Регуляция гемопоэза.
Важными условиями нормальной пролиферации и дифференцировки кроветворных клеток является сочетание синергического и иерархического действия ростовых факторов. На рисунках 2.1-2.4 представлены основные ростовые факторы, влияющие на эритропоэз, мегакариоцитопоэз и гранулопоэз (регуляция лимфопоэза представлена в главе 4).
Рисунок 2.1 (Bagby, Segal, 1995, с изменениями).
Ростовые факторы, влияющие на эритропоэз.
ФСК
ИЛ-3
Г-КСФ ГМ-КСФ
ИЛ-6 ИЛ-4
Эритропоэтин
СКК Акт.СКК БОЕ-Э КОЕ-Э Эритроцит
Примечание: ФСК - фактор стволовых клеток, акт.СКК -активированная СКК, БОЕ-Э-эритроидная бурстобразующая единица, КОЕ-Э-эритроидная колониеобразующая единица.
Как видно на рисунке 2.1, на продукцию предшественников эритроидных клеток влияют ряд факторов (наиболее важны ИЛ-3, Г-КСФ, ГМ-КСФ и ИЛ-4). Необходимо помнить, что ни один из них не способен индуцировать пролиферацию клеток эритроидного ряда в отсутствие эритропоэтина, стимулирующего рост более коммитированных клеток.
На рисунке 2.2 представлены основные ростовые факторы, оказывающие влияние на мегакариоцитопоэз.
Рисунок 2.2 (Bagby, Segal, 1995, с изменениями).
Ростовые факторы, влияющие на мегакариоцитопоэз.
ФСК
ИЛ-6
ИЛ-3
Г-КСФ ГМ-КСФ
Эритропоэтин
СКК Акт.СКК БОЕ-Мег КОЕ- Мег Мегакариоцит
Примечание: БОЕ-Мег -бурстобразующая единица мегакариоцитов, КОЕ-Мег-колониеобразующая единица мегакариоцитов.
Следует иметь в виду, что основными ростовыми факторами, стимулирующими продукцию предшественников мегакариоцитов, являются ИЛ-3 и ГМ-КСФ.
На рисунке 2.3 представлены основные ростовые факторы, влияющие на гранулопоэз. Наибольшее влияние на пролиферацию клеток-предшественниц гранулоцитарного ряда имеют ГМ-КСФ и ИЛ-3. При этом ГМ-КСФ может индуцировать рост макрофагальных и эозинофильных колоний, а также дифференцировку нейтрофилов, в том числе при отсутствии Г-КСФ. Кроме того, ГМ-КСФ способствует выработке ИЛ-1, который, в свою очередь, стимулирует синтез Г-КСФ различными клетками.
Рисунок 2.3 (Bagby, Segal, 1995, с изменениями).
.
Ростовые факторы, влияющие на гранулопоэз.
ФСК
ИЛ-3 Базофил,
Г-КСФ ИЛ-3 тучная клетка
ИЛ-6 ФСК
Г-КСФ Нейтрофил
ИЛ-3
СКК Акт СКК КОЕ-ГМ ГМ-КСФ
М-КСФ М-КСФ
ГМ-КСФ
ИЛ-5 Моноцит
Эозинофил
Примечание: КОЕ-ГМ- грануломоноцитарная колониеобразующая клетка.
Эозинофилопоэз в наибольшей степени зависит от воздействия ГМ-КСФ и ИЛ-5. В частности, инкубация клеток костного мозга с ИЛ-5 приводит к увеличению выработки эозинофилов. Продукция базофилов и тучных клеток индуцируется преимущественно ИЛ-3 и фактором стволовых клеток. Эти ростовые факторы способны стимулировать выработку базофилов in vitro при отсутствии дополнительных воздействий.