Эритропоэз

Красный костный мозг у взрослого человека является местом продукции форменных элементов крови. Его масса у взрослого человека достигает 1,5—2 кг. Он находится в пло­ских костях (кости таза, грудина, ребра, грудные и поясничные позвонки), а также в мета-физах трубчатых костей. Костный мозг состоит из клеток стромы: фибробластов, остеобла­стов, жировых клеток, а также из кроветворных клеток, среди которых выделяют три вида:

родоначальные, или стволовые клетки — 1—2%, пролиферирующие, или созревающие — 25—40% и зрелые — 60—75% от всех клеток.

Согласно взглядам Максимова А. А. (1900—1927 гг.), все форменные элементы крови происходят из единой стволовой кроветворной клетки (СКК), или полипотентной клетки. Эти клетки, как показано современными исследованиями, способны к дифференцировке во всех направлениях, могут дать начало любому ростку форменных элементов крови и, одно­временно, способны к длительному самоподдерживанию. Каждая СКК при своем делении превращается в две дочерние клетки — одна из них вступает на путь пролиферации, а вто­рая — идет на продолжение класса полипотентных клеток, т. е. на самоподдержание. Дифференцировка СКК происходит под влиянием гуморальных факторов, попадающих в мик­роокружение СКК. На самом начальном этапе СКК имеет возможность дифференцировать­ся в трех направлениях:

1. КОЕв — колониеобразующая единица В-лимфоцитарная. Это происходит под влияни­ем воздействия на СКК интерлейкина-1. В последующем из этой популяции образуются лимфоциты В и плазмоциты путем последовательного превращения — пролимфобласт В, пролимфоцит В, лимфоцит В, плазмобласт, проплазмоцит, плазмоцит.

2. КОЕт — колониеобразующая единица Т-лимфоцитарная. Дифференцировка стволо­вой кроветворной клетки в этом направлении происходит под влиянием интерлейкина-П. В дальнейшем эти клетки дифференцируются последовательно: пролимфобласт Т, пролим­фоцит Т, лимфоцит Т, который в свою очередь дифференцируется в хелперы, супреесоры, киллеры и Т-лимфоциты памяти.

3. КОЕс — колониеобразующая единица смешанная. Дифференцируется под влиянием воздействия на СКК интерлейкина-Ш. Этот росток дает начало всем остальным клеткам крови — нейтрофилам, базофилам, эозинофилам, эритроцитам, тромбрцитам.

179

Одно из направлений, по которому идет дифференцировка КОЕ^ — это росток красной крови. Под влиянием гуморального фактора, получившего название БПА — бурстподдерживающей активности, дифференцируется в БОЕ — бурстобразующую единицу. Затем под влиянием эритропоэтина происходит последовательное превращение БОЕ в эритроцит че­рез ряд стадий. На всех этапах дифференцирующее воздействие оказывает эритропоэтин.

В целом, за сутки синтезируется 200—250 млрд. клеток (примерно 2—4 столовые лож­ки). В костном мозге вокруг каждой стволовой клетки развивается свое микроокружение, в центре которого происходит последовательное созревание соответствующих элементов крови. Это так называемые островки — эритропоэтический островок, мегакариоцитопоэтический островок и т.п.

Относительно процессов регуляции гемопоэза в настоящее время известно, что глав­ным механизмом, ведущим к дифференцировке и пролиферации клеток, являются гормо­нальные факторы. Выше уже упоминались некоторые из них, например, интерлейкины-1, -II и -III. Они продуцируются, вероятнее всего, Т-лимфоцитами.

Последующая дифференцировка идет под влиянием соответствующих поэтинов, кото­рые в последние годы чаще называют КСФ — колониестимулирующий фактор, соответст­венно эозинофильный КСФ, базофильный КСФ, грануломакрофагальный. Обнаружены и факторы, тормозящие гемопоэз, в частности, в отношении миелопоэза такими свойствами обладают Т-супрессоры, продукты макрофагов и моноцитов — лактоферрины, кислый изоферритин.

Особенно интенсивно разрабатывается вопрос об эритропоэзе. Установлено, что эритропоэз активируют БПА (бурстподдерживающая активность), или промоторный гормон, который продуцируется Т-лимфоцитами и макрофагами, интерлейкин-Ш, продуцируемый Т-лимфоцитами, эритропоэтин.

Первые сведения об эритропоэтине были получены в 1906 г. Карнотом и Дефландором. На сегодня известно, что эритропоэтин продуцируется в почках в клетках ЮГА, в печени (клетки Купфера) и селезенке. Однако основное место синтеза — почки. В нормальных условиях продуцируется небольшое количество эритропоэтина, который достигает клеток красного мозга и взаимодействует с рецепторами для эритропоэтина, в результате чего из­меняется концентрация в клетке цАМФ, что повышает синтез гемоглобина. Продукция эритропоэтина существенно возрастает в почках при гипоксии любого происхождения. Именно благодаря этому при подъеме в горы у человека значительно повышается продук­ция эритроцитов. Если человека быстро опустить на равнину, то некоторое время у него в крови все еще будет сохраняться высокий уровень эритроцитов, что облегчает транспорт кислорода. Эта методика используется высококвалифицированными спортсменами при подготовке к важнейшим соревнованиям сезона.

Стимуляция эритропоэза проходит также под влиянием таких неспецифических факторов как АКТГ, глюкокортикоиды, ТТГ, Т3, Т4, катехоламины (при их взаимодействии с бета-адренорецепторами), андрогены, ПГЕ1, ПГЕ2, а также при активации симпатической нерв­ной системы. Ряд факторов оказывает тормозное влияние на эритропоэз, в том числе эстрогены, парасимпатическая система, а также, возможно, специфический гормон — ингибитор эритропоэза. Тот факт, что эстрогены тормозят эритропоэз, вероятно, приводит к тому, что в период беременности уровень эритроцитов часто снижен (имеет место анемия). Однако в нормальных условиях этой анемии препятствует бета-адреномиметик, существование ко­торого обнаружено в наших исследованиях.

Для нормального процесса эритропоэза необходимо постоянное поступление целого ряда веществ, факторов, в том числе железа (20—25 мг в сутки), витамина В12, или внешне­го фактора Касла, который всасывается в кишечнике при условии выработки внутреннего фактора Касла, представляющего из себя мукопротеид желудка (муцин+пептид, отщепляе­мый от пепсиногена при его превращении в пепсин), фолиевой кислоты (для синтеза нукле­иновых кислот и гемоглобина), витамина С, витамина В6 (для синтеза гема), витамина В2 (для образования липидной стромы эритроцитов), пантотеновой кислоты (для построения

180