HEMATOPOEZ (HEMAPOEZ)

HEMATOPOEZ
(HEMAPOEZ)
Güher Saruhan- Direskeneli
İTF Fizyoloji AD
KAN HÜCRELERİ
ERİTROSİT
Oksijen taşıma
LÖKOSİT
Patojenlerden korunma
Morfolojik sınıflama
GRANÜLOSİT
Nötrofil
Eozinofil
Bazofil
AGRANÜLOSİT
Lenfosit
Monosit
TROMBOSİT
Pıhtılaşmayı uyarma
HEMAPOETİK KÖK HÜCRE
Miyeloid öncülü
Lenfoid öncülü
NK
TİMUS
PLURİPOTENT
KÖK HÜCRE
B lenfosit
T lenfosit
Eritrosit
Megakaryosit
Bazofil
Trombosit
Eozinofil
Nötrofil
Monosit
MORFOLOJİ
Sitoplazma
GRANÜLOSİT
(POLİMORFONÜKLEER LÖKOSİT)
NÖTROFİL
Geniş, pembe
Granül yapısı
Çekirdek
Mor, ince
Azurofilik
Parçalı
2-5 lob
1-2 (Genç hücre)
10-15µm
Parçalı
2-3 lob
Parçalı
2-3 lob
10-15µm
ÇOMAK
Çap
EOZİNOFİL
Geniş, pembe
Kırmızı, kaba
BAZOFİL
Geniş, pembe
Koyu mor, kaba
Dar, mavi
(-)
Yuvarlak
7-18µm
Geniş, mavi
(-)
Nal,böbrek
12-20µm
AGRANÜLOSİT
LENFOSİT
MONOSİT
10-15µm
PERİFERİK KAN LÖKOSİT FORMÜLÜ
% oranı
Sayısı
mm3 = µl kanda
% 100
4000-10000
Nötrofil
% 40-75
1600-7500
Eozinofil
% 1-6
40-600
Bazofil
<% 1
<40-100
Monosit
% 2-10
80-1000
En büyük
Lenfosit
% 20-45
800-4500
En küçük
LÖKOSİT
LÖKOSİTOZ
>10000
LÖKOPENİ
<4000
En sık
HEMATOPOEZ
Bir tip kök hücreden tüm farklı kan hücrelerinin gelişmesi sürecidir.
Kan hücreleri kısa ömürlü hücrelerdir:
– Sürekli yenilenirler : 108-109 lökosit/saat, 1010 eritrosit/saat
– Yenilenme hızları vücut gereksinimine göre düzenlenir:
• Periferik kanda sayıları gerekli sınırlar arasında tutulur
• Gereksinim artığında üretim artırılır:
– Homeostatik düzenlenme
– Strese yanıt
– İnfeksiyonda tüketim artışı
• Uyarı alanına göç
• Apoptozis
ÇÖZÜNÜR ARACI MOLEKÜLLER:
SİTOKİNLER ve BÜYÜME FAKTÖRLERİ
•Reseptörünü taşıyan hücre tiplerine etkili olurlar
•Protein yapılı hormon molekülleridir
SİTOKİNLER
(İNTERLÖKİN 1-40, TNF vb.)
HEMOTOPOETİK BÜYÜME FAKTÖRLERİ
Koloni stimüle edici faktör (GM-CSF vb.)
•
•
•
•
•
Normal hematopoezde etkili
Gereksinim artışına uyum etkileri
olur
Hem olgun hem de öncül hücrelere
etkili olabilirler
Sinerjistik etki gösterirler
Çok yönlü (multipl) etki göstermekle
birlikte bir etki ön plandadır
•
•
•
•
•
Özgül ve özgül olmayan uyarılarla
salgılanır
İnflamatuar süreçlerde düzenleyici
rol alır
Çeşitli hücreler üzerinde büyüme
faktörü etkisi gösterirler
Sentezleri uyarı ile başlar ve hemen
salgılanır
Bir çoğu bir çok hücre tipinde
yapılır
Kemokinler: CC, CXC, CX3C
Three types of action of hematopoietic cytokines.
HEMATOPETİK SİTOKİN TİPLERİ
Donald Metcalf Blood 2008;111:485-491
©2008 by American Society of Hematology
Varying
tissue origin of hematopoietic
cytokines.
HEMATOPETİK
SİTOKİNLERİN
KAYNAKLANDIĞI DOKU TİPLERİ
Donald Metcalf Blood 2008;111:485-491
©2008 by American Society of Hematology
Hematopoietic cytokines are polyfunctional.
HEMATOPETİK SİTOKİNLERİN ÇOKLU
ETKİLERİ
İşlevini
uyarma
Canlı
tutma
Olgunlaşmayı
uyarma
Çoğaltma
Farklılaşma
Yönelme
©2008 by American Society of Hematology
Donald Metcalf Blood 2008;111:485-491
KEMİK İLİĞİ
• hemapoetik kök hücreyi içerir
• hemapoetik kök hücreye çoğalma ve
farklılaşmada yapısal ve diğer yollarla destek
sağlar
• yapışma aracılığıyla mikroçevre özellikleri ile
farklılaşmayı yönlendirir
KAN HÜCRELERİNİN YAPIMI:
KEMİK İLİĞİNDE
Kemik
Trabeküler
kemik
Trabeküler
bölge
Sinüzoid
Santral
ven
Medüler
arter
HEMATOPOETİK KÖK HÜCRENİN KEMİK İLİĞİNDE YERLEŞİMİ
Ekstraselüler matriks:
• Fibronektin
• Hyaluronik asit
• Kollajen
• Laminin
• Glikozaminoglikan
• Heparan-sülfat
• Kondroitin-sulfat
NİŞ de düzenleme
• Sakin kalma
• Kendini yenileme
• Hareket etme
• Farklılaşma
Uptodate
KEMİK İLİĞİ STROMA HÜCRELERİ:
MİKROÇEVRE
Hematopoetik Kök Hücre dışı hücrelerce oluşturulur:
– Adventitial hücreler (CXCL12, SCF)
– Retiküler hücreler (CXCL12) CAR
– Yağ dokusu hücreleri
• Büyüme faktörleri sağlar
• Hacim değişikliği ile üretime uyum sağlar
• Membran sentezi için gerekli lipidleri sağlar
– Osteoblast
– Makrofaj ve osteoklastlar
– Sinuzoidal endotel hücre
– Mezenkimal stromal hücre
KEMİK İLİĞİ NİŞİNDE HEMAPOETİK KÖK HÜCRE (HKH)
HKH kemik iliğinde “uykuda”dır (quiescent):
1. Bölünerek kendini yeniden üretme
özelliği (Mitotik) Self-renewal
2. Farklılaşarak olgun kan hücrelerine
dönüşebilme özelliği (Postmitotik)
•
Pluripotent ya da omnipotent hücre
•
Farklılaşmaya başlayan hücre
unipotent= commited= yönlenmiş
hücreye dönüşür (PROGENİTOR)
•
Kemik iliğinde
% 0.01-0.05,
periferik kanda da az sayıda bulunur
HEMATOPOETİK KÖK HÜCRE
ASİMETRİSİ
Kök
hücre
Kök
hücre
Farklı çevre
Farklılaşmış
hücre
Wilson et al. Nature Reviews Immunology 6, 93–106 (2006)
Farklılaşmış
hücre
HKH Farklılaşmasının Düzenlenmesi
OSTEOBLAST
Hücre-hücre etkileşimi
Çözünür faktörlerin salgısı
Çözünür faktörler
Diğer aracı hücrelerin düzenleyici rolü
Kemik
Aracı hücreler
Nat Rev Immunol
Lenfoid öncülü
Miyeloid öncülü
HKH
HKH
Miyeloblast
Promiyelosit
Miyelosit
KAN
HEMATOPOETİK BÜYÜME FAKTÖRLERİ
• Koloni stimüle edici faktör:
(Colony Stimulating Factor)
• İnterlökinler:
M-CSF
G-CSF
GM-CSF
MONOSİT
NÖTROFİL
İL-3
İL-5
İL-6
İL-7
HKH
EOZİNOFİL
LENFOSİT
•Hematopoeze özgül faktörler:
Eritropoietin
Trombopoietin
Eritrosit
Trombosit
Çoğu kemik iliği dışındaki hücrelerden de kaynaklanır.
HEMATOPOETİK KÖK HÜCRE
IL-3, GM-CSF
IL-3, GM-CSF, IL-1, IL-6
TP
O
ERİTROPOİETİN
NK
Lenfoid öncülü
Miyeloid öncülü
IL-12
IL-7
PLURİPOTENT
KÖK HÜCRE
IL-5
Megakaryosit
IL-5
IL-5
IL-7
B lenfosit
IL-2, IL-7
T lenfosit
IL-3, GM-CSF
G-CSF
M-CSF
Eritrosit
Trombosit
Bazofil
Eozinofil
Nötrofil
Monosit
İLTİHAP (İNFEKSİYON)
Aktif makrofaj
Endotel
Fibroblast
Lenfosit
Kemik iliği
Granülosit
Monosit/makrofaj
Guyton 2006
İTİŞ
Patojenle ilgili
moleküller ve
sitokinler iter
ÇEKİŞ
İnfeksiyonda
yokedilen immun
hücrelerin
azalması çekim
oluşturur
Akut İnfeksiyona Yanıt
UpToDate
PERİFERİK KAN LÖKOSİT FORMÜLÜ
LÖKOSİT
Nötrofil
% oranı
Sayısı
mm3=µl kanda
% 100
4000-10000
% 40-75
1600-7500
Nötrofillerin %50 si kapiler endotel üzerine “tutunmuş” durur:
MARJİNAL HAVUZ
NÖTROFİLİ
⇑
NÖTROPENİ
⇓