Ein Blick auf Hämatopoese

Rote und weiße Blutzellen entstehen durch Hämatopoese

Hämatopoese (ausgesprochen Heem-at-oh-po-EE-sus) ist der Prozess, bei dem alle Ihre Blutzellen gebildet werden, sich entwickeln und reifen zu ihren endgültigen erwachsenen Typen. Der Begriff bezieht sich auf die Wege oder Bahnen der Blutzellenentwicklung, beginnend mit einer so genannten hämatopoetischen Stammzelle , die eine Reihe von Schritten durchläuft, um zum Endprodukt zu gelangen - eine reife Blutzelle, ob es nun eine rote oder eine weiße Blutkörperchen ist Blutzellen, wie beispielsweise Lymphozyten oder andere Arten von Blutzellen.

Andere Ausdrücke für diesen Prozess der Blutzellbildung umfassen Hämatogenese, Hämogenese und Hämopoese.

Die Standorte der Blutzellenproduktion hängen davon ab, ob Sie über ein Baby sprechen, das sich noch im Mutterleib befindet, oder später in der Kindheit und im Erwachsenenalter. Das heißt, ein sich entwickelndes Kind verwendet in utero eine Vielzahl von verschiedenen Stellen im Körper für die Hämatopoese, einschließlich der Leber, der Milz, der Thymusdrüse, der Lymphknoten sowie des Knochenmarks. Nach der Geburt befindet sich die Hämatopoese hauptsächlich im Knochenmark.

Extramedulläre Hämatopoese ist die Bildung von Blutzellen an anderen Stellen als dem Knochenmark. Und während extramedulläre Hämatopoese die Norm für ein Baby in der Gebärmutter ist, ist es, sobald eine Person geboren wird, im Allgemeinen ein Anzeichen für eine Krankheit oder eine Indikation, dass das Knochenmark nicht in der Lage ist, genug gesunde rote Blutzellen zu produzieren, um den Bedarf zu decken.

Was ist hämatopoetisch?

Sie könnten das Wort Hämatopoese oder das Adjektiv hämatopoetisch in einer Reihe verschiedener Szenarien finden:

• Bei der hämatopoetischen Stammzelltransplantation , auch Knochenmarkstransplantation oder Stammzelltransplantation genannt, werden gespendete Stammzellen entnommen und einem Empfänger verabreicht, so dass der Empfänger neue rote Blutkörperchen, weiße Blutkörperchen und Blutplättchen, die helfen, herstellen kann Blut zu gerinnen.
• Hämatopoetische Malignität bezieht sich auf Krebs der blutbildenden Zellen. Hämatopoetische Malignome umfassen Leukämie, Lymphom und Myelom .

• Hämatopoetische Neoplasie deckt eine breite Palette von Blutkrankheiten ab, von denen einige chronische Erkrankungen sind, mit denen Sie leben, und andere sind eher geneigt, mit ernsthaften Komplikationen und verminderter Überlebensrate voranzukommen.
• Hämatopoetische Zelllinie oder Zelllinie bezieht sich auf die verschiedenen Spuren oder Verzweigungen im "Stammbaum der Blutkörperchen", durch die sich eine Vorläuferzelle zu einer erwachsenen / reifen Blutzelle entwickelt.

Überblick

Zirkulierendes Blut enthält eine Mischung aus Zellen, Zellprodukten und Flüssigkeiten. Unsere Körper produzieren kontinuierlich Blutzellen von der Zeit, in der wir uns im Mutterleib befinden bis ins hohe Alter. Millionen von Blutzellen werden jeden Tag ersetzt, während sie ihre Lebensspanne ausleben. Verschiedene Arten von Zellen haben unterschiedliche Lebensdauern, und bei gesunden Erwachsenen leben rote Blutkörperchen normalerweise etwa 100 bis 120 Tage bevor sie ersetzt werden müssen.

Es gibt mehr als 10 verschiedene Arten von Blutzellen, von denen jede ihre eigenen Aufgaben ausführt. Obwohl rote und weiße Blutkörperchen an verschiedenen Stellen im Körper enden können, beginnt die Produktion im Knochenmark.

Im Knochenmark

Innerhalb der Hallows bestimmter Knochen befindet sich das Markgewebe, einschließlich hämatopoetischer Stammzellen , die auch als pluripotente hämatopoetische Stammzellen bezeichnet werden, die alle verschiedenen Arten von Blutzellen hervorbringen.

Einige dieser Stammzellen bleiben "ungebunden", so dass sie weiterhin Zellen jeder Art reproduzieren können, ähnlich wie bei einer Königin, die Eier legt, aber andere Stammzellen beginnen mit dem Prozess des Begehens, um "Vorläufer" oder "Vorläufer" zu werden "von deutlich anderen Zelllinien . Zelllinien / Linien können als verschiedene Zweige des Blutzellfamilienbaums betrachtet werden.

Blutbildende Zellen bilden zwei verschiedene Seiten des Stammbaums:

• Die lymphoide Seite ist leichter zu merken, weil sie die weißen Blutkörperchen hervorruft, die als Lymphocyten bekannt sind. Lymphozyten können weiter als T-Zellen, B-Zellen und natürliche Killerzellen klassifiziert werden.

• Die myeloide Seite der Familie ist eher ein Mischmasch. Sie haben Ihre roten Blutkörperchen, die auch Erythrozyten genannt werden, sowie Ihre Blutplättchen, bei denen es sich im Grunde genommen um kleine Stücke großer Zellen handelt, die Megakaryozyten genannt werden. Aber zusätzlich zu Ihren roten Blutkörperchen und Blutplättchen haben Sie auch alle weißen Blutkörperchen, die von myeloiden Vorfahren stammen: Neutrophile, Monozyten, Eosinophile und Basophile sind alle weiße Blutzellen, die von den myeloiden Vorläufern stammen.
• Unter normalen Umständen findet ein Großteil des frühen Wachstums und der Reifung vieler dieser Zelltypen innerhalb des Knochenmarks statt; T-Zellen entwickeln sich im Knochenmark, wandern aber zum Thymus, um zu reifen .

In Blut, Flüssigkeiten und Geweben

Sobald sie ausgewachsen und reif sind, bleiben die roten Blutkörperchen im Blut. Weiße Blutkörperchen können auch im Blutkreislauf gefunden werden, aber sie können an anderen Stellen häufiger vorkommen. Zum Beispiel sind Lymphozyten viel häufiger und zahlreicher im lymphatischen System als im Blut.

• Weiße Blutkörperchen (Leukozyten): Dazu gehören Lymphozyten, Monozyten und polymorphkernige weiße Zellen , die unseren Körper vor Infektionen schützen. Weiße Blutkörperchen sind Schlüsselkomponenten unseres Immunsystems, die Eindringlinge mit einer Vielzahl von Taktiken zerstören, einschließlich der Produktion von Antikörpern, die an den Eindringlingen haften bleiben. Probleme mit weißen Blutkörperchen können zu Infektionen führen.
• Rote Blutkörperchen (Erythrozyten): Diese Zellen enthalten das Hämoglobin, das Ihrem Blut seine rote Farbe verleiht und Sauerstoff zu den Zellen und Geweben in Ihrem Körper transportiert. Ein Mangel an roten Blutkörperchen kann zu Anämie mit Symptomen wie Müdigkeit, Schwäche und Bewegungsunverträglichkeit führen.
• Thrombozyten: Megakaryozyten im Knochenmark sind die "Monster" -Zellen (sie sind groß im Vergleich zu anderen), die kleine Pakete von zellulärem Material (Thrombozyten) produzieren, die helfen, Blutungen nach Verletzungen zu kontrollieren. Plättchenmangel kann zu leichten Blutergüssen und Blutungsstörungen führen.

Von Knochenmark zu Blutkreislauf

Wenn sich der HSC verpflichtet, reife Blutzellen zu produzieren, wird er mehrere (normalerweise fünf oder mehr) Zellteilungen durchlaufen, bevor er diese Zelle wird. Jedes Mal, wenn sich die Zelle teilt, nimmt sie immer mehr Eigenschaften der erwachsenen Zelle an. Mit anderen Worten, es wird differenzierter oder spezialisierter.

Die Stimulation des Körpers, um mehr neue Blutzellen zu produzieren - eine Art künstliche Hämatopoese - kann in bestimmten Situationen hilfreich sein. Zum Beispiel wird manchmal das Knochenmark im Vorfeld einer geplanten Krebstherapie stimuliert, wenn eine tiefgreifende Unterdrückung der blutbildenden Zellen im Knochenmark erwartet wird.

Wenn hämatopoetische Zellen verrückt werden

Wie bei jeder Zelle können die HSCs eine Mutation erfahren, die dazu führt, dass dysfunktionale oder maligne Zellen produziert werden, anstatt gesunde Zellen. Je nachdem, in welchem ​​Stadium der Differenzierung sich die Zelle befindet, wenn sie diese Transformation durchführt, entstehen verschiedene Arten von Störungen: myeloproliferative Störungen, Leukämien, Lymphome und Myelome.

Ein abnormaler jüngerer Zelltyp kann als "Explosion" bezeichnet werden. Blasten bei Patienten mit Leukämie können darauf hindeuten, dass die Krebsumwandlung in einer blutbildenden Zelle erfolgte, die sich in einem früheren Stadium der Entwicklung befand. Wenn die vorherrschenden Zellen in einer Leukämie oder einem Lymphom reifere Typen sind, zeigt dies die krebsartige Transformation an, die mit einer reiferen Zelle oder einer Zelle, die näher am endgültigen adulten Stadium war, stattgefunden hat.

Bei Lymphomen kann es verschiedene Lymphome geben, die alle verschiedenen Stadien der Lymphozytenentwicklung widerspiegeln, einschließlich der Entwicklungspfade für B-Zellen und T-Zellen; daher gibt es B-Zell-Lymphome, T-Zell-Lymphome und sogar natürliche Killer-T-Zell-Lymphome .

Hämatopoetische Zelltransplantation - Knochenmarktransplantation

Die Behandlung von Leukämie, Lymphomen und anderen Blutkrebsarten kann eine Transplantation von hämatopoetischen Stammzellen beinhalten. Dies können eigene Zellen sein, die aus Ihrem Knochenmark (autolog) gewonnen wurden, oder aus einem Spender (allogen). Techniken, die verwendet werden, um gesunde blutbildende Zellen von dem Spender zu erhalten, variieren, aber das Transplantat selbst ist eine einfache Transfusion, da die hämatopoetischen Stammzellen aus dem Blut in das Knochenmark wandern.

Extramedulläre Hämatopoese

Dies ist der Begriff für die Produktion von Blutzellen außerhalb des Knochenmarks. Es kann bei chronischer Anämie beobachtet werden, mit der Produktion von Blutzellen in der Leber, Milz und manchmal in den Lymphknoten. In anderen Szenarien können sich maligne hämatopoetische Zellen in Bereichen außerhalb des Knochenmarks befinden.

> Quellen:

> Williams, L. Umfassender Überblick über Hämatopoese und Immunologie: Implikationen für Empfänger von hämatopoetischen Stammzelltransplantaten. In Ezzone, S. (2004) Hämatopoetische Stammzelltransplantation: Ein Handbuch für die Pflegepraxis. Onkologische Pflege-Gesellschaft. Pittsburg, PA (Seiten 1-13).

> Michael A. Rieger und Timm Schroeder Hämatopoese. Cold Spring Harbor-Perspektive in der Biologie, 2012, Cold Spring Harbor Laboratory Press.