ساختار مغز استخوان و خونسازی
مغز استخوان بافت نرمی است که حفرههای استخوانها را پر میکند و پس از تولد، محل اصلی تشکیل سلولهای خونی است. در شبکهای از سلولهای استرومایی، عروق سینوسی و ماتریکس خارج سلولی، سلولهای بنیادی خونساز از طریق فرآیند خونسازی، تمام ردههای اریتروئیدی، میلوئیدی و لنفوئیدی خون را تولید میکنند.
Definition
مغز استخوان بافت خونساز و استرومایی درون حفرههای استخوانی است که در آن سلولهای بنیادی خونساز، با حمایت یک جایگاه تخصصی، تکثیر یافته و به عناصر سلولی خون تمایز مییابند.
Scope
این موضوع سازمانبندی بافتشناختی مغز استخوان، مفهوم سلول بنیادی خونساز و جایگاه آن، و مسیر کلی تولید سلولهای خونی را پوشش میدهد. این یک مرور کلی ساختاری و سلولی-بیولوژیکی است؛ تشخیص یا درمان اختلالات مغز استخوان یا عمل پیوند را پوشش نمیدهد.
Core questions
- سازمانبندی بافتشناختی مغز استخوان چگونه است؟
- سلول بنیادی خونساز چیست و چگونه تعریف میشود؟
- ریزمحیط مغز استخوان (جایگاه) چگونه سلولهای بنیادی را تنظیم میکند؟
- ردههای خونی چگونه از یک پیشساز مشترک به وجود میآیند؟
Key concepts
- خود-نوسازی و چندتوانی سلول بنیادی خونساز
- جایگاه استرومایی/عروقی
- خوابیدگی و فعالسازی سلول بنیادی
- عروق سینوسی و آزادسازی سلولها به خون
- سلسله مراتب تمایز میلوئیدی و لنفوئیدی
- مغز استخوان قرمز (فعال) در مقابل زرد (چرب)
Mechanisms
مغز استخوان سلولهای بنیادی خونساز را در جایگاهی از سلولهای استرومایی، رگهای خونی و ماتریکس جای میدهد که کنترل میکند آیا آنها در حالت خاموش باقی میمانند یا تکثیر میشوند. این سلولهای بنیادی خود-نوسازی میکنند و پیشسازهای متعهدتر ردههای اریتروئیدی، میلوئیدی و لنفوئیدی را تولید میکنند، یک سلسله مراتب در حال تکامل که توسط اورکین و زون بررسی شده است. سلولهای منفرد انسانی با پیوند چند ردهای طولانیمدت به طور آیندهنگرانه جداسازی شدهاند که سلول بنیادی را به عنوان یک موجودیت مجزا تأیید میکند، و کارهای ردیابی رده نشان میدهد که بیشتر سلولهای بنیادی به شدت خاموش هستند اما میتوانند به طور برگشتپذیر در طول استرس به تقسیم فعال تغییر وضعیت دهند. سلولهای بالغ از طریق سینوسوئیدهای نازک دیواره مغز استخوان وارد گردش خون میشوند.
Clinical relevance
معماری مغز استخوان و مفهوم سلول بنیادی زیربنای تفسیر آسپیراسیون و بیوپسی مغز استخوان و منطق پیوند خونساز است. به عنوان یک موضوع مرجع، این مطلب ساختار طبیعی مغز استخوان و زیستشناسی تشکیل سلولهای خونی را توصیف میکند؛ این مبنایی برای تشخیص یا درمان فردی نیست.
History
این ایده که یک سلول چندتوان منفرد تمام ردههای خونی را حفظ میکند، از آزمایشهای پیوند و تشکیل کلونی در اواسط قرن بیستم نشأت گرفت و به مفهوم مدرن سلول بنیادی خونساز تبدیل شد. جداسازی آیندهنگرانه سلولهای بنیادی انسانی منفرد با خروجی چند ردهای پایدار و اثبات خوابیدگی برگشتپذیر سلولهای بنیادی این تصویر را اصلاح کرد، در حالی که شناسایی یک جایگاه تنظیمی در مغز استخوان، خونسازی را به عنوان یک ویژگی سلولها در ریزمحیط آنها بازتعریف کرد.
Debates
- خونسازی چقدر سلسله مراتبی است؟
- سلسله مراتب کلاسیک گام به گام از یک سلول بنیادی منفرد از طریق پیشسازهای واسط ثابت توسط مطالعات تک سلولی که تمایز پیوسته و ناهمگنتری را پیشنهاد میکنند، مورد پرسش قرار گرفته است، و ساختار دقیق سلسله مراتب همچنان مورد بحث است.
Key figures
- Stuart Orkin
- Sean Morrison
- David Scadden
- John Dick
- Andreas Trumpp
Related topics
Seminal works
- orkin-zon-2008
- notta-2011
- morrison-scadden-2014
Frequently asked questions
- سلول بنیادی خونساز چیست؟
- این یک سلول نادر مغز استخوان است که هم میتواند خود را بازسازی کند و هم تمام ردههای خونی را تولید کند؛ سلولهای منفرد انسانی از این نوع جداسازی شدهاند و نشان داده شده است که تشکیل خون چند ردهای طولانیمدت را بازسازی میکنند.
- جایگاه مغز استخوان چیست؟
- جایگاه، ریزمحیط محلی از سلولهای استرومایی، رگهای خونی و سیگنالهایی است که سلولهای بنیادی خونساز را احاطه کرده و تنظیم میکند که آیا آنها در حالت خاموش باقی بمانند یا تقسیم شوند.