Читать онлайн «Патофизиология. Том 2». Страница 3

мыши функционирует около 6000 клонов.

У человека ПСКК выявляются во фракциях клеток, содержащих маркер примитивных

клеток CD34. При этом преобладающим мембранным иммунофенотипом ПСКК является

фенотип CD34+CD45+(low)CD38+HLA-DR+CD71+.

Большинство полипотентных клеток (около 90%) находится вне митотического цикла в

стадии покоя - G0; многие из стволовых клеток существуют в конце GI-фазы клеточного

цикла и способны к быстрому переходу в фазу синтеза ДНК - S-фазу.

Показано, что из одной начавшей дифференцировку стволовой клетки может

образовываться около 1 млн эритроцитов и 100 тыс. гранулоцитов и макрофагов.

Согласно современным представлениям, полипотентная стволовая клетка является

округлым мононуклеаром, близким по морфологии к костно-мозговому лимфоциту

относительно небольшого размера (8-10 мкм), с высоким ядерно-цитоплазматическим

соотношением, который не обладает прилипающей способностью и фагоцитарной

активностью.

Колониеобразующие единицы селезенки (КОЕс). Первый метод, позволивший по существу

доказать наличие в кроветворной ткани ПСКК, был предложен в 1961 г. J.E. Til и E.A. McCul och, которые продемонстрировали способность кроветворных клеток при трансплантации смертельно

облученным мышам образовывать в их селезенке колонии нескольких гистологических типов: эритроидные (42%), гранулоцитарные (21%), мегакариоцитарные (21%) и смешанные (16%); лимфоидные колонии в селезенке не образовывались. Было показано, что каждая такая колония

представляет собой клон-потомство одной клетки - колониеобразующей единицы в селезенке -

КОЕс. Для этого донорские кроветворные клетки метили облучением в низкой дозе (2 Гр). Метка

(кольцевая хромосома) обнаруживалась в клетках всех колониальных линий, развивающихся в

селезенке облученной мыши-реципиента. Позднее с помощью хромосомного маркера была

обнаружена способность КОЕс дифференцироваться в лимфоциты, поскольку кольцевая

хромосома выявлялась не только в клетках селезеночных колоний,

но и в лимфоцитах лимфатических узлов, тимуса и костного мозга облученных мышей.

Считается, что КОЕс относятся к категории более зрелых полипотентных клеток-

предшественниц. При этом сама их популяция гетерогенна, т.е. отдельные КОЕс

различаются по физическим константам (диаметру, плавучей плотности и др.),

функциональным особенностям, радиорезистентности и др.

Полиолигопотентные коммитированные (или полустволовые) клетки-

предшественницы. Этот класс составляют преимущественно клетки-предшественницы

миелопоэза - КОЕ-ГЭММ - клетки, дающие смешанные колонии из гранулоцитов,

эритроцитов, макрофагов и мегакариоцитов. Они определяются методами «клональных

культур» in vitro либо в диффузионных камерах in vivo. Предположительно к этому классу

клеток относится также клеткапредшественница лимфопоэза. Кроме того, в этот класс

входят клетки-предшественницы, более ограниченные в дифференцировке, т.е. способные

образовывать смешанные колонии из двух типов клеток, например из гранулоцитов и

макрофагов (КОЕ-ГМ).

Моноолигопотентные коммитированные клетки-предшественницы дают начало

отдельным росткам миелопоэза. К ним относятся КОЕ-Г - клетки-предшественницы

гранулоцитов и более зрелые их потомки: КОЕ-Н, КОЕ-Эо и КОЕ-Ба - клетки-

родоначальницы соответственно нейтрофильного, эозинофильного и базофильного

(включая тучные клетки) рядов дифференцировки гранулоцитов; КОЕ-М - клетки-

предшественницы моноцитопоэза (макрофагов); КОЕ-Мгкц - клетки-предшественницы

мегакариоцитов. Клетками-предшественницами красного ряда являются

бурстобразующие единицы: БОЕ-Э незрелая, нечувствительная к эритропоэтину, и БОЕ-Э

зрелая, чувствительная к эритропоэтину. Зрелая БОЕ-Э дифференцируется в КОЕ-Э,

дающую начало in vitro небольшим эритроидным колониям. К этому классу клеток относят

также преТ- и преВ-клетки, дифференцирующиеся в направлении Т- и В-линий лимфоидных

клеток.

Пролиферация коммитированных клеток всех типов (поли- и моноолигопотентных)

регулируется ростовыми факторами, секреция которых зависит от существующего

запроса организма, т.е. представляет собой уже не стохастический, а детерминированный

процесс. По мере созревания клеток снижается их пролиферативный потенциал, но

повышается пролиферативная активность. В целом, по мнению А.И. Воробьева и соавт.

(1995), в этом отделе

взаимоотношения между отдельными типами клеток строятся не только в вертикальном

срезе, но и в горизонтальном. Возможен пропуск некоторых стадий дифференцировки, что может определяться возросшей потребностью организма в клетках определенного

типа.

К отделу промежуточных клеток относятся бласты (IV класс) и созревающие клетки (V

класс).

Бласты представляют собой активно пролиферирующие клетки, распознаваемые не

только по иммунофенотипическим, но и по морфологическим и цитохимическим

признакам, что позволяет различать их с помощью методов дифференциальной окраски. К

ним относятся миелобласты, монобласты, мегакариобласты, эритробласты, лимфобласты.

Созревающие клетки еще не полностью дифференцированы, но часть из них уже

утрачивает способность к пролиферации. К пролиферирующим клеткам этого класса

относятся клетки гранулоцитарного ряда - промиелоциты, нейтрофильные,

эозинофильные и базофильные миелоциты; промоноцит; промегакариоцит; мегакариоцит; клетки эритроидного ряда - пронормобласты, базофильный и полихроматофильный

нормобласты; пролимфоциты. Непролиферирующими клетками являются

нейтрофильные, эозинофильные и базофильные метамиелоциты и палочкоядерные

гранулоциты, оксифильный нормобласт и ретикулоцит.

Зрелые клетки (VI класс) являются непролиферирующими специализированными клетками

крови, выполняющими строго определенные функции в организме (фагоцитарную, про- и

антивоспалительную, трофическую, гемопоэтическую и др.). Они представлены сегментно-

ядерными нейтрофилами, эозинофилами и базофилами, тучными клетками, моноцитами, тромбоцитами, эритроцитами, Т- и В-лимфоцитами, натуральными киллерами.

В тканях созревшие моноциты превращаются в макрофаги. В-лимфоциты способны

дифференцироваться последовательно в плазмобласты, проплазмоциты и плазматические

клетки.

К зрелым клеткам относятся также 3 популяции дендритных клеток, различающихся по

происхождению: дендритные клетки макрофагального происхождения (миелоидные),

дендритные клетки лимфоидного происхождения и клетки Лангерганса, происходящие

напрямую из CD34-позитивных ПСКК.

Гемопоэзиндуцирующее микроокружение (ГИМ). Согласно современным

представлениям, ГИМ имеет решающее значение в

регуляции кроветворения, выполняя роль локальной регуляторной системы. В

формировании ГИМ принимают участие различные клеточные элементы и продукты их

жизнедеятельности, входящие в состав как стромы, так и паренхимы кроветворных

органов. К компонентам микроокружения следует в первую очередь отнести отдельные

субпопуляции Т-лимфоцитов и макрофагов (мобильные элементы), фибробласты с

продуцируемыми ими компонентами экстрацеллюлярного матрикса, резидентные

макрофаги, адипоциты, эндотелиальные клетки, элементы микроциркуляторного русла и

нервные волокна.

Элементы ГИМ осуществляют контроль за процессами кроветворения как через

продуцируемые цитокины, так и благодаря непосредственным контактам с

гемопоэтическими клетками (межклеточное взаимодействие). Межмембранное

связывание служит при этом для сообщения регуляторной информации, передачи

необходимых веществ, миграции и последующего хоминга клетокпредшественниц в

специфических участках кроветворной ткани, а также представления гемопоэтических

ростовых факторов в биологически доступной форме.

Необходимо отметить, что такой контроль может быть не только положительным, но и

отрицательным (ингибиция пролиферации и дифференцировки) в зависимости от субпопуляции

клеток микроокружения и от их функционального состояния.

К раннедействующим гемопоэтинам, которые самостоятельно либо в сочетании с

другими факторами участвуют в стимуляции процессов пролиферации и

дифференцировки ПСКК и полустволовых клеток, относятся интерлейкин (IL) 3,

вырабатываемый активированными Т-лимфоцитами, фактор стволовых клеток (SCF), IL-1, IL-6, IL-11 и РИЗ-лиганд, которые продуцируются макрофагами, стромальными

механоцитами, эндотелиальными и жировыми клетками, а также ГМ-КСФ