Регенерация крови

Физиологическая регенерация крови (постэмбриональный гемоцитопоэз). В красном костном мозге (ККМ) образуются эритроциты, гранулоциты, моноциты, В-лимфоциты, предшественники Т-лимфоцитов, естественные (натуральные) киллеры (NK).

В тимусе происходит образование Т-лимфоцитов из костномозговых предшественников, их антигеннезависимая пролиферация и селекция.

В селезенке, лимфатических узлах и лимфоидных фолликулах, ассоциированных со слизистыми оболочками пищеварительного тракта, дыхательной системы и других органов, происходит антигензависимая пролиферация и дифференциация субпопуляций лимфоцитов.

Еще в 1908 г. А. А. Максимов высказал предположение о существовании единой клетки - родоначальницы всех популяций клеток крови и лимфы, но лишь только в 1961 году (J. E. Till a. E. A. McCulloch) были получены достоверные доказательства существования такой клетки, которая получила название стволовой клетки крови (СКК).

Стволовые клетки крови представляют собой своеобразный «золотой неприкосновенный запас» кроветворных органов, который расходуется только в особых случаях. На каждые 1000 ядросодержащих клеток красного костного мозга приходится одна стволовая клетка крови. В периферической крови СКК составляют 0,1% от общего количества клеток крови. Морфология СКК весьма напоминает лимфоциты (диаметр 8-10 мкм) и на светооптическом уровне их нельзя идентифицировать среди лимфоцитов. СКК относительно редко делятся, в среднем 1 раз за 10 сут. Они являются более радиорезистентными по сравнению с их потомками. Они более устойчивы к действию цитостатиков.

С возрастом общее количество СКК не меняется. Процесс преобразования СКК в зрелые форменные элементы крови и лимфы состоит из пролиферации, дифференцировки и созревания. На каждом из этих этапов происходит экспрессия генов, ответственных за синтез специфических белков, характерных для тех или иных клеточных субпопуляций. Так, в клетках эритробластического ряда синтезируется и постепенно накапливается гемоглобин, в зернистых лейкоцитах – целый набор гидролитических ферментов и других биологически активных веществ и т. д.

Гемоцитопоэз регулируется ростовыми факторами, кейлонами, гормонами, метаболитами и др. При этом среди регуляторов гемоцитопоэза имеются как стимуляторы, так и ингибиторы.

В настоящее время широкое распространение получила схема кроветворения, предложенная И. Л.Чертковым и А. И.Воробьевым, согласно которой кроветворные клетки разделены на 6 классов (компартментов) (табл. 3).

К I классу относятся полипотентные СКК;

II класс составляют коммитированные (полустволовые клетки - ПСК), частично детерминированные клетки-предшественницы лимфопоэза и миелопоэза;

III класс – унипотентные предшественники, колониеобразующие единицы (КОЕ);

IV класс – бласты;

V класс – дифференцирующиеся (созревающие) клетки;

VI класс – дифференцированные (зрелые) клетки.

Если полипотентные клетки могут давать начало всем видам клеток крови, то из унипотентных клеток-предшественниц образуется только один конкретный вид (компартмент) созревающих (Класс V) и зрелых (класс VI) клеток (см. табл. 3). Зрелые клетки представляют последний компартмент.

Клетки V и VI классов (компартментов) в отличие от предыдущих можно морфологически идентифицировать.

Дифференцировка полипотентных и мультипотентных клеток в унипотентные клетки происходит под влиянием специфических факторов – эритропоэтинов (для эритробластов), гранулопоэтинов (для миелобластов), лимфопоэтинов (для лимфобластов), тромбопоэтинов (для мегакариобластов).

Процесс образования эритроцитов из стволовой клетки в красном костном мозге осуществляется в особых морфофункциональных ассоциациях, которые называются эритробластическими островками (рис. 9).

Таблица 3. Схема кроветворения
I. стволовая клетка Крови	СКК
II. полустволовые частично детерминиро-ванные Клетки	КОЕ-ГЭММ	КОЕ-Лимф
КОЕ-ГМ	КОЕ-Мгц-Эр; КОЕ-Гн-Эр
III. унипотентные предшествен-ники	КОЕ-М	КОЕ-Б	КОЕ-Эо	КОЕ-Н	КОЕ-Эр	КОЕ-Мгц	Пре-Т-лимф	Пре-В-лимф
IV. бласты	Моно-бласт	Базофиль-ный миелобласт	Эозинофиль-ный миелобласт	Нейтрофиль-ный миелобласт	Проэритро-бласт	Мегакарио-бласт	Т-лимфо-бласт	В-лимфо-бласт
V. дифференцирующиеся клетки (созревающие)	Промоноцит	Базфиль-ный промиело-цит	Эозинофиль-ный промиело-цит	Нейтрофиль-ный промиело-цит	Базофильный эритробласт	Промега-кариоцит	Т-пролим-фоцит	В-пролимфоцит
Базофиль-ный миелоцит	Эозинофиль-ный миелоцит	Нейтрофиль-ный миелоцит	Полихромато-фильный эритробласт
Базофиль-ный метамиело-цит	Эозинофиль-ный метамиело-цит	Нейтрофиль-ный метамиело-цит	Оксифильный эритробласт
Палочко-ядерный базофил	Палочко-ядерный зозинофил	Палочко-ядерный нейтрофил	Ретикулоцит	Мегакарио-цит
VI. дифференцированные клетки (зрелые)	Моно-цит	Сегменто-ядерный базофил	Сегменто-ядерный эозинофил	Сегменто-ядерный нейтрофил	Эритроцит	Тромбоцит	Т-лимфо-цит	В-лимфоцит ↓ Плазмо-цит

СКК – стволовая клетка крови; КОЕ-ГЭММ – колониеобразующая единица гранулоцитов, эритроцитов, моноцитов, мегакариоцитов; КОЕ-ГМ – колониеобразующая единица гранулоцитов и моноцитов; КОЕ-Мгц-Эр – колониеобразующая единица мегакариоцитов и эритроцитов; КОЕ-Гн-Эр – колониеобразующая единица гранулоцитов и эритроцитов; КОЕ-Эр – колониеобразующая единица эритроцитов; КОЕ-Мгц – колониеобразующая единица мегакариоцитов; КОЕ-М – колониеобразующая единица моноцитов; КОЕ-Б – колониеобразующая единица базофилов; КОЕ-Эо – колониеобразующая единица эозинофилов; КОЕ-Н – колониеобразующая единица нейтрофилов; КОЕ-Лимф – колониеобразующая единица лимфоцитов (Т и В); пре-Т-лимф – клетка-предшественница Т-лимфоцитов; пре-В-лимф – клетка-предшественница В-лимфоцитов.

Рис. 9. Схема строения эритробластического островка (по М. Бесси).

1 – макрофаг; 2 – отросток макрофага; 3 – базофильные эритробласты; 4 – полихроматофильные эритробласты; 5 – эозинофильный эритробласт; 6 – ретикулоцит.

В центре такого островка находится макрофаг, вокруг которого с помощью специальных рецепторов – сиалоадгезинов удерживаются эритроидные клетки, дифференцирующиеся из унипотентной КОЕ-Э.