Основные условия нормального гемопоэза

Родоначальником всех форменных элементов крови является стволовая кроветворная клетка — пПСК, или пСКК. Стволовой она названа по аналогии с деревом, из которого растут и развиваются все его ветви.

Установлено, что пСКК не бессмертна и не способна, как думали прежде, к самоподдержанию, несмотря на то, что она имеет очень высо­кий пролиферативный потенциал, т.е. способна чрезвычайно быстро да­вать отдельные клоны. Основная масса пСКК в костном мозге находится в стадии G_o клеточного цикла. При выходе из состояния покоя клетка всту­пает на путь дифференцировки, постепенно снижая способность к раз­множению, и тем самым ограничивает набор дифференцировок. В боль­шинстве случаев этот процесс непрерывен, однако некоторые из пСКК после проделывания 1—3 делений вновь возвращаются в состояние покоя. Такие клетки при наличии запроса приобретают маркеры дифференциров­ки за 1—2 дня, тогда как исходные пСКК требуют для этого 10—14 дней.

Определение пСКК основано на способности восстанавливать норма­льное кроветворение у облученных или генетически дефектных мышей с помощью пересадки нормальных кроветворных клеток. Отсюда и другое название этих клеток — клетки, репопулирующие (восстанавливающие) ко­стный мозг — КРКМ. Даже одна такая клетка способна поддерживать кро­ветворение у реципиента.

К.РК.М через ряд стадий, пока еще недостаточно изученных, превраща­ется в конечном итоге в клетки, образующие отдел олигополипотентных коммитированных (ограниченные в выборе возможных дифференцировок) клеток, дающих начало полипотентным колониеобразующим единицам (КОЕ). Этот отдел составляют в основном предшественники миелопоэза. Название КОЕ они получили потому, что в культуре тканей продуцируют строго определенный клон клеток.

Последним полипотентным предшественником является клетка, даю­щая смешанные колонии, состоящие из эритроцитов, гранулоцитов, мегака­риоцитов и макрофагов — ГЭММ-КОЕ, способная дифференцироваться по всем направлениям миелопоэза. Здесь же имеются предшественники, спо­собные к дифференцировке в эритроциты, мегакариоциты или только в эритроциты и гранулоциты. В дальнейшем эти клетки превращаются в унипотентные (монопотентные) коммитированные клетки, дающие начало морфологически распознаваемым клонам, т е. дифференцирующиеся то­лько в одном направлении.

Все без исключения предшественники способны к размножению толь­ко при наличии специальных стимулирующих факторов, образуемых мо­ноцитами, макрофагами, лимфоцитами и стромальными элементами кост­ного мозга и получивших наименование цитокинов. Обнаружен ряд специ­фических цитокинов, влияющих на процессы кроветворения и обеспечи­вающих развитие того или иного клона клеток на поздних стадиях их фор­мирования. К таким биологически активным соединениям относятся фак­тор эритропоэза — эритропоэтин, тромбоцитопоэза — тромбопоэтин, фак­тор, влияющий на развитие макрофагов и моноцитов, — макрофагальный колониестимулирующий фактор (М-КСФ) и другие. Известны также факто­ры, действующие на ранних этапах кроветворения. Это так называемый белковый фактор стила — ФС (steel — стальной), или, иначе, фактор ство­ловых клеток (ФСК), и лейкозингибирующий фактор (ЛИФ), способные оказывать влияние непосредственно на пСКК и стволовые мультипотент- ные клетки. Кроме того, на пСКК действуют и другие цитокины, получив­шие наименование интерлейкины (ИЛ; 5.2.3.7), и так называемые ростовые факторы. Согласно международной классификации, интерлейкины обо­значаются арабскими цифрами (ИЛ-1, ИЛ-2 и т.д). На пСКК оказывают влияние ИЛ-1 и ИЛ-3.

На полиолигопотентные коммитированные предшественники продол­жают действовать ЛИФ, ФСК, ИЛ-1 и ИЛ-3, а также гранулоцитарный ко­лониестимулирующий фактор (Г-КСФ), после чего появляется комплекс колониеобразующих единиц, объединяющий от 2 до 5 КОЕ. Последние и дают начало эритроцитам, зернистым лейкоцитам, моноцитам, а также тромбоцитам. Т- и В-лимфоциты образуются из предшественника, отно­сящегося к стволовым мультипотентным клеткам.

Физиология эритропоэза

В норме клеточные элементы эритропоэза в костном мозге размножа­ются чрезвычайно интенсивно: за сутки в костном мозге образуется 2-Ю'¹ эритроидных клеток. При этом коммитированные эритроидные предшест­венники от момента образования из пСКК претерпевают от 5 до 10 деле­ний, превращаясь вначале в бурстобразующую единицу эритроцитов — БОЕэ (burst — взрыв), а затем в колониеобразующую единицу эритроци­тов (КОЕэ). Из КОЕэ, являющейся клеткой-предшественницей эритроид­ного ряда, вначале появляется эритробласт, который через ряд промежу­точных стадии дает поколение юных эритроцитов — ретикулоцитов. Из одного эритробласта в результате митозов появляется от 16 до 32 ретику­лоцитов. Ретикулоцит еще в течение суток находится в костном мозге, а затем поступает в кровоток, где за 50—70 ч превращается в молодой эрит­роцит, или нормоцит. В крови здорового человека находится не более 1 % ретикулоцитов.