МЕГАКАРИОЦИТИ: КАРАКТЕРИСТИКЕ, СТРУКТУРА, ФОРМИРАЊЕ, САЗРЕВАЊЕ - БИОЛОГИЈА - 2025

У мегакариоцити су ћелије значајног величине, чији је фрагментација ћелија доводи до тромбоците. У литератури се сматрају „џиновским“ ћелијама које прелазе 50 ум, због чега су највећи ћелијски елементи хематопоетског ткива.

Сазревањем ових ћелија истиче се неколико одређених фаза. На пример, стицање више језгара (полиплоидија) кроз узастопне ћелијске деобе где се ДНК множи, али нема цитокинезе. Поред повећања ДНК, накупљају се и различите врсте гранула.

Извор: Вбенсмитх

Већина ових ћелија налазе се у коштаној сржи, где одговарају мање од 1% укупних ћелија. Упркос овом малом ћелијском односу, фрагментација једног зрелог мегакариоцита ствара много тромбоцита, између 2.000 и 7.000 тромбоцита, у процесу који траје око недељу дана.

Прелазак из мегакариоцита у тромбоците настаје давањем у мембранама првог, а потом одвајањем и ослобађањем новоформираних тромбоцита. Серија молекуларних елемената - углавном тромбопоетин - одговорна је за оркестрирање процеса.

Елементи изведени из ових ћелија су тромбоцити, који се такође називају тромбоцити. То су мали ћелијски фрагменти и немају језгро. Тромбоцити се налазе као део крви и неопходни су у процесу згрушавања крви или хемостазе, зарастања рана, ангиогенезе, упале и урођеног имунитета.

Историјска перспектива

Процес настанка тромбоцита проучава се више од 100 година. Године 1869. биолог из Италије по имену Гиулио Биззозеро описао је како се чинило да је то џиновска ћелија, пречника више од 45 ум.

Међутим, ове осебујне ћелије (у смислу њихове величине) нису биле повезане са пореклом тромбоцита све до 1906. Истраживач Јамес Хомер Вригхт утврдио је да су првобитно описане џиновске ћелије претечи тромбоцита и именовао их мегакариоцити.

Након тога, напретком микроскопске технике, разјашњени су структурални и функционални аспекти ових ћелија у којима се истичу доприноси Куицк и Бринкхоус овом пољу.

Карактеристике и структура

Мегакариоцити: потомци тромбоцита

Мегакариоцити су ћелије које учествују у генези тромбоцита. Као што му име каже, мегакариоцит је велик и сматра се највећом ћелијом у хематопоетским процесима. Њене димензије су пречника од 50 до 150 ум.

Нуклеус и цитоплазма

Поред изразите величине, једна од најважнијих карактеристика ове ћелијске лозе је присуство више језгара. Захваљујући својству, сматра се полиплоидном ћелијом, јер унутар тих структура има више од два низа хромозома.

Производња више језгара дешава се у формирању мегакариоцита из мегакариобласта, где се језгро може толико делити да мегакариоцит у просеку има од 8 до 64 језгра. Ова језгра могу бити хипо или хиперлобулирана. До тога долази због феномена ендомитозе, о коме ће бити речи касније.

Међутим, пријављени су и мегакариоцити који представљају само једно или два језгра.

Што се тиче цитоплазме, она се значајно повећава у количини, након чега следи сваки процес поделе и представља велики број гранула.

Локација и количина

Најважнија локација ових ћелија је коштана срж, мада се у мањој мери могу наћи и у плућима и слезини. У нормалним условима, мегакариоцити чине мање од 1% свих ћелија у мозгу.

Због велике величине ових потомских тела, тело не ствара велики број мегакариоцита, јер једна ћелија ће произвести много тромбоцита - за разлику од производње осталих ћелијских елемената којима је потребно више ћелија предходника.

У просечном човеку дневно може да се формира до 10 ⁸ мегакариоцита, стварајући више од 10 ¹¹ тромбоцита. Ова количина тромбоцита помаже у одржавању стабилног стања циркулирајућих тромбоцита.

Недавна истраживања истакла су значај плућног ткива као регије која ствара тромбоците.

Карактеристике

Мегакариоцити су есенцијалне ћелије у процесу званом тромбопоеза. Последњи се састоји од стварања тромбоцита, који су ћелијски елементи од 2 до 4 ум, округлог или овоидног облика, без нуклеарне структуре и који се налазе у крвним судовима као крвне компоненте.

Пошто им недостаје језгро, хематолози их радије називају ћелијским „фрагментима“, а не ћелијама као таквим - као што су црвена и бела крвна зрнца.

Ови фрагменти ћелија играју кључну улогу у згрушавању крви, одржавају интегритет крвних судова и учествују у упалним процесима.

Када тело доживи неку врсту повреде, тромбоцити имају способност брзог приањања један уз другог, при чему почиње лучење протеина који покреће стварање угрушака.

Формирање и сазревање

Шема формирања: од мегакариобласта до тромбоцита

Као што смо раније поменули, мегакариоцит је једна од ћелија претходница за тромбоците. Као и генеза других ћелијских елемената, стварање тромбоцита - а тиме и мегакариоцита - започиње матичном ћелијом с плурипотентним својствима.

Мегакариабласт

Ћелијски прекурсори процеса започињу са структуром која се зове мегакариобласт, која дуплира њено језгро, али не дуплира целокупну ћелију (тај процес је познат у литератури као ендомитоза) да би творио мегакариоцит.

Промегацариоцито

Стадиј који настаје непосредно након мегакариобласта назива се промегакариоцит, затим гранулирани мегакариоцит и на крају тромбоцит.

У првим фазама језгро ћелије има неке режњеве, а протоплазма је базофилног типа. Како се приближава фаза мегакариоцита, протоплазма прогресивно постаје еозинофилна.

Грануларни мегакариоцит

Сазревање мегакариоцита прати губитак способности пролиферације.

Као што му име говори, у мегакариоциту грануларног типа могуће је разликовати одређене грануле које ће се опазити у тромбоцитима.

Једном када мегакариоцит сазри, циља се на ендотелну ћелију васкуларног синусоида медуле и започиње свој пут као мегакариоцит тромбоцита.

Тромбоцитни мегакариоцит

Други тип мегакариоцита назван тромбоцит карактерише емитирање дигиталних процеса који настају из ћелијске мембране названих протоплазматске херније. Горе наведене грануле крећу се у ове крајеве.

Како ћелија сазрева, свака хернија се подвргава задавању. Резултат овог процеса распадања завршава ослобађањем ћелијских фрагмената, који нису ништа друго до већ формирани тромбоцити. Током ове фазе, највећи део цитоплазме мегакариоцита трансформише се у мале тромбоците.

Регулаторни фактори

Описане различите фазе, у распону од мегакариобласта до тромбоцита, регулишу се низом хемијских молекула. Сазревање мегакариоцита мора се одложити током његовог кретања од остеобластике до васкуларне нише.

Током овог путовања колагена влакна играју темељну улогу у инхибирању стварања протоплата. Супротно томе, ћелијски матрикс који одговара васкуларној ниши богат је вон Виллебрандовим фактором и фибриногеном који подстичу тромбопоезу.

Остали кључни регулаторни фактори мегакариоцитопоезе су цитокини и фактори раста, попут тромбопоетина, интерлеукина, између осталог. Тромбопоетин се налази као веома важан регулатор током целог процеса, од пролиферације до зрелости ћелије.

Надаље, кад тромбоцити умиру (програмирана ћелијска смрт), они изражавају фосфатидилсерин у мембрани како би поспјешили уклањање захваљујући систему моноцита-макрофага. Овај ћелијски процес старења повезан је са десијализирањем гликопротеина у тромбоцитима.

Потоње препознају рецептори звани Асхвелл-Морелл на ћелијама јетре. Ово представља додатни механизам за уклањање остатака тромбоцита.

Овај хепатички догађај индукује синтезу тромбопоетина, да би поново покренуо синтезу тромбоцита, па служи као физиолошки регулатор.

Ендомитосис

Најистакнутији - и најзанимљивији - догађај у сазревању мегакариобласта је процес ћелијске деобе назван ендомитоза који џиновској ћелији даје свој полиплоидни карактер.

Састоји се од циклуса репликације ДНК који је одвојен од цитокинезе или поделе ћелије. Током животног циклуса ћелија пролази кроз 2н пролиферативно стање. У номенклатури ћелија н се користи за означавање хаплоида, 2н одговара диплоидном организму и тако даље.

Након стања 2н, ћелија започиње процес ендомитозе и прогресивно почиње да акумулира генетски материјал, наиме: 4н, 8н, 16н, 64н, и тако даље. У неким ћелијама пронађено је генетско оптерећење до 128н.

Иако молекуларни механизми који оркестрирају ову поделу нису тачно познати, важна улога се приписује дефекту у цитокинези као последици малформација које се налазе у протеинима миозину ИИ и актину Ф.

Референце

1. Албертс, Б., Браи, Д., Хопкин, К., Јохнсон, АД, Левис, Ј., Рафф, М.,… и Валтер, П. (2013). Битна ћелијска биологија. Гарланд Сциенце.
2. Алонсо, МАС, и и Понс, ЕЦ (2002). Практични приручник клиничке хематологије. Антарес.
3. Арбер, ДА, Гладер, Б., Листа, АФ, Меанс, РТ, Параскевас, Ф., и Родгерс, ГМ (2013). Клиничка хематологија Винтробе-а. Липпинцотт Виллиамс и Вилкинс.
4. Дацие, ЈВ и Левис, СМ (1975). Практична хематологија Цхурцхилл Ливингстоне.
5. Хоффман, Р., Бенз Јр, ЕЈ, Силберстеин, ЛЕ, Хеслоп, Х., Анастаси, Ј., и Веитз, Ј. (2013). Хематологија: основни принципи и пракса. Елсевиер Хеалтх Сциенцес.
6. Јункуеира, ЛЦ, Царнеиро, Ј., и Келлеи, РО (2003). Основна хистологија: текст и атлас. МцГрав-Хилл.
7. Киерсзенбаум, АЛ, Трес, Л. (2015). Хистологија и ћелијска биологија: увод у патологију Е-књига. Елсевиер Хеалтх Сциенцес.
8. Манасцеро, АР (2003). Атлас ћелијске морфологије, измјена и сродних болести. ЕИЕБРОВ.
9. Мардер, ВЈ, Аирд, ВЦ, Беннетт, ЈС, Сцхулман, С., & Вхите, ГЦ (2012). Хемостаза и тромбоза: основни принципи и клиничка пракса. Липпинцотт Виллиамс и Вилкинс.
10. Нурден, АТ, Нурден, П., Санцхез, М., Андиа, И., и Анитуа, Е. (2008). Тромбоцити и зацељивање рана. Границе у биознаности: часопис и виртуелна библиотека, 13, 3532-3548.
11. Поллард, ТД, Еарнсхав, ВЦ, Липпинцотт-Сцхвартз, Ј., и Јохнсон, Г. (2016). Е-књига ћелијске биологије. Елсевиер Хеалтх Сциенцес.
12. Родак, БФ (2005). Хематологија: основе и клиничке примене. Панамерицан Медицал Ед.
13. Сан Мигуел, ЈФ, Санцхез-Гуијо, Ф. (ур.). (2015). Хематологија. Основни образложени приручник. Елсевиер Шпанија.
14. Вивес Цорронс, ЈЛ, и Агуилар Басцомпте, ЈЛ (2006). Приручник за лабораторијске технике хематологије. Массон.
15. Велсцх, У., & Соботта, Ј. (2008). Хистологија. Панамерицан Медицал Ед.