Hematopoesa 609 1

Hematopoesa Hematopoesa je výsledek simultánní proliferace a diferenciace Hematopoetické kmenové buňky: Pluripotentní kmenové buňky – hemocytoblasty - schopné sebeobnovy, nízká mitotická aktivita Multipotentní kmenové buňky – lymfoidní a myeloidní kmenové buňky Unipotentní -progenitorové buňky – sebeobnovující se buňky s vysokou mitotickou aktivitou (receptory pro hematopoetiny)- colony forming cells Prekursory (blasty) – nemají schopnost sebeobnovy - blasty (lymfoblast, erythroblast....) Zralé buňky – cyty (lymfocyt, erytrocyt...) 2

Vývoj krvinek závisí na Mikroprostředí – buňky stromatu, extracelulární matrix Růstové faktory: Cytokiny- růstové faktory – stimulace mitotické aktivity colony-stimulating factors (CSF) hematopoetiny (např. erythropoetin) 3

Hematopoesa 1. stadium – mesoblastová perioda- vývoj v mesodermu žloutkového váčku – krevní ostrůvky od 16. do 60.dne vývoje 2. stadium - hepato-lienální perioda - od 23. dne 3. stadium – medulární perioda - kostní dřeň - od 11. týdne 4

Červená kostní dřeň Stroma , hematopoetické provazce a sinusoidy Stroma – retikulární vazivo (retikulární buňky a retikulární vlákna – (kolagen 1 a 3, fibronectin, laminin a proteoglykany) Sinusoidy – kapiláry s nesouvislým endotelem -otvory až 3μm. Makrofágy -likvidace apoptotických buněk, starých erytrocytů, v centru erytroblastických ostrůvků – fagocytují jádra. Tukové buňky – možnost uvolnění místa při potřebě vyšší hemopoesy Kmenové buňky – mohou se diferencovat i na jiné buněčné typy než jen krvinky – nutná je vhodná stimulace 5

Hemopoesa Pluripotentní hematopoetická kmenová buňka Myeloidní multipotentní buňka (CFU-G/M myeloidní kmenová buňka) Lymfoidní multipotentní buňka (lymphoid stem cell) Progenitorová buňka (BFU-E;CFU-GM;CFU-L;CFU- E;CFU-Meg;CFU-M;CFU-G;CFU-Eo;CFU-Bas; 7

Hemopoesa Erytropoesa: basofilní erytroblast; polychromatofilní erytroblast; ortochromatofilní erytroblast; retikulocyt; erytrocyt Trombopoesa: megakaryoblast; megakaryocyt; krevní destička Vývoj monocytů: Promonocyt, monocyt, makrofág, aktivovaný makrofág Granulopoesa: neutrofilní myeloblast; neutrofilní promyelocyt; neutrofilní myelocyt; neutrofilní metamyelocyt; neutrofilní granulocyt eosinofilní myeloblast;eosinofilní promyelocyt......eosinofilní granulocyt bazofilní myeloblast;bazofilní promyelocyt.....bazofilní granulocyt

Lymfopoesa: B lymfocyty T lymfocyty Lymfoblast – B pro-lymfocyt – nezralý B-lymfocyt – imunokompetentní B lymfocyt (naivní) aktivovaný B-lymfocyt, imunoblast; plasmatická buňka T lymfocyty Lymfoblast- T pro-lymfocyt – dvojitě pozitivní CD4/CD8 T lymfocyt T lymfocyty -pomocné TH – CD4+ (naivní) T lymfocyty – cytotoxické Tc CD8+ (naivní)

Haematopoesa 10

Erythropoesa CFU-E Proerythroblast – velká buňka s řídkým chromatinem, jadérky a basofilní cytoplasmou Basofilní erythroblast – kondensované jádro, basofilní cytoplasma - polyribosomy Polychromatofilní erythroblast – pokles počtu ribosomů, objevuje se hemoglobin Orthochromatofilní erythroblast – maximálně kondensované jádro, eosinofilní cytoplasma – hemoglobin, vypuzení jádra Retikulocyt – zbytky ribosomů – substantia retikulo- filamentosa – 1% v periferní krvi Erytrocyt 11

Erythropoesa Erythropoetin (hypoxie – produkce v ledvinách), železo, kyselina listová, cyankobalamin (vit B12) 3 -5 dělení od proerytroblastu k erytrocytu, Asi 8 dní od proerythroblastu k retikulocytu 5 dní proliferace a diferenciace, 3 dny diferencice) Erytropoetické ostrůvky Zmenšení objemu buňky Kondenzace chromatinu (pyknotické jádro) a jeho ztráta Syntéza hemoblobinu a postupná ztráta basofilie (polyribosomů) 12

Bazofilní erytroblast E2 13

Polychromatofilní erytroblast E3 14

Orthochromatofilní erytroblast E5 15

Retikulocyt

Granulopoesa a monocytopoesa CFU-G/M – myeloidní kmenová buňka, Četnější než erythroidní- kratší životnost v krvi Doba vývoje 5 dní – vznik metamyelocytu Další dozrávání asi 3 dny Hynkovo číslo: 2,7 (průměrný počet segmentů)

Granulopoesa Tvorba azurofilních a později i specifických granul Myeloblast - jemně dispergovaný chromatin, žádná granula Promyelocyt – basofilní cytoplasma, GER, Golgiho komplex a azurofilní granula Neutrofilní, basofilní a eosinofilní myelocyty – kondensace jádra, výskyt i specifických granul Neutrofilní metamyelocyt – tyčka - zralý granulocyt 18

Progranulocyt 19

Neutrofilní myelocyt 20

Kinetika Myeloblast – zralý neutrofil: vývoj trvá asi 8 dní Tvorba neutrofilů v kostní dřeni Skladování v kostní dřeni – schopné vyplavení podle požadavků organismu Cirkulace Marginace - adhese k endotelu Diapedesa přes endotel kapilár a postkapilárních venul do vaziva (přežívá pouze 1-4 dny - apoptosa) 21

Zrání monocytů Monoblast – identický s myeloblastem Promonocyt – velká buňka – až 18μm; basofilní cytoplasma, velké lehce vpáčené jádro, hojně GER, velký Golgiho komplex Tvorba azurofilních granul – lyzosomů V krvi kolem 8 hodin Na periferii po několik měsíců – jako makrofágy - antigen presentující buňky 22

Původ destiček CFU-Meg (trombopoetin – produkují hepatocyty) Megakaryoblast – 15-50μm, velké ovoidní jádro, početná jadérka. Polyploidní buňka až 30 sad chromosomů. Megakaryocyt – obrovská buňka 35 – 150 μm. Nepravidelné jádro, početné mitochondrie, hojné GER a četné Golgiho komplexy. Tvorba granul. Invaginace plasmalemy – demarkační membrány – ohraničí úsek cytoplasmy – výběžek – fragmentace – uvolňování destiček do oběhu Po rozpadu cytoplasmy na destičky buňka zaniká apoptosou 23

Megakaryocyt 24