Механізми дозрівання нейтрофілів. Диференціація нейтрофілів

нейтрофіли об`єднує з макрофагами здатність поглинати великі частки. Фагоцитуючої функцією володіють не тільки тканинні макрофаги, але і їх попередники в крові - моноцити. Нейтрофіли дозрівають в кістковому мозку повільніше моноцитів, і час їх напівжиття в крові становить всього 6 ч.

Систему кровотворних клітин-попередниць можна розглядати як безперервний функціональний ряд, що починається з дуже невеликої кількості поліпотентних стовбурових клітин, здатних до самовідновлення. З них утворюються більш зрілі (коммітірованние) стовбурові клітини, в тому числі і ті, які вступають на лімфоїдний або мієлоїдний шлях диференціювання. Стовбурові клітини лімфоїдного ряду дають початок попередникам Т- і В-лімфоцитів і їх зрілим нащадкам.

Мієлоїдні стовбурові клітини формують колонієутворюючих одиниць (КУО) селезінки, з яких в ході поетапних процесів утворюються окремі паростки кровотворних клітин. Клітини різних паростків розрізняються поверхневими рецепторами ростових факторів і включають бурстобразующіе одиниці еритроїдного ряду (БОЮ-Е), еритроїдні колониеобразующие одиниць (КУО-Е), МЕГАКАР-цітарная колониеобразующие одиниць (КУО-Мег), а також базофільні, гранулоцитарні, моноцитарні і еозинофільні колониеобразующие одиниці (відповідно ДЕЩО Баз, КУО-Г, ДЕЩО М і ДЕЩО ЕОЗ).

Відео: Difference Between Lymphocyte and Lymphoblast

Під впливом ростових факторів, зв`язуються з їх поверхневими рецепторами, клітини різних паростків пролиферируют і диференціюються в попередники окремих клітин крові. Цей процес є основним джерелом поповнення клітин крові в міру зростання потреби організму в них.

проліферація, диференціювання і виживання незрілих кровотворних клітин-попередниць, а також функція зрілих клітин крові регулюються ростовими факторами кровотворення, які за структурою є глікопротеїди. До них відносяться інтерлейкіни і ко-лоніестімулірующіе фактори (КСФ), під дією яких in vitro з незрілих попередників утворюються колонії зрілих клітин. Для цього зазвичай потрібні не тільки специфічні для окремих ліній клітин ростові фактори, але і ІЛ-3 або ГМ-КСФ. Незрілі клітини-попередниці мають рецептори ІЛ-3, фактора стовбурових клітин (ФСК), ГМ-КСФ і ІЛ-6, але відрізняються один від одного специфічними для кожного паростка рецепторами.

Відео: Cells of immune system

взаємодія останніх з відповідними ростовими факторами реалізує програму перетворення попередників у ті чи інші зрілі клітини. Кожна стадія дозрівання і диференціювання - від полипотентной стовбурової клітини до остаточно диференційованої неделящейся клітини (моноціта, нейтрофіла, еозінофіла і базофила) - регулюється декількома цитокінами, що діють через рецептори, специфічними для кожного паростка. У міру свого дозрівання клітини втрачають рецептори більшості цитокінів, необхідних на ранніх стадіях (наприклад, рецептор ФСК), і набувають рецептори хемокінів, що направляють їх в осередки запалення.

Оновлення клітинних елементів крові вимагає постійної присутності їх попередників в кістковому мозку. Функції цих попередників формуються під впливом ростових і дифференцировочного факторів, що виділяються клітинами кістковомозковою строми. Такі ростові фактори, як Г-КСФ і ГМ-КСФ, стимулюють не тільки клітинний розподіл, але і синтез багатьох цитоплазматичних компонентів нейтрофілів, а також експресію факторів транскрипції, необхідних для диференціювання клітин мієлоїдного ряду. До цих факторів належать PU.l, Sp-1, С / ЕВР-а і Oct-1.

Відео: Erythrocyte Maturation

Наприклад, промотор гена міелобластіна містить сайт зв`язування PU.1, який включається в процес після активації попередників мієлоїдних клітин Г-КСФ. У нормі швидкість утворення клітин точно відповідає швидкості їх руйнування. Гранулоцити живуть в крові не більше 6-12 годин, і тому для підтримки їх нормальної кількості (5x103 в 1 мкл) необхідно освіту в добу 2x104 в 1 мкл цих клітин. Лімфоцити же зберігаються в крові місяцями і роками, і добова швидкість їх оновлення значно менше.

В процесі дозрівання гранулоцитів в кістковому мозку змінюється конфігурація їх ядра і накопичуються специфічні гранули в цитоплазмі. Відносно невелика кількість цих клітин в периферійній крові складається з циркулюючого і пристінкового пулів.

з периферичної крові клітини проникають в тканини, а їх кількість в крові поповнюється з величезного резерву кістковомозкових попередників. Частина останніх починає ділитися, а інші дозрівають до паличкоядерних форм і нейтрофілів. Приблизно п`ять поділів клітин мієлоїдного ряду відбуваються лише на перших трьох етапах дозрівання (мієлобласти, проміелоціти і міелоціти). Далі міелоціти остаточно диференціюються в метамієлоцити, паличкоядерні форми і нейтрофіли. Дозрівання нейтрофілів супроводжується змінами форми ядра, а також утворенням азурофільних первинних гранул і специфічних, або вторинних, гранул.

мієлобласти - Це відносно недиференційована клітина з великим овальним ядром і великим ядришком- гранули в ньому відсутні. У проміелоціт з`являється азурофільние гранули з пероксидазною активністю, а в Миелоц - специфічні гранули. Сегментоядерні нейтрофіли характеризуються конденсованими хроматином, відсутністю ядерця і специфічною формою ядра.