Все клетки, циркулирующие в периферической крови взрослого человека, имеют костномозговое происхождение и вовлечены в сложный процесс, называемый гемопоэзом. В результате образуются различные типы клеток крови, каждая из которых обладает уникальными особенностями и определенной продолжительностью жизни. Главные элементы гемопоэза описываются так называемой моделью стволовой клетки. На основании этой модели на сайте рассмотрены вопросы, касающиеся гемопоэза в норме и при патологии, а также проблемы терапии заболеваний системы крови.
Теория стволовой клетки. В отличие от других тканей мезодермального происхождения, которые, как правило, характеризуются редкой сменой клеточных популяций, клетки крови постоянно погибают и заменяются новыми. При этом эритроциты циркулируют в крови приблизительно 4 мес, тромбоциты — около 1 нед., а гранулоциты — менее 10 ч. Подсчитано, что каждый день теряется 1х10 в 11 степени клеток крови, которые стареют, разрушаются и заменяются на равное количество новых. Чтобы удовлетворить эту постоянную потребность в новых клетках, гемопоэз не прерывается в течение всей жизни. Вследствие этого кроветворные ткани наряду с эпителием желудочно-кишечного тракта, яичками и эпидермисом являются одними из наиболее митотически активных. Подтверждение высокой частоты обновления клеток крови привело к созданию теории стволовых клеток, обеспечивающих развитие и поддержание клеточного состава крови, или гемопоэз. В этом разделе мы подробно рассмотрим данную теорию и ее применение в клинической практике.
Гемопоэтические факторы роста. Одно из наиболее значительных достижений в изучении гемопоэза в последнем десятилетии связано с исследованием роли специфических гемопоэтических полипептидов в регуляции дифференцировки клеток крови. Эти гемопоэтические гормоны, называемые также гемопоэтическими факторами роста, по-видимому, контролируют все этапы кроветворения. В настоящее время известны преимущественно ростовые факторы, стимулирующие стволовые клетки и их производные. Однако были обнаружены и некоторые ингибиторные факторы, которые, как представляется, играют такую же важную роль в регуляции гемопоэза. Другие гормоны, действие которых первоначально не связывали с контролем гемопоэза, как теперь стало известно, также влияют на кроветворение. В этой главе мы кратко опишем роль как стимулирующих, так и ингибирующих гемопоэтических ростовых факторов.
Гемопоэтическое микроокружение. Термин гемопоэтическое микроокружение относится к стромальным элементам органов, в которых происходит гемопоэз. Микроокружение формируют клеточные и неклеточные элементы, непосредственно не участвующие в кроветворении, но образующие трехмерный структурный матрикс, где стволовые клетки и их потомки пролиферируют и дифференцируются до перемещения в кровоток. Гемопоэтическое микроокружение имеет первостепенную важность для регуляции развития клеток крови. И стромальные клетки, и секретируемые ими белки межклеточного матрикса влияют на процесс гемопоэза столь же существенно, как и растворимые секретируемые гемопоэтические ростовые факторы.