Пролиферация и дифференцировка СКК. Стволовые клетки характеризуются двумя важными свойствами - способностью к самовосстановлению своей популяции в результате разделения и способностью к дифференцировке в различные типы клеток крови. Способность к самовосстановлению обусловливает значительную продолжительность жизни популяции СКК и ее способность быстро компенсировать возможные потери различных типов клеток крови, в частности лимфоидные, в течение всей жизни организма. Возможность пополнения постоянных потерь клеток при незначительной доли пролиферувальних СКК обусловлена существованием напивстовбурових клеток (производных от СКК). Последние, как уже отмечалось, интенсивно пролиферируют, но дифференцировки их на комитовани предшественники происходит медленно, много митотических циклов.

 

В норме подавляющее большинство СКК (90%) находятся в стадии покоя (Gq) или в длительном периоде Gl. Доля пролиферувальних клеток незначительна и составляет не более 10% общего количества (и только в некоторых линий мышей около 20%). В условиях резких повреждающих воздействий на костный мозг (например, во время облучения) пролиферация может индуцироваться во всей популяции СКК, сохранившаяся. Однако даже в этих условиях способность СКК в самоподдержания полностью не исчерпывается благодаря четкой регуляции процессов пролиферации и дифференцировки. Именно регуляция этих процессов обеспечивает самоподдержания популяции СКК и защита их от истощения в результате дифференцировки в условиях огромного спроса на клетки разных типов на периферии. Регуляция пролиферации и дифференцировки СКК осуществляется микроокружения и обеспечивается теми сигналами, индуцированных контактами СКК с стромальные клетки костного мозга, и локальным производством цитокинов. Первые исследования, направленные на выяснение роли микроокружения в регуляции проферации и дифференцировки СКК, были проведены в конце 60-х - начале 70-х годов XX в. (NS Wof, IJ Frentin, 1968; А. Я. Фриденштейн и др.., 1973; И. Л. Чертков, 1974).

 

Характерной особенностью СКК является то, что при делении они образуют потомков, которые не обязательно становятся на путь дифференцировки. Именно поэтому они могут сохранять свой пролиферативный потенциал. В условиях стабильного кроветворения происходит дифференциальный разделение СКК, когда после деления материнской клетки одна дочерняя остается стволовой, замещая материнскую, а другая дифференцируется в нужном направлении (так называемый асимметричный подол). В случае гемопоэтических стресса происходит так называемая разогнана пролиферация, когда после деления материнской клетки обе дочерние остаются стволовыми (не привлекаются к дифференцировке). Для поддержания пролиферации СКК и самообновления их популяции большое значение имеет продуцирование ими специального фактора роста (фактор роста СКК) и экспрессия рецептора к нему (c-Kit).

 

Для удовлетворения потребностей в кроветворении СКК используются с учетом их возраста. К пролиферации привлекаются прежде старые клетки, которые сделали большее количество разделов, следовательно, сохраняется младшая их популяция с высшим способностью к самоподдержания.

 

Одновременно с пролиферацией осуществляется дифференцировки СКК - многостадийный процесс, в ходе которого клетка теряет способность к самоподдержания и выбирает один из возможных путей развития - комитуеться. Преобразование СКК на специализированного предшественника завершается лишь через несколько десятков делений. В дифференцировке (как и в пролиферации) СКК важная роль принадлежит их клеточном микроокружения и факторам, которые действуют локально, в тех органах, где осуществляется этот процесс. негативных тимоцитов (CD4 CD8 CD44 + CD25 +) и, как предполагают, осуществляется опосредованно - сорбцией (и презентацией) факторов роста и цитокинов на межклеточном матриксе. Мезенхимальные клетки могут влиять также на формирование раннего тимического эпителия, вероятно стимулируя рост и дифференцировку эпителиоцитов непосредственно - с помощью продуцируемых факторов роста фибробластов.

 

Следует отметить, что сами тимоциты могут непосредственно влиять на формирование необходимого для их развития микроокружения. Тимоциты вызывают регуляторное влияние на развитие как кортикального, так и медуллярного эпителия. Так, у трансгенных мышей с мутациями гена s-цепи молекулы CD3 подавления развития тимоцитов на ранней стадии сочетается с глубокими аномалиями развития тимического кортекса. Развитие медулярного эпителия может регулироваться локализованными в Медуля зрелыми тимоцитов. Подтверждением этого являются данные о возникновении дефектов в организации медулярного эпителия во время блокирования развития тимоцитов и восстановления структуры медуллярной вещества после введения Т-клеток, например у мышей seid с тяжелым комплексным иммунодефицитом.

 

Итак, различные взаимодействия и взаимовлияние эпителиального и лимфоидного компартментив тимуса обеспечивают образование в разных зонах органа специфических клеточных микрооточень, которые влияют на различные стадии развития Т-лимфоцитов из специализированных клеток-предшественников.


Загрузка...
Яндекс.Метрика Google+