Кровь и лимфа. Кроветворение

Кровь. Кровь — это жидкостная тканевая система, состоящая из плазмы и форменных, или клеточных, элементов, которая циркулирует по сосудам, выполняя разнообразные функции: транспортную, дыхательную, регуляторную, гомеостатическую и защитную. Последняя выражается как в иммунном надзоре, так и в неспецифической защите — фагоцитозе, нейтрализации чужеродных агентов, выделении лизоцима, комплемента и других факторов. Кровь составляет у позвоночных животных от 5 до 9 % массы тела, причем на плазму приходится около 60 % объема крови, а на форменные элементы около 40 %.

Плазма крови. В плазме млекопитающих содержится 90…93 % воды и 7…10 % органических и минеральных соединений.

Плазма представляет собой коллоидную систему, в состав которой входят: солевые растворы, белки (альбумины, глобулины и фибриноген), жиры (фосфолипиды, холестерин), углеводы (глюкоза), аминокислоты и различные продукты обмена.

Форменные элементы крови. Их подразделяют на три группы: эритроциты (красные кровяные тельца у млекопитающих), лейкоциты (белые, или бесцветные, клетки) и тромбоциты (кровяные пластинки у млекопитающих)

Эритроциты. Это основной тип клеток крови: в 1 мкл крови их содержится в 1000 раз больше, чем лейкоцитов. Эритроциты — узкоспециализированные клетки; у млекопитающих животных они в процессе дифференцировки утратили ядро и приобрели вид двояковогнутого диска; у всех других позвоночных они овальной формы и содержат ядро с сильно конденсированным хроматином. Эритроциты животных разных видов существенно отличаются по размерам: диаметр эритроцита составляет, мкм: у лошади 5,7, у коровы 5,1, у свиньи 5,5, у овцы 4,3, у слона 9,4, у морской свинки 7,2, у кабарги 2,5. Размеры эритроцитов не зависят от массы тела животного: самые мелкие, как правило, обнаруживают у животных с более высоким уровнем тканевого метаболизма.

Снаружи эритроцит покрыт плазматической мембраной толщиной 20 нм, гликопротеиды которой определяют группу крови. Плазмолемма эритроцитов эластична и пластична, что необходимо при их движении по сети мелких кровеносных сосудов. Она легко проницаема для газов и анионов, обеспечивает активный перенос ионов натрия и глюкозы. Цитоплазма эритроцита на 34 % состоит из гемоглобина, в котором кроме белковых цепей (глобинов) присутствует простетическая (небелковая) группа — гем. Эта сложная гетероциклическая структура содержит атом двухвалентного железа и служит местом присоединения кислорода. Наличие гемоглобина в эритроцитах обусловливает оксифилию цитоплазмы последних при окраске азуром и эозином. При этом более вогнутая центральная часть клетки — (там, где было ядро), окрашивается слабее, чем периферическая. Площадь центральной части составляет около 30 % общей площади эритроцита. При анемиях и кахексиях наблюдают гипохромные эритроциты (за счет расширения бледно окрашенной центральной части). В цитоплазме зрелых эритроцитов даже при электронной микроскопии не удается обнаружить никаких органелл. Внутреннее содержимое клеток характеризуется высокой электронной плотностью. В некоторых эритроцитах при электронно-микроскопическом исследовании можно выявить компоненты белоксинтезирующей системы — рибосомы, отдельные митохондрии и элементы ЭПС. При специальном суправитальном окрашивании мазков крови бриллиантовым крезиловым синим, указанные компоненты выявляются в виде зернисто-сетчатых структур; такие клетки, называют ретикулоцитами, они являются предшественниками зрелых эритроцитов. Их количество может значительно увеличиваться при усиленном эритропоэзе.

У эритроцитов большинства млекопитающих форма двояковогнутого диска (и только у отряда мозоленогих эритроциты овальные), размеры могут колебаться в пределах 20 %. Форма эритроцитов обеспечивает максимальную площадь при минимальном объеме. Эритроциты меньшего диаметра носят названием микроцитов, большего — макроцитов, а среднего — нормоцитов. В количественном отношении все три типа соотносятся как 12,5 %, 12,5 % и 75%. Резкое различие эритроцитов по размерам — анизоцитоз — отмечают при функциональной недостаточности кроветворных органов. Появление в крови разнообразных по форме эритроцитов — пойкилоцитоз — наблюдают при септических заболеваниях и истинных анемиях. При анемиях и кахексиях снижается способность цитоплазмы эритроцитов воспринимать эозин, и в мазке крови обнаруживают олигохромные клетки.

Продолжительность жизни эритроцитов составляет дни: у свиньи 70, у крупного рогатого скота 50…60, а у овцы 140. Ежедневно в организме разрушаются миллионы эритроцитов. Их гибель компенсируется интенсивным кроветворением. Следует иметь в виду, что соотношение клеток различных генераций в периферической крови довольно постоянно, поэтому его нарушение между молодыми и стареющими формами имеет важное диагностическое значение. Основная функция эритроцитов — обеспечение клеток, тканей и органов кислородом. Кроме того, эритроциты могут адсорбировать на своей поверхности и транспортировать аминокислоты, некоторые лекарственные вещества и токсины. В плазматической мембране животных присутствует большое количество антигенных факторов (А, В, С и так далее), по которым определяют группу крови.

Лейкоциты. Количество лейкоцитов в крови может варьировать в зависимости от функционального состояния организма (увеличиваться во время пищеварения, при усиленной физической работе, беременности). Эти клетки принимают участие в защитных реакциях, в восстановительных и обменных процессах, о чем свидетельствуют обильные включения гликогена в цитоплазме (например, в лейкоцитах лошади и свиньи), а также присутствие многочисленных ферментов.

Морфологическая идентификация лейкоцитов основана на особенностях строения ядра, наличии зернистости в цитоплазме и тинкториальных свойствах последней. По этим признакам лейкоциты классифицируют следующим образом.

Гранулоциты или зернистые лейкоциты, имеют сегментированное ядро, и содержат в цитоплазме специфическую зернистость.


В зависимости от окраски гранул их подразделяют:
на базофильные — гранулы окашиваются основным красителем (азуром) в сине-фиолетовый цвет; 
эозинофильные — гранулы окрашиваются кислым красителем (эозином) в розовый цвет;

нейтрофильные — содержат видимые только под электронным микроскопом гранулы двух видов, что придает цитоплазме слабо розовый цвет.


Агранулоциты или незернистые лейкоциты, не содержат в цитоплазме гранул и их ядра не сегментированы.

Среди агранулоцитов различают лимфоциты и моноциты

Количество лейкоцитов более или менее постоянно у каждого вида животных. Процентное соотношение различных форм лейкоцитов напевают лейкограммой. В зависимости от преобладания лимфоцитов или нейтрофилов различают лимфоцитарный профиль лейкограммы (например, у крупного рогатого скота) или нейтрофильный (например, у лошади) (табл.)

Лейкограмма крови некоторых домашних животных (%)

Вид животного

Б

Э

Н

Л

М

ю

п

с

Корова

0…2

5…В

0…1

2…3

20…30

40…65

2…1

Лошадь

0…1

2…6

0…1

3…6

43…46

23…44

1..А

Овца

0…1

4.. .12

0…2

3…6

35…45

40.. .50

2…5

Свинья

0…1

1…4

0…2

2…4

40… 48

40…50

2.. .6

Собака

0…1

3…9

0

1…6

45…70

20…40

1…5

Примечание.

Б — базофильные гранулоциты;

Э — эозинофильные гранулоциты;

Н — нейтрофильные гранулоциты

(ю — юные, п — палочкоядерные, с — сегментоядерные)

Л —лимфоциты;

М — моноциты

Базофильные гранулоциты. Это относительно крупные, округлой формы клетки, размером 11…17 мкм, с хорошо выраженной зернистостью в цитоплазме и окрашивающимся диффузно полиморфным ядром. У лошади и свиньи форма ядра напоминает лист клевера, а у крупного рогатого скота — розетку с 5…7 сегментами. В цитоплазме базофилов встречаются гранулы двух типов — специфические (базофильные) и азурофильные. Последние весьма малочисленны и представляют собой лизосомы. Специфические гранулы окрашиваются азуром не в синий, а в красно-фиолетовый цвет, то есть с изменением цвета красителя. Гранулы нестойки и легко растворяются в воде. В их состав входит гепарин, препятствующий свертыванию крови, гистамин, расширяющий гемокапилляры и увеличивающий порозность их стенки, и серотонин, способствующий сокращению миофибрилл и сужению просвета капилляров. Кроме того, в гранулах содержится ЕСЕ-фактор, привлекающий эозинофилы, и протолитические ферменты — кислая фосфатаза и пероксидаза.

Базофилы в мазках крови встречаются редко.

Эозинофильные гранулоциты. Эти клетки крупнее базофилов в полтора-два раза. Ядро их состоит из 2…3 сегментов, гранулы цитоплазмы окрашиваются эозином в красноватый цвет, характерны эозинофилы у лошади и собаки: крупные пурпурные гранулы придают эозинофилу сходство с ягодой малины.

В гранулах содержатся гидролитические ферменты — оксидаза, пероксидаза, арилсульфатаза, а в кристаллоидах (специфические гранулы) — гистаминаза и основной белок (состоит на 50 % из аргинина), характеризующийся мощными антипротозойными, антигельминтными и антибактериальными свойствами. Количество эозинофилов в периферической крови максимально в ночные часы и минимально в утренние. Эти клетки, попав в периферическую кровь из красного костного мозга, пребывают в ней не более 3…8 ч, затем мигрируют в соединительную ткань (кишечника, легких, кожи и других органов), стимулируя фагоцитарную активность макрофагов. Их количество резко возрастает в крови при аллергических реакциях, а также некоторых инвазиях.

Кроме защитной, эозинофилы выполняют иммунорегуляторную функцию (особенно при аллергических реакциях), нейтрализуют антигены, гистамин и медиаторы воспаления.

Нейтрофильные гранулоциты. Это небольших размеров клетки, диаметром 12мкм, со слабооксифильной цитоплазмой. Их количество в лейкограмме составляет до 60 % у животных с нейтрофильным профилем и до 30 % — с лимфоцитарным профилем.

У нейтрофилов полиморфные ядра. Для зрелых клеток характерно сильно сегментированное ядро, состоящее из 2…5 сегментов (у свиньи чище 3, у коровы и лошади 4), связанных тонкими перемычками. V молодых незрелых клеток (их количество в лейкограмме незначительно, но возрастает существенно в острую фазу инфекционного процесса) ядро в форме подковы или палочки. В цитоплазме нейтрофилов кроме органелл общего значения постоянно встречаются включения гликогена и многочисленные азурофильные и специфические гранулы — видимые только при микроскопировании в иммерсионной системе или под электронным микроскопом.

Азурофильные гранулы (их количество составляет 10…20 %) представляют собой лизосомы, содержащие не более шести гидролитических ферментов, в том числе пероксидазу. В специфических гранулах (их количество достигает 90%) содержится щелочная фосфатаза, основной катионный белок и фагоцитины, обладающие антибактериальной активностью. У кроликов, многих птиц и представителей других классов вместо гранул встречаются оксифильные палочковидные включения, за что эти клетки получили название псевдоэозинофилов. Нейтрофилы играют важную роль в воспалительных реакциях, особенно в острой фазе. Они движутся по градиенту концентрации веществ, выделяемых бактериями (хемотаксис), фагоцитируют и переваривают последних. И. И. Мечников назвал эти клетки микрофагами.

Моноциты. Это самые крупные клетки лейкоцитарного ряда, диаметром до 20 мкм, с бобовидным, лопастным или округлым ядром, расположенным эксцентрично. Их бледно-голубая цитоплазма (слабобазофильная) содержит азурофильные гранулы, в состав которых входят гидролитические ферменты — пероксидаза, кислая фосфатаза и эстеразы. Клетки снабжены многочисленными микроскопическими выростами цитоплазмы (микровилли) и обладают амебоидной подвижностью. Моноциты находятся в периферической крови от 16 до 104 ч, затем мигрируют за пределы сосудистого русла, превращаясь в типичные макрофаги, снабженные отростками. В цитоплазме макрофагов обнаруживают множество лизосом, фагосом, вакуолей и липидные включения. Макрофаги несут на своих мембранах рецепторы иммуноглобулинов и комплемента и способны к селективному фагоцитозу. Они инактивируют антигены и стимулируют иммунокомпетентные лимфоидные клетки. Активированные макрофаги секретируют и выделяют в окружающую среду различные биологически активные вещества — интерлейкины (1 и 4), катионные белки, хемотаксические факторы для нейтрофилов, лизоцим, пирогены и другие. В очагах воспаления макрофаги утилизируют продукты распада погибших клеток и секретируют факторы, стимулирующие процессы регенерации ткани, активируют фибробласты к пролиферации и коллагенезу. Их количество в периферической крови возрастает при воспалительных процессах.

Лимфоциты. Среди агранулоцитов это самая многочисленная группа клеток. Лимфоциты сходны морфологически с моноцитами, их основные отличия от гранулоцитов — округлое ядро и отсутствие зернистости в цитоплазме. Количество лимфоцитов варьирует в зависимости от возраста и, особенно, от вида животного. У животных с нейтрофильным профилем лейкограммы (лошадь, свинья, собака) лимфоциты составляют 20…40 %, а у животных с лимфоцитарным профилем (крупный рогатый скот, овцы, грызуны) — 40…65%.

Из источника своего развития — красного костного мозга и лимфоидных органов лимфоциты попадают в кровь или лимфу, где пребыва ют не более 1 ч. После чего возвращаются (рециркулируют) в лимфоидные органы. Лимфоциты обеспечивают иммунитет — специфическую защиту организма от чужеродных и собственных измененных (утративших рецепторы гистосовместимости) белков — антигенов.

Лимфоциты называют главными иммунокомпетентными клетками иммунной системы. В зависимости от морфологии лимфоциты, встречающиеся в периферической крови, подразделяют на малые, средние и большие.

Малые лимфоциты по размерам сходны с эритроцитами; их округлое, богатое хроматином ядро, занимает до 90 % объема клетки. Окружает ядро незаметный серповидный ободок базофильной цитоплазмы. Малые лимфоциты при определенных условиях способны к бластотрансформации, то есть к превращению в бластные элементы, которые могут пролиферировать. Благодаря малым размерам и наличию микроворсинок клетки проходят через эндотелий капилляров и венозных сосудов.

Средние и большие лимфоциты значительно крупнее по размерам: их диаметр варьирует от 8 до 18 мкм. Для них характерно относительно светлое округлое или бобовидное ядро, окруженное широким ободком цитоплазмы. Они представляют собой популяцию дифференцирующихся клеток лимфоидного ряда: лимфобластов и иммунобластов.

По иммунным свойствам лимфоциты классифицируют на два, отличающихся функционально, типа:

Т-лимфоциты, отвечающие за клеточный иммунитет, и В-лимфоциты, обеспечивающие гуморальный иммунитет.

Т-лимфоциты — тимусзависимые — образуются в тимусе из клеток-прекурсоров, мигрирующих в вилочковую железу из костного мозга. Здесь под влиянием ретикулоэпителиальных клеток и гуморальных медиаторов они программируются в эффекторные и регуляторные тимоциты, которые мигрируют из тимуса во вторичные органы иммуногенеза — лимфоузлы, селезенку, лимфоидную ткань кишечника, пролиферируют и дифференцируются, по крайней мере, в три самостоятельных типа лимфоцитов: Т-хелперы, Т-супрессоры и Т-эффекторные клетки. Последние во вторичных органах под влиянием антигенной стимуляции обеспечивают накопление популяции сенсибилизированных лимфоцитов — Т-киллеров.

Т-лимфоциты обеспечивают иммунную реакцию клеточного типа, вырабатывают растворимые биологически активные вещества, гуморальным путем запускающие разнообразные воспалительные реакции. Коммитированность Т-лимфоцита (способность отвечать только на ограниченную группу сходных антигенов) выражается в наличии на его мембране рецепторов, специфических для детерминант определенного антигена.

В-лимфоциты — бурсозависимые — получили название от бурсы, или Фабрициевой сумки птиц, где они развиваются; образуются у млекопитающих из стволовых клеток-предшественников миелоидной ткани красного костного мозга.

В-лимфоциты участвуют в выработке особых защитных белков — иммуноглобулинов ( IG ), которые подразделяют на пять классов: IG О — нейтрализуют бактериальные токсины и защищают от вирусов; IGМ — активируют лизис чужеродных клеток и агглютинацию антигена, а также комплемент (особый белок, влияющий на связывание антигена иммуноглобулином); IGА — содержатся в слезной жидкости и слюне и обеспечивают защиту эпителия слизистых оболочек; IG Е — способствуют выделению гистамина в тучных клетках; IG В — встречаются только на поверхности эмбриональных лимфоцитов.

Предшественники В-клеток под влиянием еще неизвестных пока причин превращаются в красном костном мозге в костномозговые В-лимфоциты, несущие на своей поверхности IG М-рецепторы. Эти клетки мигрируют во вторичные органы иммуногенеза, где трансформируются в зрелые плазматические клетки, продуцирующие (иммуноглобулины) IG М, IGО и IGА. Молекулы иммуноглобулинов могут существовать как в виде секретируемых антител, так и быть прикрепленными к клеточной мембране В-лимфоцита (в последнем случае они служат его рецепторами).

Зрелые В-лимфоциты (плазмоциты) имеют на мембранах соответствующие иммуноглобулиновые рецепторы для антигена, а также иммуноглобулины класса О. При связывании иммуноглобулинов новых рецепторов с антигеном клетка активируется, что проявляется в усилении ее пролиферации и дифференцировке. Антителообразующие В-лимфоциты способны регулировать количество плазмоцитов, синтезирующих и секретирующих антитела всех пяти классов.

Кроме указанных двух главных типов в организме продуцируются лимфоциты, ответственные за неспецифические цитотоксические реакции — так называемые природные киллеры НК, способные убивать, и частности, опухолевые клетки.

К иммунокомпетентным клеткам относят также моноциты крови и другие клетки макрофагальной системы, ведущие свое происхождение от ???моноцитов красного костного мозга.

Три популяции зрелых Т-лимфоцитов, три популяции зрелых В-пимфоцитов и макрофаги — это семь основных клеточных иммуно-компетентных партнеров, обеспечивающих всю гамму специфических (иммунных) реакций.

Проникший в организм антиген, фагоцируется и перерабатывается из корпускулярной формы в молекулярную. В этом виде он распознается Т-хелпером. Последний при помощи макрофага передаёт В-лимфоциту специфический сигнал, представляющий собой комплекс — рецептор Т-лимфоцита с антигеном и одновременно хелпер воздействует на В-лимфоцит неспецифическим фактором, стиимулирующим его пролиферацию. Эти два сигнала включают клетки в антителогенез. Роль

Т-супрессоров заключается в ингибиронании этого включения, то есть они тормозят развитие клона клеток-антителопродуцентов. Таким образом, в реализации иммунного ответа участвуют, по крайней мере, три клеточных системы: макрофаги, Т-лимфоциты и В-лимфоциты.

У активированных лимфоцитов есть еще один путь развития — долгоживущие клетки памяти, которые присутствуют в лимфоидных органах до 5 лет и более. При повторной стимуляции антигеном эти клетки активируются легче, чем исходные В-лимфоциты. Клетки памяти при участии Т-лимфоцитов обеспечивают быстрый синтез большого количества антител при повторном попадании антигена.

Кровяные пластинки и тромбоциты. Кровяные пластинки представляют собой мелкие (2…4 мкм) двояковыпуклые безъядерные цитоплазматические элементы, встречающиеся в крови млекопитающих; образуются в красном костном мозге из особых полиплоидных клеток — мегакариоцитов в результате фрагментации их уплощенных цитоплазматических отростков. Периферическая часть пластинки — гиаломер — слабо окрашивается; центральная — грануломер — содержит зернышки. В центре грануломера методом электронной микроскопии можно обнаружить единичные митохондрии, профили Гр и ГлЭПС, а также гранулы нескольких ионов, в которых содержится фибриноген, фибронектин, тромбоцитарный фактор роста (ТРФР), факторы свертывания крови, а также гистамин, серотонин и гидролитические ферменты. В гиаломере находятся только филаменты или микротрубочки, расположенные по периферии в виде кольца.

Тромбоциты — овальные ядросодержащие клетки низших позвоночных животных (рыбы, амфибии, рептилии, птицы) выполняют ту же функцию, что и кровяные пластинки у млекопитающих — обеспечивают свертывание крови: при повреждении стенки сосудов останавливают кровотечение путем аггрегации или слипания, образу тромбы. Активно участвуют в регенерации кровеносных сосудов эпителиев.

Пластинки циркулируют в крови до 10 дней, затем мигрируют в селезенку, где фагоцитируются макрофагами. Недостаток в крови пластинок — тромбоцитопения может быть обусловлена нарушением функции мегакариоцитов или очень быстрым удалением кровяных пластинок из крови; ее наблюдают при заболеваниях кишечника, глистных инвазиях, инфекционной анемии лошадей, лучевой болезни и лечении бензолом. Увеличение количества пластинок отмечают при пневмониях, саркоме.

Лимфа. Лимфа состоит из плазмы и форменных элементов, представленных в основном лимфоцитами, а также моноцитами. Плазма лимфы по химическому составу близка к плазме крови, но содержит меньше белков. Лимфа обогащается форменными элементами в лимфатических узлах и, поступая в крупные лимфатические сосуды, вливается в кровь. Таким образом, между кровью и лимфой существуют определенные взаимодействия.

Лимфа поддерживает гомеостаз в тканях и метаболическую регуляцию, а также участвует в транспорте электролитов, белков, воды и минеральных веществ.

Кроветворение. Гемоцитопоэз— процесс образования и развития зрелых клеток периферической крови. Различают эмбриональное кроветворение, которое возникает в эмбриональный период и приводит к развитию крови как ткани, и постэмбриональное, представляющее собой физиологическую регенерацию крови.

Эмбриональное кроветворение. В нем различают 3 периода.

Первый период (внезародышевый). Кроветворение начинается в мезенхиме стенки желточного мешка. В кровяных островках клетки дифференцируются на уплощенные эндотелиоциты и округлые кроветворные клетки, превращающиеся в стволовые, из которых формируются первичные эритроциты, названные за свои крупные размеры мегалобластами. Последние делятся внутри сосудистого русла (интраваскулярно). Часть из них у млекопитающих превращается в крупные безъядерные эритроциты — мегалоциты. Одновременно образуются и клетки меньшего размера — вторичные эритроциты. Экстраваскулярно дифференцируется и часть первичных лейкоцитов (гранулоцитов — нейтрофилов и эозинофилов). Из желточного мешка стволовые клетки крови расселяются в теле зародыша.

Второй период (гепато-тимо-лиенальный). Важнейшим центром кроветворения становится печень. Процесс кроветворения наблюдают по ходу капилляров, которые врастают вместе с мезенхимой в формирующиеся дольки органа. Источником кроветворения служат стволовые клетки, проникшие сюда из желточного мешка. Одновременно с эритроцитами развиваются гранулоциты и гигантские многоплоидные клетки — мегакариоциты. К концу внутриутробного периода кроветворение в печени прекращается.

Следующим универсальным органом кроветворения становится селезёнка, в которой вначале развиваются все клетки крови. К концу эмбриогенеза в селезенке наблюдают только лимфоцитопоэз.

В тимусе лимфоциты развиваются из стволовых клеток и заселяют соответствующие зоны вторичных органов лимфоцитопоэза.

Третий период (медулло-тимо-лимфоидный). Кроветворные процессы перемещаются в миелоидную гемопоэтическую ткань красного костного мозга и в лимфоидную ткань тимуса, селезенки и лимфатических узлов.

В красном костном мозге из стволовых клеток экстраваскулярно формируются все форменные элементы крови. Он становится центральным органом кроветворения: универсальный гемопоэз, начинаясь в эмбриональный период, продолжается и в постнатальный.

В красном костном мозге продуцируются также стволовые клетки для тимуса и других гемопоэтических органов.

Постэмбриональное кроветворение. В постнатальный период гемоцитопоэз совершается в специализированных гемопоэтических тканях — миелоидной и лимфоидной. В первой образуются эритроциты, все виды гранулоцитов, тромбоциты и моноциты, а также протекают ранние стадии формирования лимфоцитов, а во второй размножаются и дифференцируются Т- и В-лимфоциты и плазмоциты. Миелоидная и лимфоидная ткани создают особое микроокружение для развивающихся гемопоэтических элементов. Стромальные ретикулярные и гемопоэтические клетки функционируют как единое целое.

Среди гемопоэтических клеток миелоидной ткани особое место занимают стволовые клетки крови (СКК). Они являются полипотентными предшественниками всех клеток крови и клеток, относящихся к саморегулирующейся популяции. Морфологически стволовая клетка не идентифицирована, так как она сходна с малым лимфоцитом. СКК делятся митотически (полагают, что одна клетка способна совершить около 100 митозов, то есть обеспечить своими потомками всю кроветворную систему) и после цикла пролиферации переходят в состояние покоя. Эти клетки можно выявить методом колониеобразования: облученным смертельной дозой мышам-реципиентам вводят кровь или взвесь клеток из кроветворных органов здоровых мышей-доноров. В селезенке реципиентов каждая стволовая клетка образует колонию и называется уже колониеобразующей единицей (КОЕ). Клетки КОЕ дифференцируются в двух направлениях. Одна линия дает начало полипотентной стволовой клетке (ПСК), которая в дальнейшем будет являться унитарным предшественником для клеток крови всех видом эритроцитарного (КОЕ-Э), гранулоцитарного (КОЕ-ГН, КОЕ-Нейт, КОЭ-Эоз, КОЕ-Баз), моноцитарного (КОЕ-Мо) и мегакариоцитарного (КОЕ-МГКц) рядов гемопоэза. Вторая линия дает начало полипотентной стволовой клетке — предшественнице лимфоцитопоэза. Стволовые клетки, полипотентные стволовые и унипотентные стволовые клетки морфологически не различаются. Из каждой унипотентной клетки образуются незрелые клетки — бласты для данного вида клеток, которые можно морфологически идентифицировать.

Эрйтроцитопоэз. Схематично его можно представить: СКК— ПСК—КОЕ-Э—проэритробласт—эритробласт (базофильный, полихроматофильный, оксифильный) — ретикулоцит — эритроцит.

Проэритробласт — крупная клетка, содержит овальное ядро с пылевидным хроматином и четко выраженным ядрышком. Пролиферируют проэритробласты с интервалом 8…12 ч. В результате ряда делений образуются более мелкие клетки с интенсивно окрашивающимся округлым ядром и базофильной цитоплазмой — базофильные эритробласты. Базофилия цитоплазмы обусловлена накоплением в ней РНК. Базофильные эритробласты после ряда делений постепенно, по мере накопления гемоглобина, приобретают легкую оксифилию и превращаются в полихроматофильные эритробласты. Интенсивность пролиферация клеток снижается и вскоре (у млекопитающих животных) наблюдаются деструктивные процессы в ядре: оно пикнотизируется и удаляется из клетки. Органеллы редуцируются, и клетка превращается сначала ретикулоцит, а затем в зрелый эритроцит, поступающий в сосудистое русло.

Гранулоцитопоэз. Включает в себя следующие клеточные трансформации: СКК—ПСК—КОЕ-ГЭММ (колониеобразующая единица гранулоцитарного, эритроцитарного, моноцитарного и мегакариоцитарного рядов гемопоэза)—унипотентные предшественники I (КОЕ-Баз, КОЕ-Эо, КОЕ-ГН) — миелобласт — промиелоцит — миелоцит — метамиелоцит — палочкоядерный гранулоцит—сегментоядерный гранулоцит.

Миелобласты после ряда митотических делений дифференцируются в промиелоциты — клетки с крупным светлым овальным ядром, содержащим до нескольких ядрышек. В слегка базофильной цитоплазме клетки встречаются немногочисленные азурофильные (первичные) гранулы, представляющие собой типичные лизосомы. У промиелоцитов отсутствует специфическая зернистость и они способны к митотическому делению. Специфическая зернистость появляется в цитоплазме миелоцитов позже.

У нейтрофильных миелоцитов оксифильная цитоплазма, в которой наряду с первичными азурофильными гранулами встречаются и вторичные (специфические). Ядро клеток приобретает бобовидную форму, глыбки хроматина становятся грубыми, а ядрышки исчезают после многочисленных митотических делений миелоцитов. С этого момента клетки утрачивают способность к делению и превращаются в метамиелоциты, в цитоплазме которых резко увеличивается число вторичных гранул. При дальнейшем созревании клетки ее ядро приобретает вид изогнутой палочки. Эти клетки получили название палочкоядерных нейтрофильных гранулоцитов. Затем ядро сегментируется, и клетка превращается в зрелый сегментоядерный нейтрофильный гранулоцит.

Эозинофильные миелоциты на начальных стадиях содержат округлое ядро, которое с каждым митотическим делением приобретает все более бобовидную форму. В цитоплазме обнаруживают эозинофильную зернистость. По мере деления увеличивается количество специфических и неспецифических гранул, форма ядра становится палочковидной, клетки приобретают признаки эозинофильного метамиелоцита и утрачивают способность к делению, затем ядро сегментируется, и клетки превращаются в палочкоядерные и сегментоядерные лейкоциты с характерным двудольчатым ядром.

У базофильных миелоцитов округлое ядро с рыхло расположенным хроматином. В цитоплазме содержатся специфические базофильные зерна разных размеров. По мере созревания эти клетки превращаются сначала и базофильные метамиелоциты, а затем в зрелые базофильные лейкоциты.

Мегакариоцитопоэз (тромбоцитопоэз). Включает в себя следующие стадии: СКК—ПСК—КОЕ-МГЦ—мегакариобласт-промегакариоцит—мегакариоцит—тромбоцит.

Мегакариобласт — крупная клетка с лопастным ядром и базофильной цитоплазмой. При дальнейшем развитии на стадии промегакариоцита и мегакариоцита происходит полиплоидизация ядра и его сегментирование. Размеры клеток увеличиваются, а по ходу каналов ЭПС цитоплазмы отепляются небольшие фрагменты, которые у млекопитающих животных получили название кровяных пластинок.

Моноцитопоэз. Схема моноцитопоэза выглядит следующим образом: СК—ПСК—унипотентный предшественник моноцита СОЕ-М—монобласт —промоноцит — моноцит — тканевой макрофаг.

Лимфоцитопоэз. Состоит из следующих этапов: СК—ПСК — шпотентный предшественник лимфоцита — лимфобласт— пролимфоцит — лимфоцит. Особенность процесса заключается его обратимости, то есть лимфоциты способны дедифференцироваться в бластные формы.

Процесс дифференцировки Т-лимфоцитов в периферических органах приводит к образованию регуляторных и эффекторных клеток, а В-лимфоцитов — к превращению в плазмоциты и в клетки памяти. Развитие Т-лимфоцитов в тимусе регулируется с помощью их контактного взаимодействия с эпителиальными клетками стромы органа, а также ряда выделяемых эпителиоцитами специфических тимусных факторов — (тимозина, тимопоэтина, интерлейкинов: ИЛ-1, ИЛ-6) и других.

Скачать реферат

Оставить комментарий

avatar
  Подписаться  
Уведомление о