Saturs
- Kas ir eritrocīti?
- Kas ir eritroblasti?
- Kas ir eritropoēze?
- Eritroblastu diferenciācija eritrocītos
- Šūnu diferenciācija
- Patoloģijas, kas saistītas ar kļūdām eritroblastu diferenciācijā
- Atsauces
The eritroblasti tie ir mugurkaulnieku eritrocītu prekursoru šūnas. Skābekļa koncentrācijas samazināšanās audos veicinās šūnu diferenciācijas notikumus šajās šūnās, kas izraisīs nobriedušus eritrocītus. Visu šo notikumu kopums ir pazīstams kā eritropoēze.
Eritropoēzes laikā palielinās hemoglobīna sintēze. Eritrocītos ir daudz olbaltumvielu, kas ir starpnieks skābekļa piegādei audos un oglekļa dioksīda detoksikācijai no tiem - šūnu elpošanas atkritumiem, kas ir toksiski šūnām.
Kodola, kā arī šūnu organoļu kopējais zudums iezīmē eritropoēzes procesa kulmināciju zīdītāju mugurkaulnieku šūnās. Pārējiem mugurkaulniekiem, piemēram, rāpuļiem, kodols saglabājas, tiklīdz diferenciācijas process ir beidzies.
Kļūdas eritroblastu diferenciācijas procesā rada asins patoloģiju kopumu, ko kopā sauc par megaloblastiskām anēmijām.
Kas ir eritrocīti?
Eritrocīti, ko parasti sauc par sarkanajām asins šūnām, ir visvairāk mugurkaulnieku asinīs.
Viņiem ir raksturīga morfoloģija, kas ir līdzīga abpusēji izliektajiem diskiem, un to galvenā funkcija ir veikt skābekļa (O2) transportēšanu uz dažādiem ķermeņa audiem, tajā pašā laikā, kad tas detoksicē tos no oglekļa dioksīda (CO2), kas rodas šūnu elpošanas laikā. .
Šī CO
Šo zīdītāju šūnu īpatnība attiecībā uz pārējiem mugurkaulniekiem ir kodola un citoplazmas organoļu trūkums. Tomēr sākotnējās ražošanas fāzēs embrija attīstības sākumposmā ir novērots, ka šūnu prekursoriem, no kuriem tie nāk, ir pārejas kodols.
Pēdējais nav pārsteidzoši, ņemot vērā to, ka embriju attīstības sākuma stadijas parasti ir līdzīgas visiem mugurkaulniekiem, atšķirot tikai tos posmus, kas apdraud lielāku diferenciāciju.
Kas ir eritroblasti?
Eritroblasti ir šūnas, kas pēc secīgiem šūnu diferenciācijas notikumiem radīs nobriedušus eritrocītus.
Šīs prekursoru šūnas nāk no parastā mieloīdu cilmes mugurkaulnieku kaulu smadzenēs kā kodolveida šūnas, kuras nodrošina ar kodoliem un šūnu organoīdiem.
Izmaiņas tā citoplazmas saturā un citoskeleta pārkārtošanā vainagojas ar eritrocītu veidošanos, kas ir gatavi iekļūt apgrozībā. Šīs izmaiņas reaģē uz vides stimuliem, kas norāda uz skābekļa samazināšanos audos un tāpēc pieprasījumu pēc eritrocītu ražošanas.
Kas ir eritropoēze?
Eritropoēze ir termins, ko lieto, lai noteiktu procesu, kurā notiek sarkano asins šūnu ražošana un attīstība, kas nepieciešami, lai uzturētu skābekļa piegādi dažādiem orgāniem un audiem.
Šo procesu smalki regulē eritropoetīna (EPO) darbība, nieru sintēzes hormons, ko savukārt modulē skābekļa koncentrācija, kas ir pieejama audos.
Zema skābekļa koncentrācija audos izraisa EPO sintēzi ar hipoksiju inducējama transkripcijas faktora (HIF-1) starpniecību, kas stimulē eritrocītu proliferāciju, saistoties ar EpoR receptoriem, kas atrodas eritrocītu prekursoru šūnās.
Zīdītājiem eritropoēzi veic divos posmos, kurus sauc par primitīvu eritropoēzi un galīgo eritropoēzi.
Pirmais notiek dzeltenuma maisiņā embriju attīstības laikā, izraisot lielu kodolu eritroblastu veidošanos, savukārt otrais notiek augļa aknās un turpinās kaulu smadzenēs pēc otrā grūtniecības mēneša, radot mazākus enuklētos eritrocītus.
Citi proteīni, piemēram, antipoptotiskais citokīns Bcl-X, kura transkripciju regulē transkripcijas faktors GATA-1, arī pozitīvi ietekmē eritropoēzes procesu. Turklāt ir nepieciešama arī dzelzs, B12 vitamīna un folijskābes piegāde.
Eritroblastu diferenciācija eritrocītos
Galīgās eritropoēzes procesā kaulu smadzenēs veidojas eritrocīti no nediferencētas cilmes šūnas vai parastās mieloīdu cilmes, kas spēj radīt citas šūnas, piemēram, granulocītus, monocītus un trombocītus.
Šai šūnai jāsaņem atbilstošie ārpusšūnu signāli, lai apdraudētu tās diferenciāciju eritroīdajā līnijā.
Kad šī apņemšanās ir iegūta, sākas diferenciācijas notikumu secība, kas sākas ar pronormoblasta, kas pazīstams arī kā proeritroblasts, veidošanos. Liela eritroblasta prekursora šūna ar kodolu.
Pēc tam proeritroblastam pakāpeniski samazināsies kodola šūnu tilpums, ko papildinās hemoglobīna sintēzes palielināšanās. Visas šīs izmaiņas notiek lēnām, jo šī šūna iziet cauri dažādiem šūnu posmiem: bazofilā eritroblasta vai normoblasta, polihromatiskā eritroblasta un ortohromatiskā eritroblasta.
Process noslēdzas ar kopējo kodola, kā arī ortohromatiskā eritroblasta esošo organoļu zudumu, izraisot nobriedušu eritrocītu.
Lai to beidzot sasniegtu, pēdējam jāiziet retikulocītu stadija - kodolveida šūna, kuras citoplazmā joprojām ir organoīdi un ribosomas. Kodola un organellu pilnīgu noņemšanu veic ar eksocitozi.
Nobrieduši eritrocīti iziet no kaulu smadzenēm asinīs, kur tie turpina cirkulēt aptuveni 120 dienas, pirms tos norij makrofāgi. Tāpēc eritropoēze ir process, kas nepārtraukti notiek visā organisma dzīves laikā.
Šūnu diferenciācija
Kad eritroblasti progresē pilnīgas diferenciācijas ceļā uz nobriedušu eritrocītu, tie savā citoskeletā, kā arī šūnu adhēzijas olbaltumvielu izpausmē iziet vairākas izmaiņas.
Aktīna mikrofilamenti depolimerizējas un tiek samontēts jauns uz spektrīna balstīts citoskelets. Spektrīns ir perifērās membrānas olbaltumviela, kas atrodas uz citoplazmas sejas, kas mijiedarbojas ar ankirīnu - olbaltumvielu, kas ir citoskeleta saistīšanās ar Band 3 transmembrānas proteīnu.
Šīs izmaiņas citoskeletā un Epo receptoru ekspresijā, kā arī mehānismos, kas tos modulē, ir kritiski svarīgas eritroīdu nobriešanai.
Tas ir saistīts ar faktu, ka tie ir starpnieki, veidojot mijiedarbību starp eritroblastiem un šūnām, kas atrodas kaulu smadzeņu mikrovidē, veicinot nepieciešamo signālu pārraidi, lai sāktu un beigtu diferenciāciju.
Kad diferenciācija ir pabeigta, rodas jaunas izmaiņas, kas veicina šūnu adhēzijas zaudēšanu smadzenēs un to izdalīšanos asinīs, kur tās pildīs savu funkciju.
Patoloģijas, kas saistītas ar kļūdām eritroblastu diferenciācijā
Kļūdas eritroblastu diferenciācijas laikā kaulu smadzenēs izraisa asins slimību parādīšanos, piemēram, megaloblastiskās anēmijas. Tie rodas no B12 vitamīna un folātu piegādes trūkumiem, kas nepieciešami, lai veicinātu eritroblastu diferenciāciju.
Termins megaloblasts attiecas uz lielajiem izmēriem, kurus eritroblasti un pat eritrocīti sasniedz kā neefektīvas eritropoēzes produktu, kam raksturīga defektīva DNS sintēze.
Atsauces
- Ferreira R, Ohneda K, Yamamoto M, Philipsen S. GATA1 funkcija, transkripcijas faktoru paradigma asinsradi. Molekulārā un šūnu bioloģija. 2005. gads; 25 (4): 1215-1227.
- Kingsley PD, Malik J, Fantauzzo KA, Palis J. Dzeltenuma maisiņa atvasināti primitīvie eritroblastu enuklāti zīdītāju embriogenēzes laikā. Asinis (2004); 104 (1): 19-25.
- Konstantinidis ĢD, Pushkaran S, Johnson JF, Cancelas JA, Manganaris S, Harris CE, Williams AE, Zheng Y, Kalfa TA. Signalizācijas un citoskeleta prasības eritroblastu enuklācijā. Asinis. (2012); 119 (25): 6118-6127.
- Migliaccio AR. Eritroblastu enuklācija. Haematologica. 2010. gads; 95: 1985-1988.
- Šivani Soni, Šašī Bala, Babete Gvinna, Kenets E, Luanne L, Manžits Hanspal. Eritroblastu makrofāgu olbaltumvielu (Emp) neesamība izraisa eritroblastu kodola ekstrūzijas neveiksmi. Bioloģiskās ķīmijas žurnāls. 2006. gads; 281 (29): 20181-20189.
- Skutelsky E, Danon D. Elektronu mikroskopisks kodola eliminācijas pētījums no vēlīnā eritroblasta. J Cell Biol. 1967; 33 (3): 625-635.
- Tordžmans R, Delaire S, Plouet J, Ting S, Gaulard P, Fichelson S, Romeo P, Lemarchandel V. Eritroblasti ir angiogēno faktoru avots. Asinis (2001); 97 (7): 1968-1974.