GRANULOPOEZA: KARAKTERISTIKE, HEMATOLOGIJA, FAZE I FAKTORI - BIOLOGIJA - 2026

Granulopoyesis je proces obnove granulocitne stanice cirkuliraju u krvi i dio obrambenog sustava tijela. Granulopoeza se javlja u koštanoj srži. Ovaj postupak uključuje formiranje i sazrijevanje granulocitnih stanica poput segmentiranih neutrofila, eozinofila i bazofila.

Krvne stanice nastaju iz pluripotencijalne matične stanice koja se diferencira u različite stanične linije; a one se zauzvrat diferenciraju u nešto više diferencirane ćelijske linije, sve dok ne dosegnu zrele cirkulirajuće stanice.

Shema granulopoeze. Izvor: Datoteka: Hematopoiesis (human) dijagram en.svg, wikipedia.org. Uređena slika.

Tijekom procesa granulopoeze, stanice prolaze kroz niz promjena kako se diferenciraju u zrelije stanice.

Najistaknutije promjene su:

- Smanjivanje veličine stanica.

- Smanjenje omjera jezgra - citoplazma (manje jezgro i veća citoplazma).

- Kondenzacija i fragmentacija jezgre.

- Nevidljivost jezgara.

- Pojava primarnih i kasnijih sekundarnih granula u citoplazmi.

Primarne granule su azurofilne i nakon toga postaju acidofilne, neutrofilne ili bazofilne, ovisno o staničnoj liniji kojoj pripadaju. Granulocitne stanice prolaze kroz različite faze diferencijacije: mijeloblasti, promeeloblasti, mijelociti, metamielociti, luk (zavojno jezgro) i zreli granulociti.

Taj se proces regulira poticanjem i inhibiranjem tvari koje proizvode imunološki sustav.

karakteristike

Proces formiranja svih krvnih stanica naziva se hematopoeza. Stoga je granulopoeza dio hematopoeze.

Granulopoeza predstavlja formiranje i sazrijevanje specifične skupine stanica koje čine 60% krvnih stanica.

Kompletna kinetika granulocita uključuje formiranje, sazrijevanje, cirkulaciju i preraspodjelu u organima i tkivima.

To znači da granulopoeza nije statički proces, jer tijekom procesa formiranja i zrelosti stanice prelaze u različite odjeljke unutar i izvan koštane srži.

Funkcionalni anatomski odjeljci u kojima se odvija granulopoeza

Postoje 4 odjeljka i spominje se u nastavku:

- Formiranje i sazrijevanje.

- Rezerva.

- Kružno.

- O marginalizaciji

Ti su odjeljci opsežno proučeni, temeljeni na kinetiki segmentiranog neutrofila, jer je to najgušći granulocit u krvi.

Kinetika granulopoeze

Prva dva odjeljka razvijaju se u koštanoj srži. Proces stvaranja i sazrijevanja granulocita traje otprilike 11 dana, od čega granulociti provode 7 dana u odjeljku za formiranje i sazrijevanje, a zatim odlaze u odjeljak za rezerve, gdje ostaju 4 dana.

Kad segmentirani neutrofili napuste rezervni odjeljak i uđu u cirkulaciju, postotak njih slobodno će putovati u krvi. Međutim, drugi će se prilijepiti za zidove kapilara i post-kapilarnih venula ili će se zadržati u kapilarama u blizini velikih vena. To je ono što je poznato kao odjeljak marginalizacije.

Vrijeme poluživota granulocita je 6 do 8 sati. Stoga, da bi održao homeostazu za broj granulocita u krvi, koštana srž mora proizvesti milijarde granulocita dnevno.

U tom smislu, granulociti koji se uništavaju u organima i tkivima brzo se zamjenjuju zahvaljujući odjeljku za marginalizaciju i rezervu.

Postoje fiziološki uzroci koji mogu povećati broj segmentiranih neutrofila, a da pritom ne dođe do povećanja proizvodnje. To se događa, na primjer, tijekom fizičke vježbe. Nadalje, u slučaju bakterijskih infekcija, povećava se proizvodnja granulocita, dok se boravak ovih stanica u rezervnom odjeljku smanjuje.

U patološkim procesima poput leukemije nedostaje kontrola u formiranju, sazrijevanju i distribuciji stanica, zbog čega će se primijetiti pretjerani broj nezrelih stanica u cirkulaciji.

Hematologija

Broj i diferencijacija leukocita je vrlo važan parametar u kompletnoj hematologiji. Broj leukocita daje smjernice o imunološkom statusu pacijenta, uz pružanje podataka koji pomažu u otkrivanju zaraznih procesa ili malignih bolesti.

U posebnom slučaju granulociti daju iznimno važne podatke, budući da bakterijske infekcije karakteriziraju leukocitoza i neutrofilija. To jest, porast ukupnog broja leukocita i povećanje broja segmentiranih neutrofila, respektivno.

Dok su kod virusnih infekcija prisutne s leukopenijom (pad ukupnog broja leukocita) i s neutropenijom (smanjenje broja segmentiranih neutrofila).

Isto tako, segmentirani eozinofili imaju tendenciju porasta alergijskih i parazitskih procesa.

U krvi se mogu uočiti i kvantificirati zreli granulociti, odnosno segmentirani neutrofili, eozinofili i bazofili.

Karakteristike ovih stanica su sljedeće.

Segmentirani neutrofili

Mjeri između 9 i 12 um. To je najbrojnija granulocitna stanica u krvi, a normalno dostiže postotak od 60 do 70% u cirkulaciji krvi (normalna vrijednost). Njegova citoplazma je acidofilna i sadrži obilje neutrofilnih granula.

Jezgro obično poprima različite oblike, a kao što mu ime govori razdijeljeno je na 2 do 5 režnja. Što više režnja ima, starija je stanica.

Stoga neki bioanalitičari i hematolozi, na temelju Arneth-ove sheme, navode „formulu odstupljenu ulijevo“ kada prevladavaju neutrofili s nekoliko lobulacija, a „formula odstupi udesno“ kada je veći broj lobulacija.

Segmentirani eozinofili

Ova je stanica lako prepoznatljiva po svojim osebujnim karakteristikama. Karakterizira ga jezgra s dvije jasno vidljive lobulacije i predstavlja obilnu i gustu acidofilnu granulaciju u svojoj citoplazmi, bez prekrivanja jezgre.

Segmentirani eozinofili nalaze se u niskim koncentracijama u perifernoj krvi, čija je normalna vrijednost između 1 i 3%. To se povećava u alergijskim procesima i kod nekih parazitoza.

Segmentirani bazofili

Ove stanice su one s najmanje brojeva: normalna vrijednost u krvi kreće se od 0 do 1%. Karakterizira ih polimorfno jezgro i citoplazma prepuna gustih bazofilnih granulacija koje se nakupljaju na jezgri, sprječavajući njegovu vizualizaciju.

faze

Proces stvaranja i sazrijevanja granulocita prolazi kroz različite faze ili faze.

Iz multipotencijalne hematopoetske matične stanice (hemocitoblast) nastaje mijeloidna prekursorska stanica, a to zauzvrat stvara granulocitnu / monocitnu stanicu prethodnika, koja kasnije stvara mieloblast.

Myeloblast

Ova stanica mjeri 14 do 20 um, a karakterizira je ovalno jezgro koje pokriva gotovo cijelu stanicu. Stoga je njena citoplazma oskudna. Hromatin mu je lagan, kad može cijeniti 1 do 3 jezgre.

Mijeloblast ima bazofilnu citoplazmu i ne primjećuju se granulacije. Ova ćelija se dijeli da bi nastala dva promeelocita.

promijelocitna

Promijelocit je stanica koja se nastavlja nakon stadija mijeloblasta. Jezgro predstavlja nešto gušći kromatin, no ipak je moguće uočiti jezgre.

Unatoč činjenici da je u postupku sazrijevanja pravilo da se veličina stanice smanjuje, u ovom slučaju je promeelocit najveća stanica. Mjeri između 16-25 µm.

Jezgro je manje, pokazuje više citoplazme. To je još bazofilno i sadrži azurofilne granule (primarne granulacije).

Mijelociti (pro-neutrofili, pro-eozinofili, pro-bazofili)

Ova stanica mjeri 12 do 18 um i ima napredniji stupanj sazrijevanja od promeelocita. Jezgro može izgledati ovalno ili s izraženim pukotinom, a oblik može čak postati bubrežni.

Kromatin postaje gušći i nukleoli se više ne mogu vidjeti. Citoplazma postaje blago acidofilna, pojavljuju se sekundarne granule koje pokazuju vrstu granulocita koji sazrijeva (eozinofili, neutrofili ili bazofili).

Metamelociti (pro-neutrofili, pro-eozinofili i pro-bazofili)

U ovoj fazi jezgro je ekscentrično i karakterizira ga dublja pukotina. Promatra se kondenziraniji kromatin u usporedbi s prethodnom fazom.

Specifične granule prema vrsti granulocita koji se razvija su u ovom stupnju sazrijevanja obilne, dok primarne granule koje su još uvijek prisutne više nisu vidljive.

U ovoj fazi ćelija gubi svojstvo dijeljenja. Pod određenim uvjetima (teške bakterijske infekcije) moglo se vidjeti kako u malim količinama cirkuliraju u krvi, a da ne predstavljaju ozbiljan mijeloidni poremećaj.

Međutim, ako se nalazi u velikim količinama, to ukazuje na patološki proces koji se naziva mijeloidna leukemija.

Cayado (stanica sa zavojem u jezgri)

Ova faza je promatrana samo u slučaju sazrijevanja segmentiranih neutrofila. Poznat je i kao maloljetnički neutrofil.

Može se vidjeti kako cirkulira u krvi pod specifičnim uvjetima, poput bakterijskih infektivnih procesa u kojima dolazi do značajnog povećanja broja cirkulirajućih leukocita na račun segmentiranih neutrofila (označena neutrofilija).

Ovu ćeliju karakterizira predstavljanje jezgre u obliku trake koje simulira slovo "C" ili konjsku cipelu. S druge strane, u citoplazmi se nalaze obilne neutrofilne granule i malo azurofila.

Zreli granulocit

Oni obuhvaćaju 3 vrste granulocita koji se nalaze u perifernoj krvi. To su: segmentirani neutrofili, segmentirani eozinofili i segmentirani bazofili. Njegove karakteristike već su opisane u odjeljku hematologije.

Nezrele granulocitne stanice. Izvor: Institut za patologiju oružanih snaga (AFIP) / Datoteka: koštana srž WBC.JPG-Wikipedia.com Uređene slike.

Čimbenici koji sudjeluju u granulopoezi

Granulopoezu reguliraju određene tvari koje sintetiziraju stanice imunološkog sustava, poput limfocita, makrofaga i samih granulocitnih stanica.

Neki imaju poticajne i druge inhibitorne funkcije. Stoga ove tvari održavaju ravnotežu staničnih klonova i pravilno funkcioniranje imunološkog odgovora.

Granulopoiesis-stimulirajuće tvari

Iako su podražaji koje pluripotencijalne matične stanice primaju da bi se podijelili i diferencirali u stanice prekursora limfoidne i mijeloidne linije još uvijek nepoznati, vjeruje se da interleukin 3 (IL3-) proizveden od limfocita CD4 može djelovati u tome smislu, pored ostalih signala koje primaju iz medularnog mikrookolja.

Isto tako, tu je i faktor koji stimulira granulo-monocitnu koloniju (GM-CSF), koji stimulira stanicu prekursora mijeloidne serije da potječe iz granulocitne / monocitne stanice prethodnika.

Pronađen je i granolocitni faktor koji stimulira koloniju (G-CSF) koji potiče sazrijevanje prekursora segmentiranih neutrofila, eozinofila i bazofila.

Interleukin (IL 5) intervenira za diferencijaciju segmentiranih eozinofila, dok eotaksin 1 djeluje u migraciji i regrutovanju eozinofila.

Sredstva koja inhibiraju granulopoezu

Tvar koja se oslobađa granulama segmentiranih neutrofila nazvana laktoferin sudjeluje u regulaciji ekspresije gena uključenih u različite funkcije stanične aktivacije i proizvodnje citokina.

U tom smislu, laktoferin djeluje aktiviranjem makrofaga, koji mogu osloboditi prostaglandin-E (PGE). Ova tvar, zajedno s halonima i kiselim izoferritinima, inhibira proliferaciju i sazrijevanje segmentiranih neutrofila.

S druge strane, laktoferin potiče aktivaciju CD4 limfocita i oslobađanje protuupalnog interleukina (IL-10).

Reference

1. Hollard D, Berthier R, Douady F. Granulopoiesis i njegova regulacija. Sem Hop. 1975; 51 (10): 643-51. ncbi.nlm.nih.gov
2. „Hematopoieza”. Wikipedia, Slobodna enciklopedija. 3 listopad 2018, 21:08 UTC. 22. svibnja 2019., 17:14. wikipedia.org
3. Piaggio R, Paseyro P. Hemopathies. Poglavlje III. Figurativni elementi normalne i patološke krvi. pp31-46. Dostupno na: smu.org.uy/publicaciones/
4. Drago-Serrano M, Flores-Romo L, Oliver-Aguillón G, Jarillo-Luna R, Reina-Garfias H, Barbosa-Cabrera E, Campos-Rodríguez R. Lactoferrin kao modulator imunološkog odgovora. Biochemistry 2008, 33. (2): 71-82. Dostupno na:.redalyc.org
5. Lazarowski A. Subjekti hematologije. Uvod u biokemijske aspekte hematoloških bolesti.
6. Moraleda Jiménez J. dodiplomska studija hematologije. Sveučilišna klinička bolnica Virgen de la Arrixaca. 4. izdanje. Murcia. Dostupno na: hematoncologia.com