HEMATOPOEZ (HEMAPOEZ) Güher Saruhan- Direskeneli İTF Fizyoloji AD KAN HÜCRELERİ ERİTROSİT Oksijen taşıma LÖKOSİT Patojenlerden korunma Morfolojik sınıflama GRANÜLOSİT Nötrofil Eozinofil Bazofil AGRANÜLOSİT Lenfosit Monosit TROMBOSİT Pıhtılaşmayı uyarma HEMAPOETİK KÖK HÜCRE Miyeloid öncülü Lenfoid öncülü NK TİMUS PLURİPOTENT KÖK HÜCRE B lenfosit T lenfosit Eritrosit Megakaryosit Bazofil Trombosit Eozinofil Nötrofil Monosit MORFOLOJİ Sitoplazma GRANÜLOSİT (POLİMORFONÜKLEER LÖKOSİT) NÖTROFİL Geniş, pembe Granül yapısı Çekirdek Mor, ince Azurofilik Parçalı 2-5 lob 1-2 (Genç hücre) 10-15µm Parçalı 2-3 lob Parçalı 2-3 lob 10-15µm ÇOMAK Çap EOZİNOFİL Geniş, pembe Kırmızı, kaba BAZOFİL Geniş, pembe Koyu mor, kaba Dar, mavi (-) Yuvarlak 7-18µm Geniş, mavi (-) Nal,böbrek 12-20µm AGRANÜLOSİT LENFOSİT MONOSİT 10-15µm PERİFERİK KAN LÖKOSİT FORMÜLÜ % oranı Sayısı mm3 = µl kanda % 100 4000-10000 Nötrofil % 40-75 1600-7500 Eozinofil % 1-6 40-600 Bazofil <% 1 <40-100 Monosit % 2-10 80-1000 En büyük Lenfosit % 20-45 800-4500 En küçük LÖKOSİT LÖKOSİTOZ >10000 LÖKOPENİ <4000 En sık HEMATOPOEZ Bir tip kök hücreden tüm farklı kan hücrelerinin gelişmesi sürecidir. Kan hücreleri kısa ömürlü hücrelerdir: – Sürekli yenilenirler : 108-109 lökosit/saat, 1010 eritrosit/saat – Yenilenme hızları vücut gereksinimine göre düzenlenir: • Periferik kanda sayıları gerekli sınırlar arasında tutulur • Gereksinim artığında üretim artırılır: – Homeostatik düzenlenme – Strese yanıt – İnfeksiyonda tüketim artışı • Uyarı alanına göç • Apoptozis ÇÖZÜNÜR ARACI MOLEKÜLLER: SİTOKİNLER ve BÜYÜME FAKTÖRLERİ •Reseptörünü taşıyan hücre tiplerine etkili olurlar •Protein yapılı hormon molekülleridir SİTOKİNLER (İNTERLÖKİN 1-40, TNF vb.) HEMOTOPOETİK BÜYÜME FAKTÖRLERİ Koloni stimüle edici faktör (GM-CSF vb.) • • • • • Normal hematopoezde etkili Gereksinim artışına uyum etkileri olur Hem olgun hem de öncül hücrelere etkili olabilirler Sinerjistik etki gösterirler Çok yönlü (multipl) etki göstermekle birlikte bir etki ön plandadır • • • • • Özgül ve özgül olmayan uyarılarla salgılanır İnflamatuar süreçlerde düzenleyici rol alır Çeşitli hücreler üzerinde büyüme faktörü etkisi gösterirler Sentezleri uyarı ile başlar ve hemen salgılanır Bir çoğu bir çok hücre tipinde yapılır Kemokinler: CC, CXC, CX3C Three types of action of hematopoietic cytokines. HEMATOPETİK SİTOKİN TİPLERİ Donald Metcalf Blood 2008;111:485-491 ©2008 by American Society of Hematology Varying tissue origin of hematopoietic cytokines. HEMATOPETİK SİTOKİNLERİN KAYNAKLANDIĞI DOKU TİPLERİ Donald Metcalf Blood 2008;111:485-491 ©2008 by American Society of Hematology Hematopoietic cytokines are polyfunctional. HEMATOPETİK SİTOKİNLERİN ÇOKLU ETKİLERİ İşlevini uyarma Canlı tutma Olgunlaşmayı uyarma Çoğaltma Farklılaşma Yönelme ©2008 by American Society of Hematology Donald Metcalf Blood 2008;111:485-491 KEMİK İLİĞİ • hemapoetik kök hücreyi içerir • hemapoetik kök hücreye çoğalma ve farklılaşmada yapısal ve diğer yollarla destek sağlar • yapışma aracılığıyla mikroçevre özellikleri ile farklılaşmayı yönlendirir KAN HÜCRELERİNİN YAPIMI: KEMİK İLİĞİNDE Kemik Trabeküler kemik Trabeküler bölge Sinüzoid Santral ven Medüler arter HEMATOPOETİK KÖK HÜCRENİN KEMİK İLİĞİNDE YERLEŞİMİ Ekstraselüler matriks: • Fibronektin • Hyaluronik asit • Kollajen • Laminin • Glikozaminoglikan • Heparan-sülfat • Kondroitin-sulfat NİŞ de düzenleme • Sakin kalma • Kendini yenileme • Hareket etme • Farklılaşma Uptodate KEMİK İLİĞİ STROMA HÜCRELERİ: MİKROÇEVRE Hematopoetik Kök Hücre dışı hücrelerce oluşturulur: – Adventitial hücreler (CXCL12, SCF) – Retiküler hücreler (CXCL12) CAR – Yağ dokusu hücreleri • Büyüme faktörleri sağlar • Hacim değişikliği ile üretime uyum sağlar • Membran sentezi için gerekli lipidleri sağlar – Osteoblast – Makrofaj ve osteoklastlar – Sinuzoidal endotel hücre – Mezenkimal stromal hücre KEMİK İLİĞİ NİŞİNDE HEMAPOETİK KÖK HÜCRE (HKH) HKH kemik iliğinde “uykuda”dır (quiescent): 1. Bölünerek kendini yeniden üretme özelliği (Mitotik) Self-renewal 2. Farklılaşarak olgun kan hücrelerine dönüşebilme özelliği (Postmitotik) • Pluripotent ya da omnipotent hücre • Farklılaşmaya başlayan hücre unipotent= commited= yönlenmiş hücreye dönüşür (PROGENİTOR) • Kemik iliğinde % 0.01-0.05, periferik kanda da az sayıda bulunur HEMATOPOETİK KÖK HÜCRE ASİMETRİSİ Kök hücre Kök hücre Farklı çevre Farklılaşmış hücre Wilson et al. Nature Reviews Immunology 6, 93–106 (2006) Farklılaşmış hücre HKH Farklılaşmasının Düzenlenmesi OSTEOBLAST Hücre-hücre etkileşimi Çözünür faktörlerin salgısı Çözünür faktörler Diğer aracı hücrelerin düzenleyici rolü Kemik Aracı hücreler Nat Rev Immunol Lenfoid öncülü Miyeloid öncülü HKH HKH Miyeloblast Promiyelosit Miyelosit KAN HEMATOPOETİK BÜYÜME FAKTÖRLERİ • Koloni stimüle edici faktör: (Colony Stimulating Factor) • İnterlökinler: M-CSF G-CSF GM-CSF MONOSİT NÖTROFİL İL-3 İL-5 İL-6 İL-7 HKH EOZİNOFİL LENFOSİT •Hematopoeze özgül faktörler: Eritropoietin Trombopoietin Eritrosit Trombosit Çoğu kemik iliği dışındaki hücrelerden de kaynaklanır. HEMATOPOETİK KÖK HÜCRE IL-3, GM-CSF IL-3, GM-CSF, IL-1, IL-6 TP O ERİTROPOİETİN NK Lenfoid öncülü Miyeloid öncülü IL-12 IL-7 PLURİPOTENT KÖK HÜCRE IL-5 Megakaryosit IL-5 IL-5 IL-7 B lenfosit IL-2, IL-7 T lenfosit IL-3, GM-CSF G-CSF M-CSF Eritrosit Trombosit Bazofil Eozinofil Nötrofil Monosit İLTİHAP (İNFEKSİYON) Aktif makrofaj Endotel Fibroblast Lenfosit Kemik iliği Granülosit Monosit/makrofaj Guyton 2006 İTİŞ Patojenle ilgili moleküller ve sitokinler iter ÇEKİŞ İnfeksiyonda yokedilen immun hücrelerin azalması çekim oluşturur Akut İnfeksiyona Yanıt UpToDate PERİFERİK KAN LÖKOSİT FORMÜLÜ LÖKOSİT Nötrofil % oranı Sayısı mm3=µl kanda % 100 4000-10000 % 40-75 1600-7500 Nötrofillerin %50 si kapiler endotel üzerine “tutunmuş” durur: MARJİNAL HAVUZ NÖTROFİLİ ⇑ NÖTROPENİ ⇓