Эритропоэз. Морфология клеток эритроидного ряда

ЭРИТРОПОЭЗ.

ППСК - полипотентные стволовые клетки крови

БОЕ - Э - бурстобразующая единица эритропоэза

КОЕ-Э - колониеобразующая единица эритропоэза

Механизмы дифференциации ранних стволовых клеток полностью не изучены. Предполагают, что СКК делятся стахостичеки, не находясь под влиянием каких-либо эндогенных факторов, периодичность и направление дифференцировки возможно детерминирована генетически. Более поздние СКК находятся под влиянием различных медиаторов, направляющих дифференцировку по необходимому организму руслу.

Главным фактором дифференциации и пролиферации клеток эритроидного ряда является гликопротеидный гормон вырабатываемый почками – эритропоэтин, который ингибирует процессы апоптоза, позваляя клетке делится и созревать . Ранние эритроидные прекурсоры (БОЕ-Э) для своего развития нуждаются в специфическом стимуляторе роста — бурстстимулирующей активности (БСА). Максимальный эффект эритропоэтин оказывает на КОЕ-Э (колониеобразующая единица эритропоэза). Эффект ЭП реализуется через рецепторы к нему на мембранах предшественников эритроцитов. Наибольшее количество рецепторов к ЭП обнаружено на КОЕ-Э, эритробластах (син. проэритробласт), количество рецепторов снижается по мере созревания клеток. Последними клетками эритроидного ряда на которых обнаруживаются рецепторы к ЭП являются ранние полихроматофильные нормоциты. Наряду с ЭП стимулирующее влияние на эритропоэз оказывают колониестимулирующий фактор гранулоцитов и моноцитов (ГМ-КСФ), интерлейкин-3 (ИЛ-3), трансформирующий ростовой фактор β1 (ТРФβ1). Положительным влиянием на эритропоэз обладают некоторые анаболические гормоны, инсулин, дексаметазон.

Пролиферирующими эритрокариоцитами являются все клетки в ряду до ранних полихроматофильных нормоцитов включительно. Морфологически распознаваемые предшественники эритроцитов претерпевают от 3 до 7 делений. Продолжительность деления эритробласта рана 13ч, базофильного нормоцита - 16ч. полихроматофильного нормоцита - 35 ч., затем на протяжении 25-29 часов происходит созревания оксифильного нормоцита , заканчивающиеся выталкиванием ядра и образованием ретикулоцита. Ретикулоцит в течении 50 ч. созревает в костном мозге и выходит в кровяное русло. Однако в зависимости от состояния организма количество делений может уменьшатся, а следовательно и уменьшатся выработка эритроцитов. Есть точка зрения, что СК может созревать до эритроцита без деления. В норме в сутки в костном мозге образуется 2*10¹¹ эритроидных клеток.

Синтез гемоглобина начинается в эритробласте. При делении количество гемоглобина у дочерних клеток вдвое меньше, чем у материнской. В момент накопления критического количества гемоглобина (20% от цитоплазмы) прекращается синтез ДНК и происходит деление клетки. Синтез гемоглобина происходит и в ретикулоцитах на рибосомах, образовавшихся на ранних этапах дифференцировки.

МОРФОЛОГИЯ КЛЕТОК ЭРИТРОИДНОГО РЯДА. 

Эритробласт.

 Диаметр 15-25мкм. Ядро крупное, округлое, занимает центральное положение. Структура хроматина нежная мелкозернистая. В местах пересечения нитей хроматина образуются утолщения, за счет которых ядро и выглядит мелкозернистым. В ядре обнаруживается 1-3 ядрышка. При окраске по Рамоновскому-Гимзе ядро окрашивается в темно-красно-фиолетовый цвет. Цитоплазма интенсивно-базофильная. В нормальном эритробласте не бывает вакуолей, различных включений в ядре и цитоплазме.

          Пронормобласт.

         Отличается от эритробласта меньшим размером, отсутсвием нуклеол, наличием перинуклеарной зоны просветления.

         Базофильный нормоцит.  

Диаметр 10-18мкм. Ядро большое, располагается центрально. Хроматин грубый, располагается в виде «спиц колеса». Ядрышки отсутствуют. Ядро окрашивается в темно-фиолетовый цвет, цитоплазма темно-синяя.

Полихроматофильный нормоцит.

Диаметр 10-14мкм.  Ядерно-цитоплазматическое отношение меньше чем у базофильного нормоцита. Ядро располагается центрально. Хроматин грубый, располагается чередованием  сконденсированных и менее сконденсированных участков, в виде «спиц колеса». Цитоплазма широкая, окраска по мере накопления гемоглобина становится менее базофильной и приобретает розово-голубой оттенок (полихроматофильная окраска).

Оксифильный нормоцит.

Диаметр 7-10мкм. Цитоплазма богата гемоглобином, при окраске не отличается от цитоплазмы эритроцитов. Ядро маленькое, располагается на периферии, нередко пикнотичное, темное.

Ретикулоцит.

Ретикулоцитом называют молодой эритроцит, в котором при специальной (субвитальной) окраске ретикулофиламентозная субстанция - остатки РНК и митохондрий. У здорового человека имеется 2-10 ретикулоцитов на 1000 эритроцитов. Время созревания ретикулоцитов и превращения их в зрелых эритроцитов (нормоцитов) 4-5 дней, из которых 3 дня они циркулируют в периферической крови.

Эритроцит.

Наконец, зрелой клеткой эритроидного ряда является эритроцит (нормоцит) , который не содержит ядра.

СТРОЕНИЕ И СИНТЕЗ ГЕМОГЛОБИНА,

Гемоглобин является тетрамером, состоящим из двух α- и двух β-субъедениц с молекулярными массами примерно 16 кДа. α- и β-цепи отличаются аминокислотной последовательностью, но имеют сходную конформацию. Каждая субъединица несет группу гема с ионом двухвалентного железа в центре.