MEGAKARYOCYTER: EGENSKAPER, STRUKTUR, BILDNING, MOGNAD - BIOLOGI - 2025

De megakaryocyter är celler av betydande storlek, vars fragmentering cell ger upphov till blodplättar. I litteraturen betraktas de som "gigantiska" celler som överstiger 50 um, varför de är de största cellulära elementen i hematopoietisk vävnad.

Vid mognad av dessa celler skiljer sig flera specifika steg. Till exempel förvärvandet av flera kärnor (polyploidy) genom på varandra följande celldelningar där DNA multipliceras men det inte finns någon cytokinesis. Förutom ökningen av DNA, ackumuleras också olika typer av granulat.

Källa: Wbensmith

De flesta av dessa celler är belägna i benmärgen, där de motsvarar mindre än 1% av de totala cellerna. Trots detta låga cellförhållande ger fragmenteringen av en enda mogen megakaryocyt upphov till många blodplättar, mellan 2 000 och 7 000 blodplättar, i en process som varar ungefär en vecka.

Passagen från megakaryocyt till blodplättar sker genom kvävningar i de förstnämnda membranen, följt av separering och frisättning av nybildade blodplättar. En serie molekylära element - främst trombopoietin - ansvarar för att orkestrera processen.

Elementen härrörande från dessa celler är blodplättar, även kallade trombocyter. Dessa är små cellfragment och saknar en kärna. Trombocyter finns som en del av blodet och är viktiga i processen med blodkoagulation eller hemostas, sårläkning, angiogenes, inflammation och medfödd immunitet.

Historiskt perspektiv

Processen med vilken blodplättar härrör har studerats i mer än 100 år. 1869 beskrev en biolog från Italien Giulio Bizzozero vad som tycktes vara en jättecell, mer än 45 um i diameter.

Dessa märkliga celler (med avseende på deras storlek) var emellertid inte relaterade till ursprunget till trombocyter förrän 1906. Forskaren James Homer Wright konstaterade att de jätte celler som ursprungligen beskrivits var föregångarna till trombocyter och gav dem namn. megakaryocyter.

Därefter belyses strukturella och funktionella aspekter av dessa celler med framsteg inom mikroskopitekniker, i vilka bidrag från Quick och Brinkhous till detta fält sticker ut.

Egenskaper och struktur

Megakaryocyter: stamfäder av blodplättar

Megakaryocyter är celler som deltar i uppkomsten av blodplättar. Som namnet antyder är megakaryocyten stor och anses vara den största cellen inom de hematopoietiska processerna. Dess dimensioner är mellan 50 och 150 um i diameter.

Nucleus och cytoplasma

Förutom dess framträdande storlek är en av de mest iögonfallande egenskaperna hos denna cellgräns närvaron av flera kärnor. Tack vare fastigheten betraktas den som en polyploid cell, eftersom den har mer än två uppsättningar kromosomer inom dessa strukturer.

Produktionen av flera kärnor sker i bildandet av megakaryocyten från megakaryoblasten, där kärnan kan dela sig så många gånger att en megakaryocyt har i genomsnitt 8 till 64 kärnor. Dessa kärnor kan vara hypo eller hyperlobulerade. Detta inträffar på grund av fenomenet endomitos, som kommer att diskuteras senare.

Emellertid har också megakaryocyter som endast presenterar en eller två kärnor rapporterats.

När det gäller cytoplasma ökar den avsevärt i volym, följt av varje delningsprocess och presenterar ett stort antal granuler.

Plats och kvantitet

Den viktigaste platsen för dessa celler är benmärgen, även om de också finns i mindre utsträckning i lungorna och mjälten. Under normala förhållanden utgör megakaryocyter mindre än 1% av alla celler i märgen.

På grund av den betydande storleken på dessa stamfaderceller producerar kroppen inte ett stort antal megakaryocyter, eftersom en enda cell kommer att producera många blodplättar - till skillnad från produktionen av de andra cellulära elementen som behöver flera stamceller.

I en genomsnittlig människa kan upp till 10 ⁸ megakaryocyter bildas varje dag, vilket ger upphov till mer än 10 ¹¹ blodplättar. Denna mängd blodplättar hjälper till att upprätthålla ett stabilt tillstånd av cirkulerande blodplättar.

Nyligen genomförda studier har framhävt vikten av lungvävnad som en blodplättsbildande region.

Funktioner

Megakaryocyter är viktiga celler i processen som kallas trombopoies. Det senare består av generering av blodplättar, som är cellulära element med 2 till 4 um, runda eller äggformiga, saknade kärnstruktur och som finns i blodkärlen som blodkomponenter.

Eftersom de saknar en kärna föredrar hematologer att kalla dem celler "fragment" och inte celler som sådana - som är röda och vita blodkroppar.

Dessa cellfragment spelar en avgörande roll vid blodkoagulation, upprätthåller blodkärlens integritet och deltar i inflammatoriska processer.

När kroppen upplever någon typ av skada, har trombocyterna förmågan att snabbt fästa vid varandra, där en proteinsekretion börjar som initierar bildandet av koageln.

Bildning och mognad

Formationsschema: från megakaryoblast till blodplättar

Som vi nämnde tidigare är megakaryocyten en av prekursorcellerna för blodplättar. Liksom andra cellulära element börjar bildandet av blodplättar - och därför megakaryocyter - med en stamcell med pluripotenta egenskaper.

Megakaryoblast

Cellulära föregångare för processen börjar med en struktur som kallas megakaryoblast, som duplicerar dess kärna men inte duplicerar hela cellen (denna process är känd i litteraturen som endomitos) för att bilda megakaryocyten.

Promegacariocito

Steget som inträffar omedelbart efter megakaryoblasten kallas promegakaryocyten, följt av den granulära megakaryocyten och slutligen blodplattan.

I de första stadierna har kärnan i cellen vissa lobar och protoplasma är av den basofila typen. När megakaryocytstadiet närmar sig, blir protoplasmen gradvis eosinofil.

Granulär megakaryocyt

Megakaryocytmognad åtföljs av en förlust av förmågan att sprida sig.

Som namnet antyder är det i megakaryocyt av granulatyp det möjligt att särskilja vissa granuler som kommer att observeras på blodplättarna.

När megakaryocyten mognar går den till endotelcellen i medullaens vaskulära sinus och börjar sin väg som en megakaryocyt av blodplättar

Trombocyt-megakaryocyt

Den andra typen av megakaryocyt, kallad blodplätt, kännetecknas av utsläpp av digitala processer som uppstår från cellmembranet som kallas protoplasmiska herniationer. De ovan nämnda granulaten rör sig till dessa regioner.

När cellen mognar genomgår varje herniation kvävning. Resultatet av denna sönderdelningsprocess slutar med frisläppandet av cellfragment, som inte är något mer än blodplättar som redan har bildats. Under detta skede förvandlas det mesta av cytoplasma av megakaryocyt till små blodplättar.

Reglerande faktorer

De olika stadierna som beskrivs, allt från megakaryoblast till blodplättar, regleras av en serie kemiska molekyler. Mognaden av megakaryocyten måste försenas längs sin resa från osteoblastiken till den vaskulära nischen.

Under denna resa spelar kollagenfibrer en grundläggande roll för att hämma bildandet av protoplatelets. Däremot är den cellulära matrisen som motsvarar den vaskulära nischen rik på von Willebrand-faktor och fibrinogen, som stimulerar trombopoies.

Andra viktiga reglerande faktorer för megakaryocytopoiesis är cytokiner och tillväxtfaktorer såsom trombopoietin, interleukiner, bland andra. Trombopoietin finns som en mycket viktig regulator under hela processen, från spridning till cellmognad.

Vidare, när blodplättar dör (programmerad celldöd) uttrycker de fosfatidylserin i membranet för att främja avlägsnande tack vare monocyt-makrofagsystemet. Denna cellulära åldringsprocess förknippas med desialiniseringen av glykoproteiner i blodplättar.

De senare känns igen av receptorer som kallas Ashwell-Morell på leverceller. Detta representerar en ytterligare mekanism för eliminering av blodplättskräp.

Denna leverhändelse inducerar syntesen av trombopoietin, för att initiera syntesen av blodplättar igen, därför tjänar den som en fysiologisk regulator.

Endomitosis

Den mest anmärkningsvärda - och nyfikna - händelsen vid mognad av megakaryoblaster är en process med celldelning som kallas endomitos som ger jättecellen sin polyploid karaktär.

Det består av cykler av DNA-replikation utan koppling från cytokinesis eller delning av cellen i sig. Under livscykeln går cellen genom ett 2n proliferativt tillstånd. I cellnomenklatur används n för att beteckna en haploid, 2n motsvarar en diploid organisme, och så vidare.

Efter 2n-tillståndet börjar cellen endomitosprocessen och börjar gradvis ackumulera genetiskt material, nämligen: 4n, 8n, 16n, 64n, och så vidare. I vissa celler har genetiska belastningar upp till 128 n hittats.

Även om de molekylära mekanismerna som orkestrerar denna uppdelning inte är exakt kända tillskrivs en viktig roll i cytokinesisfel till följd av missbildningar som finns i proteinerna myosin II och aktin F.

referenser

1. Alberts, B., Bray, D., Hopkin, K., Johnson, AD, Lewis, J., Raff, M., … & Walter, P. (2013). Väsentlig cellbiologi. Garland Science.
2. Alonso, MAS, & i Pons, EC (2002). Praktisk manual för klinisk hematologi. Antares.
3. Arber, DA, Glader, B., List, AF, Means, RT, Paraskevas, F., & Rodgers, GM (2013). Wintrobles kliniska hematologi. Lippincott Williams & Wilkins.
4. Dacie, JV, & Lewis, SM (1975). Praktisk hematologi. Churchill Livingstone.
5. Hoffman, R., Benz Jr, EJ, Silberstein, LE, Heslop, H., Anastasi, J., & Weitz, J. (2013). Hematologi: grundläggande principer och praxis. Elsevier Health Sciences.
6. Junqueira, LC, Carneiro, J., & Kelley, RO (2003). Grundläggande histologi: text & atlas. McGraw-Hill.
7. Kierszenbaum, AL, & Tres, L. (2015). Histologi och cellbiologi: en introduktion till patologi E-bok. Elsevier Health Sciences.
8. Manascero, AR (2003). Atlas av cellmorfologi, förändringar och relaterade sjukdomar. ÖGONBRYN.
9. Marder, VJ, Aird, WC, Bennett, JS, Schulman, S., & White, GC (2012). Hemostas och trombos: grundläggande principer och klinisk praxis. Lippincott Williams & Wilkins.
10. Nurden, AT, Nurden, P., Sanchez, M., Andia, I., & Anitua, E. (2008). Trombocyter och sårläkning. Gränser inom biovetenskap: en tidskrift och ett virtuellt bibliotek, 13, 3532-3548.
11. Pollard, TD, Earnshaw, WC, Lippincott-Schwartz, J., & Johnson, G. (2016). Cellbiologi E-bok. Elsevier Health Sciences.
12. Rodak, BF (2005). Hematologi: grundläggande och kliniska tillämpningar. Panamerican Medical Ed.
13. San Miguel, JF, & Sánchez-Guijo, F. (Eds.). (2015). Hematologi. Grundläggande motiverad manual. Elsevier Spanien.
14. Vives Corrons, JL, & Aguilar Bascompte, JL (2006). Manual för laboratorietekniker i hematologi. Masson.
15. Welsch, U., & Sobotta, J. (2008). Histologi. Panamerican Medical Ed.