ERYTHROBLASTS: APAKAH ITU, ERITROPOIESIS, PATOLOGI YANG BERKAITAN - BIOLOGI - 2025

The erythroblasts adalah sel-sel pelopor eritrosit vertebrata. Penurunan kepekatan oksigen dalam tisu akan mendorong kejadian pembezaan sel dalam sel-sel ini yang akan menimbulkan eritrosit yang matang. Kumpulan semua peristiwa ini dikenali sebagai eritropoiesis.

Semasa eritropoiesis, sintesis hemoglobin meningkat. Protein yang banyak dalam eritrosit yang menjadi penghantar penghantaran oksigen ke tisu dan detoksifikasi karbon dioksida dari mereka, produk sisa pernafasan sel yang toksik kepada sel.

Noda eritroblas yang berwarna, sel prekursor eritrosit matang. Oleh Institut Patologi Angkatan Bersenjata (AFIP), dari Wikimedia Commons Kehilangan total nukleus, serta organel sel, menandakan kemuncak proses eritropoiesis pada sel vertebrata mamalia. Di vertebrata yang lain seperti reptilia, inti akan berterusan setelah proses pembezaan selesai.

Kesalahan dalam proses pembezaan eritroblas menimbulkan sekumpulan patologi darah yang secara kolektif disebut anemia megaloblastik.

Apa itu eritrosit?

Imej Erythrocytes diperoleh dengan mikroskop holografik. Oleh Egelberg, dari Wikimedia Commons. Sel darah merah, biasanya dikenal sebagai sel darah merah, adalah sel paling banyak dalam darah vertebrata.

Mereka mempunyai ciri morfologi yang serupa dengan cakera biconcave dan fungsi utamanya adalah melakukan pengangkutan oksigen (O2) ke tisu organisma yang berlainan, pada masa yang sama ia menyahtoksin mereka dari karbon dioksida (CO2) yang dihasilkan semasa pernafasan selular. .

Pertukaran CO2 ini untuk O2 adalah mungkin kerana sel-sel ini memiliki sejumlah besar protein merah khas yang disebut hemoglobin, mampu berinteraksi dengan kedua-dua spesies kimia melalui kumpulan heme yang terdapat dalam strukturnya.

Kekhususan sel-sel ini pada mamalia sehubungan dengan vertebrata yang lain adalah kekurangan inti dan organel sitoplasma. Namun, selama fasa awal produksi pada tahap awal perkembangan embrio, telah diperhatikan bahawa prekursor selular dari mana mereka berasal menunjukkan inti sementara.

Yang terakhir ini tidak menghairankan memandangkan tahap awal perkembangan embrio biasanya serupa pada semua vertebrata, hanya menyimpang tahap-tahap yang menyebabkan pembezaan yang lebih besar.

Apa itu eritroblas?

Erythroblast adalah sel yang akan menimbulkan eritrosit yang matang setelah menjalani peristiwa pembezaan sel yang berturut-turut.

Sel-sel prekursor ini berasal dari progenitor myeloid yang umum dalam sumsum tulang vertebrata sebagai sel-sel nukleasi, yang dilengkapi dengan inti dan organel sel.

Perubahan kandungan sitoplasma dan penyusunan semula sitoskeleton akan berpuncak pada generasi eritrosit yang siap memasuki peredaran darah. Perubahan ini bertindak balas terhadap rangsangan persekitaran yang menunjukkan penurunan oksigen dalam tisu dan oleh itu permintaan dalam pengeluaran eritrosit.

Apa itu eritropoiesis?

Erythropoiesis adalah istilah yang digunakan untuk menentukan proses di mana pengeluaran dan pengembangan sel darah merah berlaku, yang diperlukan untuk menjaga bekalan oksigen ke organ dan tisu yang berlainan.

Proses ini diatur dengan baik oleh tindakan eritropoietin (EPO), hormon sintesis ginjal yang pada gilirannya dimodulasi oleh kepekatan oksigen yang terdapat di dalam tisu.

Kepekatan oksigen tisu yang rendah mendorong sintesis EPO oleh faktor transkripsi yang disebabkan oleh hipoksia (HIF-1), yang merangsang percambahan eritrosit dengan mengikat reseptor EpoR, yang terdapat dalam sel-sel prekursor eritrosit.

Pada mamalia, eritropoiesis dilakukan dalam dua tahap yang disebut eritropoiesis primitif dan eritropoiesis definitif.

Yang pertama berlaku di dalam kantung kuning telur semasa perkembangan embrio yang menimbulkan eritroblas nukleus yang besar, sementara yang kedua terjadi di hati janin dan berlanjutan di sumsum tulang setelah bulan kedua kehamilan, menghasilkan eritrosit yang lebih kecil.

Protein lain seperti sitokin antipoptosis Bcl-X, yang transkripnya diatur oleh faktor transkripsi GATA-1, juga mempengaruhi proses eritropoiesis secara positif. Di samping itu, bekalan zat besi, vitamin B12 dan asid folik juga diperlukan.

Pembezaan eritroblas menjadi eritrosit

Dalam proses eritropoiesis definitif, eritrosit terbentuk di sumsum tulang dari sel progenitor yang tidak dibezakan atau progenitor myeloid biasa yang mampu menimbulkan sel lain seperti granulosit, monosit dan platelet.

Sel ini mesti menerima isyarat ekstraselular yang sesuai untuk membahayakan pembezaannya ke keturunan eritroid.

Setelah komitmen ini diperoleh, urutan peristiwa pembezaan bermula yang bermula dengan pembentukan pronormoblast, juga dikenal sebagai proerythroblast. Sel prekursor eritroblas besar dengan inti.

Selepas itu, proerythroblast akan mengalami penurunan jumlah sel nuklear secara progresif disertai dengan peningkatan sintesis hemoglobin. Semua perubahan ini berlaku secara perlahan ketika sel ini melalui tahap sel yang berbeza: eritroblas basofilik atau normoblas, eritroblas polikromatik, dan eritroblas ortokromatik.

Proses ini diakhiri dengan kehilangan keseluruhan nukleus, serta organel yang terdapat dalam eritroblas ortokromatik, menyebabkan eritrosit matang.

Untuk mencapai tahap ini, yang terakhir mesti melalui tahap retikulosit, sel berinti yang masih mengandungi organel dan ribosom dalam sitoplasma-nya. Penghapusan lengkap inti dan organel dilakukan oleh eksositosis.

Eritrosit matang keluar dari sumsum tulang ke aliran darah di mana mereka tetap beredar selama kira-kira 120 hari, sebelum ditelan oleh makrofag. Oleh itu, eritropoiesis adalah proses yang berlaku secara berterusan sepanjang hayat organisma.

Pembezaan sel

Ketika eritoblas maju menuju pembezaan lengkap menjadi eritrosit matang, mereka mengalami banyak perubahan dalam sitoskeleton mereka, serta dalam ekspresi protein lekatan sel.

Mikrofilem aktin depolimerisasi dan sitoskeleton berasaskan spektrin baru dipasang. Spectrin adalah protein membran periferal yang terletak di wajah sitoplasma yang berinteraksi dengan ankyrin, protein yang menjadi perantara pengikatan sitoskeleton dengan protein transmembran Band 3.

Perubahan ini dalam sitoskeleton dan ekspresi reseptor Epo, serta mekanisme yang memodulasinya, sangat penting untuk pematangan erythroid.

Ini disebabkan oleh fakta bahawa mereka menengahi terjadinya interaksi antara eritroblas dan sel-sel yang terdapat di lingkungan mikro sumsum tulang, yang memudahkan penghantaran isyarat yang diperlukan untuk memulakan dan mengakhiri pembezaan.

Setelah pembezaan selesai, perubahan baru berlaku yang menyebabkan hilangnya lekatan sel ke sumsum dan pembebasannya ke aliran darah di mana mereka akan memenuhi fungsinya.

Patologi yang berkaitan dengan kesalahan dalam pembezaan eritroblas

Kesalahan semasa pembezaan eritroblas di sumsum tulang menimbulkan kemunculan penyakit darah, seperti anemia megaloblastik. Ini berasal dari kekurangan bekalan vitamin B12 dan folat yang diperlukan untuk mendorong pembezaan eritroblas.

Istilah megaloblastik merujuk kepada ukuran besar yang dicapai oleh eritroblas dan bahkan eritrosit sebagai produk eritropoiesis yang tidak berkesan yang dicirikan oleh sintesis DNA yang rosak.

Rujukan

1. Fungsi Ferreira R, Ohneda K, Yamamoto M, Philipsen S. GATA1, paradigma untuk faktor transkripsi dalam hematopoiesis. Biologi Molekul dan Selular. 2005; 25 (4): 1215-1227.
2. Kingsley PD, Malik J, Fantauzzo KA, Palis J. Yolk erythroblast primitif yang berasal dari kantung berinti semasa embriogenesis mamalia. Darah (2004); 104 (1): 19-25.
3. Konstantinidis DG, Pushkaran S, Johnson JF, Cancelas JA, Manganaris S, Harris CE, Williams AE, Zheng Y, Kalfa TA. Keperluan isyarat dan sitoskeletal dalam enukleksi eritroblas. Darah. (2012); 119 (25): 6118-6127.
4. Migliaccio AR. Enukleksi Erythroblast. Haematologica. 2010; 95: 1985-1988.
5. Shivani Soni, Shashi Bala, Babette Gwynn, Kenneth E, Luanne L, Manjit Hanspal. Ketiadaan Protein Makrofag Erythroblast (Emp) Menjadi Kegagalan Penyemperitan Nuklear Erythroblast. Jurnal kimia biologi. 2006; 281 (29): 20181-20189.
6. Skutelsky E, Danon D. Kajian mikroskopik elektron penghapusan nuklear dari eritroblas akhir. J Cell Biol. 1967; 33 (3): 625-635.
7. Tordjman R, Delaire S, Plouet J, Ting S, Gaulard P, Fichelson S, Romeo P, Lemarchandel V. Erythroblasts adalah sumber faktor angiogenik. Darah (2001); 97 (7): 1968-1974.