerne.

Når megakaryocytten modnes, går den til endotelcellen i medullaens vaskulære sinus og begynder sin vej som en blodplade-megakaryocyt

Blodplade-megakaryocyt

Den anden type megakaryocyt kaldet blodplade er kendetegnet ved emissionen af ​​digitale processer, der opstår fra cellemembranen kaldet protoplasmiske herniationer. De ovenfor nævnte granuler bevæger sig til disse regioner.

Når cellen modnes, gennemgår hvert herniation kvælning. Resultatet af denne desintegrationsproces ender med frigivelsen af ​​cellefragmenter, som ikke er andet end blodplader, der allerede er dannet. I dette trin omdannes det meste af cytoplasmaet til megakaryocytten til små blodplader.

Regulerende faktorer

De forskellige beskrevne stadier, lige fra megakaryoblast til blodplader, reguleres af en række kemiske molekyler. Ældningen af ​​megakaryocytten skal udsættes under dens rejse fra osteoblastikken til den vaskulære niche.

I løbet af denne rejse spiller kollagenfibre en grundlæggende rolle i at hæmme dannelsen af ​​protoplatelets. I modsætning hertil er den cellulære matrix svarende til den vaskulære niche rig på von Willebrand-faktor og fibrinogen, som stimulerer thrombopoiesis.

Andre nøgleregulerende faktorer for megakaryocytopoiesis er cytokiner og vækstfaktorer såsom thrombopoietin, interleukiner, blandt andre. Trombopoietin findes som en meget vigtig regulator gennem hele processen, fra spredning til cellemodning.

Når blodplader dør (programmeret celledød), udtrykker de desuden phosphatidylserin i membranen for at fremme fjernelse takket være monocyt-makrofagsystemet. Denne cellulære aldringsproces er forbundet med desialinisering af glycoproteiner i blodplader.

Sidstnævnte genkendes af receptorer kaldet Ashwell-Morell på leverceller. Dette repræsenterer en yderligere mekanisme til eliminering af blodpladeaffald.

Denne leverbegivenhed inducerer syntesen af ​​thrombopoietin til at initiere syntesen af ​​blodplader igen, derfor tjener den som en fysiologisk regulator.

endomitose

Den mest bemærkelsesværdige - og nysgerrige - begivenhed i modningen af ​​megakaryoblaster er en proces med celledeling kaldet endomitose, der giver den gigantiske celle dens polyploide karakter.

Det består af cyklusser af DNA-replikation, der er koblet fra cytokinesis eller opdeling af cellen i sig selv. I livscyklussen går cellen gennem en 2n proliferativ tilstand. I cellenomenklatur bruges n til at betegne en haploid, 2n svarer til en diploid organisme, og så videre.

Efter 2n-tilstand begynder cellen endomitoseprocessen og begynder gradvis at akkumulere genetisk materiale, nemlig: 4n, 8n, 16n, 64n, og så videre. I nogle celler er der fundet genetiske belastninger på op til 128 n.

Selvom de molekylære mekanismer, der orkestrerer denne opdeling, ikke er nøjagtigt kendt, tilskrives en defekt i cytokinesis som følge af misdannelser, der findes i proteinerne myosin II og actin F.

Referencer

1. Alberts, B., Bray, D., Hopkin, K., Johnson, AD, Lewis, J., Raff, M.,… & Walter, P. (2013). Væsentlig cellebiologi. Garland Science.
2. Alonso, MAS, & i Pons, EC (2002). Praktisk manual for klinisk hæmatologi. Antares.
3. Arber, DA, Glader, B., List, AF, Means, RT, Paraskevas, F., & Rodgers, GM (2013). Wintrobe's kliniske hæmatologi. Lippincott Williams & Wilkins.
4. Dacie, JV, & Lewis, SM (1975). Praktisk hæmatologi. Churchill Livingstone.
5. Hoffman, R., Benz Jr, EJ, Silberstein, LE, Heslop, H., Anastasi, J., & Weitz, J. (2013). Hæmatologi: grundlæggende principper og praksis. Elsevier Sundhedsvidenskab.
6. Junqueira, LC, Carneiro, J., & Kelley, RO (2003). Grundlæggende histologi: tekst & atlas. McGraw-Hill.
7. Kierszenbaum, AL, & Tres, L. (2015). Histologi og cellebiologi: en introduktion til patologi E-bog. Elsevier Sundhedsvidenskab.
8. Manascero, AR (2003). Atlas for cellemorfologi, ændringer og beslægtede sygdomme. ØJENBRYN.
9. Marder, VJ, Aird, WC, Bennett, JS, Schulman, S., & White, GC (2012). Hemostase og thrombose: grundlæggende principper og klinisk praksis. Lippincott Williams & Wilkins.
10. Nurden, AT, Nurden, P., Sanchez, M., Andia, I., & Anitua, E. (2008). Blodplader og sårheling. Grænser inden for biovidenskab: et tidsskrift og et virtuelt bibliotek, 13, 3532-3548.
11. Pollard, TD, Earnshaw, WC, Lippincott-Schwartz, J., & Johnson, G. (2016). Cellbiologi-e-bog. Elsevier Sundhedsvidenskab.
12. Rodak, BF (2005). Hæmatologi: grundlæggende og kliniske anvendelser. Panamerican Medical Ed.
13. San Miguel, JF og Sánchez-Guijo, F. (Eds.). (2015). Hæmatologi. Grundlæggende begrundet manual. Elsevier Spanien.
14. Vives Corrons, JL, & Aguilar Bascompte, JL (2006). Manual til laboratorieteknikker i hæmatologi. Masson.
15. Welsch, U., & Sobotta, J. (2008). Histologi. Panamerican Medical Ed.