MONOCYTOPOIESIS: AŞAMALAR, HÜCRE ÖZELLIKLERI, DÜZENLEME - BIYOLOJI - 2025

Monocytopoiesis burada olgunlaşma aktivasyonu sona erene kadar monosit makrofaj oluşturan monosit-makrofaj serisi, yani içerir oluşumudur. Her iki hücre türü de belirli işlevleri yerine getirir. Monositler, bakteri ve virüsleri yutar.

Makrofajlar, yüksek fagositik aktiviteye sahiptir, bağışıklık sisteminin hücrelerini çeker ve antijen sunan hücreler olarak işlev görür. Ayrıca diğer hücre hatlarının aktivasyonuna katılan önemli sitokinleri de sentezlerler.

Sol: Periferik kan yaymasında monosit. Sağda: Kapsüllü bir mayayı (Cryptococcus neoformans) fagositoz yapan makrofaj. Kaynak: Wikipedia.com/ Carolina Coelho

Monositler ve makrofajların yanı sıra diğer hücre türleri, mononükleer fagositik sistemi oluşturur veya daha önce retikulum endotel sistemi olarak bilinir.

Monositopoez, monopoez olarak da adlandırılır. Monopoietik çizgi, hematopoez adı verilen makro sürecin bir parçasıdır, çünkü monositler kanda dolaşan hücrelerdir.

Bununla birlikte, aktive edildiğinde monositler çeşitli dokulara taşınır. Makrofajlara dönüştürülen bu hücreler, bulundukları dokuya göre özel bir isim alacaklardır.

Örneğin akciğer dokusunda alveolar makrofajlar, karaciğerde Kupffer hücreleri, bağ dokusunda histiyositler, deride Langerhans hücreleri, CNS'de mikroglia, böbrekte mezanjiyal hücreler ve kemikte osteoklastlar olarak adlandırılırlar.

Tam monositopoez süreci Kök Hücre'den başlar. Buradan çok potansiyelli işlevlere sahip ilk hücreler ortaya çıkar ve sonra yavaş yavaş belirli bir hücre soyunun oluşumuna adanmış hücrelere farklılaşırlar.

Bu, tüm süreci düzenleyen kimyasal faktörler sayesinde olur. İlgili maddeler arasında interlökin 3 (IL-3) ve granülo-monositik (GM-CSF) ve monositik (M-CSF) koloni uyarıcı faktörler bulunur.

Monositopoez sürecindeki bir bozukluk ciddi hastalıklara yol açabilir.

Monositopoezin evreleri

Kemik iliğinde oluşum, farklılaşma ve olgunlaşma süreci gerçekleşir. Daha sonra retikulum endotel sisteminin dokularında aktivasyon süreci meydana gelir.

Tüm hematopoietik hücre serileri Kök Hücreden gelir ve monositopoez bir istisna değildir. Bazı kimyasal uyaranlara bağlı olarak, Kök Hücre çeşitli çok potansiyelli hücrelere yol açacaktır.

İlki, CFU-LM'dir (lenfoid ve miyeloid serilerinin koloni oluşturan birimi), daha sonra CFU-GEMM'ye (granülositik, eritrositik, monositik ve megakaryositik serilerin koloni oluşturan birimi) ayrılmaktadır. Oradan CFU-GM'ye (granülositik ve monositik) yol açar ve bu CFU-M'den (monositik) farklıdır.

Buradan, kemik iliği seviyesindeki tanınabilir öncüller başlar. Bunlar: monoblast, promonosit ve monosittir. Daha sonra bu hücre periferik dolaşıma girer ve aktive edildiğinde bir makrofaj haline gelir.

Kök hücreden CFU-M'ye farklılaşma sürecinde, çok potansiyelli öncü hücreleri morfolojik bir bakış açısıyla tanımak mümkün değildir.

Daha sonra, hücrelerin monoblasttan monosit veya makrofaja olgunlaşma süreci sırasında, mevcut olgunlaşma durumlarını ortaya çıkaran ardışık morfolojik değişikliklere uğrarlar.

Bu nedenle, monoblasttan başlayarak, her bir öncül hücrenin, kendilerini tanınabilir kılan kendine has özellikleri vardır.

Tanınabilir kök hücrelerin özellikleri

Monoblast

15-22 µm arası ölçülere sahip hücredir. Özellikleri miyeloblasta çok benzer, bu nedenle bazen birini diğerinden ayırmak zordur. Neredeyse tüm hücreyi kaplayan bir çekirdeğe sahiptir ve yoğun bir şekilde bazofilik olmasıyla karakterize edilen zayıf bir sitoplazma bırakır.

Çekirdek yuvarlak, eksantriktir ve çok gevşek bir kromatine sahiptir ve burada 5 ila 6 nükleolün takdir edilmektedir. Esteraz boyama gibi sitokimyasal boyama teknikleri, monoblastı miyeloblasttan ayırmak için kullanılabilir.

Olgunlaşması promonosite yol açar.

Promonocyte

Bu hücre yaklaşık 15-20 um ölçülerindedir. Çekirdek sitoplazma oranı, hala yüksek olmasına rağmen, monoblastta bulunandan biraz daha düşüktür.

Çekirdek eksantrik kalır, ancak şimdi düzensiz bir şekle bürünmüştür ve hatta hafif böbrek şeklinde veya istila edilmiş bir alan bile görülebilir. Kromatin hafifçe yoğunlaşır ve yalnızca 1 ila 2 nükleol görülebilir.

Sitoplazmik bazofili korunabilir veya biraz azalabilir. Bu aşamada küçük azurofilik granüller ortaya çıkar. Bu hücre genellikle bazı özellikleri paylaştığı promiyelositlerle karıştırılır. Bu hücre olgunlaştıkça bir monosit olur.

monosit

Kemik iliğinde oluştuktan sonra 24 saat orada kalır ve sonra dolaşıma salınmaya hazırdır. Bu hücre periferik kan yaymalarında kolaylıkla tanınır.

Monosit, 15-30 µm arasında ölçülen, dolaşımdaki en büyük hücredir. Aynı zamanda yüksek çekirdek sitoplazma oranını koruyan tek olgun hücredir. Kromatin, promonositinkinden daha yoğun olmasına rağmen, lenfositlerinkinden daha az piknotiktir.

Çekirdek, hücrenin merkezinde yer alabilir veya eksantrik kalabilir. Çekirdeğin şekli değişkendir, bazen tamamen böbrek şeklinde olabilir ve diğer zamanlarda küçük bir girinti ile daha yuvarlak olabilir.

Sitoplazma hafif bir bazofili tutar. Geleneksel boyama ile sitoplazma soluk mavi-grimsi bir renk tonu ile gözlenir. Azurofilik granüllerin varlığı sitoplazma boyunca korunur ve çekirdek çevresinde biraz daha yoğunlaşır.

Monosit sitoplazmasında, mikroskop altında beyaz alanlar olarak görülebilen vakuollerin varlığı görünebilir. Vakuoller, bakteriyel ve viral bulaşıcı süreçlerde ortaya çıkar ve fagositik işlevden kaynaklanır.

Monositler ve vakuole edilmiş makrofajlar, köpük hücreler olarak bilinir. Edinilmiş immün yetmezliği olan hastalarda çok yaygındır. Köpük hücreler ayrıca aterosklerotik plaklarda bol miktarda bulunur.

Enflamatuar süreçlerde monositler, zarlarında eksprese ettikleri integrinler sayesinde endotele yapışır ve daha sonra ekstravazasyon adı verilen bir işlemle vasküler endotelyumdan geçerler. Bu şekilde çeşitli dokulara göç ederler. Orada dokuya bağlı olarak özel makrofajlar haline gelirler.

makrofag

25 ile 50 µm arasında değişen büyük bir hücredir. İyi gelişmiş oval ve merkezi bir çekirdeğe sahiptir. Sitoplazma, fagositozda kullanılan organeller olan lizozomlar açısından zengindir. Çeşitli kumaşlarda bulunur ve her biri farklı bir isim alır.

Monositler ve makrofajlar, fibroblastlar, endotelyal ve retiküler hücreler gibi diğer hücrelerle birlikte retikulum endotel sistemini oluşturur.

İşlevleri arasında yabancı cisimlerin fagositize edilmesi, işlenmiş antijenlerin bağışıklık sisteminin diğer hücrelerine sunulması, diğer iltihaplı hücreleri çeken kemokinlerin sentezlenmesi, hücre çoğalmasının düzenlenmesi ve genel olarak bağışıklık tepkisinin işleyişi yer alır.

Monositopoezin düzenlenmesi

Bu hücre oluşumu, farklılaşması ve olgunlaşma sürecinde, homeostazı düzenleyen bazı kimyasal maddeler yer alır.

Bu maddeler şunları içerir: interlökin 3 (IL-3) ve granül-monositik (GM-CSF) ve monositik (M-CSF) koloni uyarıcı faktörler.

İnterlökin 3 (IL-3)

CD4 lenfositleri tarafından üretilir. Bu interlökin, Kök-Hücrenin, tüm hücre hatlarının çok potansiyelli öncü hücrelere farklılaşmasını destekler; bunların arasında, lenfoid ve miyeloid serisinin koloni oluşturan birimi (CFU-LM) adı verilen öncü de bulunur.

Granül-monositik koloni uyarıcı faktör (GM-CSF)

Monositik çizgi de dahil olmak üzere çeşitli hücre hatlarının farklılaşma ve olgunlaşma süreçlerinde kemik iliğini uyaran bir maddedir.

Hematopoietik süreçlerde homeostazı sürdürmek için işlevi hayati önem taşımaktadır. Bağışıklık tepkisinin sürdürülmesi için de önemlidir.

Bu faktör, kemik iliği nakli hastalarında tedavi olarak kullanılır. Bu faktör, kemik iliğinin uyarılmasına yardımcı olur ve böylece kan hücrelerinin sayısını hızla geri kazanır.

Monositik koloni uyarıcı faktör (M-CSF)

Bu madde, medüller stroma hücreleri ve osteoblastlar tarafından sentezlenir.

Monosit öncüllerinin farklılaşma sürecine katılmanın yanı sıra, osteoklastogenezin birincil aşamasında, özellikle çok çekirdekli dev hücrelerin oluşumunda da rol oynar.

Kandaki lipoprotein seviyelerinin düzenlenmesinde de rol oynar. Monositler bu sürece dahil olur. Köpük hücrelerin oluşmasının nedeni budur.

Monositlerdeki değişikliğe bağlı hastalıklar

Miyokardiyal enfarktüs

Miyokard enfarktüsü geçiren hastalarda kan monositlerinde (monositoz) önemli bir artış gözlenmiştir. Doku onarımında kritik bir rol oynadıklarına inanılıyor.

ateroskleroz

Bu tutulum, vasküler endotel seviyesinde meydana gelen bir tür inflamasyondur. Kandaki kolesterol ve düşük yoğunluklu lipoproteinler (LDL) gibi lipidlerin artmasıyla uyarılır.

Monositler, aterosklerotik süreçlerde aktif olarak hareket eden belirli modifiye lipoproteinlere afiniteye sahip reseptörleri ifade eder. Bu anlamda, interferon alfa (IFNa), bu reseptörlerin monositler üzerindeki ekspresyonunu uyarır.

Bu durumda, endotelde vakuolasyonlu monositlerde veya köpük hücrelerde bir artış gözlemlemek yaygındır.

MonoMAC sendromu

Bu nadir sendrom, tamamen monosit yokluğuna neden olan genetik bir kusurla karakterizedir. Kemik iliği bu hücre soyunu üretemez ve sonuç olarak fırsatçı mikroorganizmalar tarafından tekrarlayan cilt enfeksiyonları meydana gelir.

sarkoidoz

Bu, diğerleri arasında akciğerler, deri, lenf düğümleri, kalp gibi çeşitli dokularda granülomlar oluşturmaya yatkınlığı olan bir hastalıktır. Bu hastalığa, makrofaj dahil iltihaplı hücrelerin birikmesi neden olur.

Pulmoner Langerhans hücreli histiyositoz

Bu nadir hastalık, çoğunlukla beyaz sigara içenlere saldırır ve Langerhans hücreleri adı verilen belirli bir makrofaj türünün çoğalmasıyla karakterize edilir. Bunlar normalde ciltte bulunan makrofajlardır.

Bu hastalıkta akciğer dokusunda bu hücrelerin infiltrasyonu vardır. Bu durumun özellikle sigara içenlerde alveolar makrofajlar tarafından salgılanan sitokinlerden kaynaklandığına inanılıyor. Diğerlerinin yanı sıra deri, kemik gibi diğer dokular da etkilenebilir.

Kronik miyelomonositik lösemi (CMML)

Miyelodisplastik ve miyeloproliferatif neoplastik bir patolojidir. Kan monositlerinin sayısında önemli bir artışla ve normal lökositlerle veya hafif lökopeni ile ortaya çıkar. Ayrıca trombositopeni ve normositik anemi de olabilir.

Makrofaj aktivasyon sendromu (SAM)

Bu hastalık, proliferatif ve fonksiyonel bir makrofaj anormalliği ile karakterizedir. Morfolojisi normaldir ancak aktivitesi abartılıdır. Makrofajlar, kontrolsüz bir şekilde eritrositleri, trombositleri, lökositleri ve hatta kendi öncüllerini fagositoz etmeye başlar. Zamanında tedavi edilmezse hastalık ölümcül olabilir.

Referanslar

1. Terry N, Mediaceja O, Noa M, Sánchez P. Viral hastalıkların çalışmasında periferik kan yaymasının semolojik değeri. Rev Latinoam Patol Clin Med Lab 2016; 63 (3): 160-165. Medigraphic.com'da mevcuttur
2. Gil M. Hematopoietik sistem: fonksiyonlar, dokular, histoloji, organlar ve hastalıklar. Şu adresten ulaşılabilir: lifeder.com/hematopoietic-sistema/
3. Echeverri D, Fontanilla M, Buitrago L. Vasküler hastalıkta makrofaj Gizli düşman mı? Rev. Col Cardiol. 2004; 11 (3): 164-173. Scielo.org.co/ adresinde bulunabilir.
4. Cantera A, Hernández V, Seiglie F. Makrofaj aktivasyon sendromu: genelleştirilmiş sepsis simülasyonu. Rev Cubana Pediatr 2009; 81 (4): 76-85. Mevcut: http: // scielo
5. Comalada M. Makrofajlarda kararlar: çoğalır, harekete geçirir veya ölür. Doktora tezi 2002; İmmünolojide doktora programı. Barselona Üniversitesi. Şu adresten ulaşılabilir: tdx.cat/bitstream